GGG 90 küresel grafitli dökme demirin işlenebilirliğinin kesme kuvvetleri yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınması açısından değerlendirilmesi
The evaluation of machinability of GGG 90 ductile iron in terms of cutting forces surface roughness and tool wear
Yazar: HARUN KOÇAK
Danışman: PROF. DR. MAHMUT GÜLESİN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Küresel grafitli dökme demirler mekanik özelliklerinin iyi olmasından dolayı otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılmakta ve GGG 90 küresel grafitli dökme demir hem krank mili hem de biyel kolu malzemesi olarak tercih edilmektedir.Bu çalışmada, biyel kolu olarak kullanılan GGG 90 sınıfı küresel grafitli dökme demir malzemesinin kesme kuvvetleri, yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınması açısından ISO 3685'e uygun olarak işlenebilirliği araştırılmıştır. Deneyler, 250 mm uzunluğunda ve 90 mm çapında numuneler üzerinde, dört farklı kesme hızında (250, 300, 350 ve 400 m/dak), üç farklı ilerleme (0,2-0,25-0,3 mm/dev) ve 1,6 mm sabit kesme derinliğinde kuru kesme şartlarında tornalanarak gerçekleştirilmiştir. Deneylerde, küresel grafitli dökme demirler için tavsiye edilen K10/20 kalite kaplamasız sementit karbür, K10/20 kalite CVD yöntemiyle kaplanmış (TiN-MT/TiCN) sementit karbür, K05/10 kalite PVD yöntemiyle kaplanmış (TiN- ? "Al" ? _"2" "O" _"3" -TiCN-TiN) sermet ve K10/20 kalite CVD yöntemiyle kaplanmış (TiN- ? "Al" ? _"2" "O" _"3" ) seramik takımlar kullanılmıştır.Kesme deneyleri sonrası kesici takımlar karşılaştırıldığında kaplamasız karbür takımla en iyi yüzey pürüzlülüğü elde edilmiştir. En düşük kesme kuvvetleri ise kaplamalı karbür takımla yapılan deneylerde ölçülmüştür. Sermet takım; aşınma deneylerinde en iyi performansı gösterirken, seramik takımın kesici kenarında yivler oluşmakta ve kırılarak aşınmaktadır.

Abstract:
Spheroidal graphite cast iron is widely used in the automotive industry due to good mechanic properties and GGG 90 grade spheroidal graphite cast iron is preferred for crank shafts and connecting rods.In this study, machinability of GGG 90 grade spheroidal graphite cast iron connecting rod has been investigated according to ISO 3685 in terms of cutting forces, surface roughnes and tool wear. Machinability tests were performed at four different cutting speeds (250, 300, 350 and 400 m/dak), three different feed rates (0,2, 0,25 and 0,3 mm/rev) and 1,6 mm depth of cut by turning without coolant. In the tests, K10/20 grade cementide carbide without coating, K10/20 grade coated (TiN- ? "Al" ? _"2" "O" _"3" -MT/TiCN) with CVD method cementide carbide, K05/10 grade coated (TiN-TiCN-TiN) with PVD method cermet and K10/20 grade coated (TiN- ? "Al" ? _"2" "O" _"3" ) with CVD method ceramic tools were used for recommended spheroidal graphite cast iron.After cutting tests, cutting tools have been compared. Best surface roughness has been obtained by uncoated carbide tool but surface roughness has been quickly increased due to more tool wear. The lowest cutting forces have been measured in the experiments by coated carbide tool. Cermet tool has been showed the best performance in the wear experiments