Inconel 718 süper alaşımların işlenmesinde talaş kırılma problemleri ve talaş kırıcı tasarımı
The chip breaking problems when machining inconel 718 super alloy and chip breaker design
Yazar: ŞENER KARABULUT
Danışman: Y.DOÇ.DR. ABDULKADİR GÜLLÜ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
INCONEL 718 SÜPER ALAŞIMLARIN İŞLENMESİNDE TALAŞKIRILMA PROBLEMLERİ VE TALAŞ KIRICI TASARIMI(Yüksek Lisans Tezi)Şener KARABULUTGAZİ ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜEylül 2006ÖZETÜretim işlemlerinin güvenirliği yeni imalat sistemlerinin en gerekliihtiyaçlarından biridir. Tornalama işlemlerinde kırılmayan talaşlar otomasyoniçin en büyük engeldir. Çünkü uzun talaşlar verimliliğin düşmesine neden olur.Klasik olarak talaş kırma işlemi kesme şartlarını değiştirerek veya kesicitakımların üzerinde talaş kırıcılar kullanarak yapılmaktadır. Fakat bumetotlarla inconel 718'in tornalanmasında talaşın sürekli çıkması vekırılmamasından dolayı kontrolü çok zordur. Bu nedenle inconel 718 ve sünekçelikler için talaş kırma sistemlerini geliştirme çalışmaları devam etmektedir.Bu çalışmada inconel 718'in işlenmesinde talaş kırıcı tasarımı üzerineodaklanılmıştır. Inconel 718'in talaş kırma işleminde kesme hızı, talaş derinliğive ilerleme oranı değişkenleri kullanılmış ve daha sonra deney sonuçları analizedilmiştir.Inconel 718, pozitif ve negatif takım tutucularla birlikte özel tasarlanmış dönentalaş kırıcı kullanılarak iki katmanlı PVD kaplamalı (TiAlN-TiN) sementitkarbür takımla f=0,10, 0,15, 0,20, 0,30 mm/rev ilerleme oranı, a=0.5, 1, 1.5, 2mm talaş derinliği ve 30, 45, 60, 75 m/min kesme hızında işlenmiştir. Talaşlarresimlenmiş ve yüzey pürüzlülük değerleri (Ra) ölçülmüştür. Inconel 718'inişlenmesi esnasında talaş kırılabilirliği DC motorun hızına ve kesici takımüzerindeki talaş kırıcının konumuna bağlıdır. Deneyler sonucunda, tasarlanantalaş kırıcının bütün işleme şartlarında ( talaş derinliği, ilerleme oranı ve kesmehızı ne olursa olsun) talaşı kırabildiği görülmüş ve inconel 718 işlendiğindekabul edilebilir bir yüzey kalitesinin elde edildiği görülmüştür.Bilim Kodu : 708.3.028Anahtar Kelimeler : Süper alaşımlar, inconel 718, talaş kırıcı, dinamik talaşkırıcı, yüzey pürüzlülüğüSayfa Adedi : 103Tez Yöneticisi : Yrd. Doç. Dr. Abdulkadir GÜLLÜ

Abstract:
THE CHIP BREAKING PROBLEMS WHEN MACHINING INCONEL 718SUPER ALLOY AND CHIP BREAKER DESING(M.Sc. Thesis)Şener KARABULUTGAZİ UNIVERSITYINSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGYSeptember 2006ABSTRACTThe reliability of machining operations is an essential requirement of modernautomatic manufacturing systems. Unbroken chips in the turning process arethe major obstacles for automation because long chips cause decrease inproductivity. Conventionally the chip breaking process is carried out bychanging cutting conditions or using chip breakers on the cutting tools. But withthese methods, chip control in turning inconel 718 is difficult because chips arecontinuous and can not be broken. Thus the development works of a chipbreaker for inconel 718 and mild steels still continue. This study has focused onthe chip-breaker design and experimental cutting of inconel 718 with thedesigned chip breaker. The process of chip breakage for inconel 718 usingcutting speed, depth of cut and feed rate variables were analyzed from theexperimental results.Inconel 718 was machined with a sementit carbide tool having two layers PVDcoated (TiAlN-TiN) at f=0,10, 0,15, 0,20, 0,30 mm/rev feed rates, a=0.5, 1, 1.5, 2mm dept of cuts and 30, 45, 60, 75 m/min cutting speeds using special designedrotary chip breaker with positive and negative tool holders. Chip pictures weretaken and surface roughness (Ra) values were measured. Chip breakabilityduring machining inconel 718 is dependent on DC motor speed and chipbreaker position on the cutting tool. The experimental results show thatdesigned chip breaker can break long chips in any cutting condition (whateverthe depth of cut, feed rate and cutting speed) and acceptable surface finish canbe achieved when machining Inconel 718 with designed chip breaker.Science code : 708.3.028Key words : Super alloys, inconel 718, chip breaker, dynamic chipbreaker, surface roughness.Page number : 103Adviser : Asist. Prof. Dr. Abdulkadir GÜLLÜ