Al/SiC kompozitlerin karıştırmalı döküm yöntemi ile üretilmesi ve işlenebilme özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Klasik tip malzemelerin gelişen teknolojilere paralel olarak cevap verememesi vedeğişik sektörlerde yeni malzemelere olan ihtiyacın artması ve yeni malzeme türleriarama meyli geçen yüzyılın ortalarından itibaren Kompozit Malzemelerin doğuşunasebebiyet vermiştir. İlk bulunan kompozitlerin ardından hem tür olarak hem deimalat yöntemleri olarak artan malzeme ve yöntemler devam edegelmektedir. Şu anakadar bilinen birçok yöntem ve elde edilen kompozit malzemeler vardır. Kompozitmalzemeyi meydana getiren ana malzeme (matris) ve içine katılan takviyemalzemeleri sürekli araştırma konusudur. Bu çalışmada üretim yöntemlerindenKarıştırmalı Döküm Yöntemi seçilmiş; Alüminyum esaslı (Al2014) alaşım matrisile Silisyum Karbür (SiC) takviye malzemeli kompozit üretilerek işlenebilmeözellikleri ile yüzey pürüzlülükleri incelenmiştir. İlk olarak; %3, %6, %12 hacimoranlarında kompozit numuneler karıştırmalı döküm yöntemiyle üretilmiştir. Dahasonra üretilen bu numuneler kaplamasız Sementit Karbür ve Kimyasal BuharÇökeltme (CVD) yöntemiyle Al2O3 Kaplamalı Sementit Karbür kesici takımlarkullanılarak, Bilgisayar Sayısal Denetimli (BSD) torna tezgahında belirli hızlarda vetalaş derinliklerinde kesme işlemine tabi tutulmuşlardır. İşleme deneyleri; kurukesme şartlarında, sabit ilerlemede ve kesme derinliğinde ve 100, 125, 160 ve 180m/dak kesme hızlarında yapılmıştır. Daha sonra numunelerin ortalama yüzey pürüzlülük değerleri (Ra) ölçülmüştür. Deney sonucunda, kesme hızının artmasıylayüzey pürüzlülüğü değerlerinde azalma meydana gelmiştir. En yüksek Ra değerleri,100 m/dak kesme hızlarında görülmüştür. Kaplamasız sementit karbür kesici uçlar ileAl2O3 kaplamalı sementit karbür kesici uçlara göre daha pürüzsüz yüzeyler eldeedilmiştir.

Not answering paralelly of the classical type materials to the developingtechnologies and increasing of need for new materials in different sectors andtendency to searching for new materials types have caused to rising of CompositeMaterials since the middle of last century. Subsequent to the composites found first,both as type and production methods rising material and methods continues. Up tillnow, there are many known methods and received composite materials. The basicmaterial which forms the composite (matrix) and reinforcement materials includedare subjects for research. In this research, Melt Stirring Method is chosen from thesemethods, by producing composite with reinforcement material Silicium Carbide(SiC) and alloyed matrix based on Aluminium (Al2014), their machinability andsurface roughness behaviours are analysed. Firstly, composite samples at volume rateof %3, %6 and %12 are produced by melt stirring method. Then with these samplesand by using of Uncoated Cementite Carbide and Coated Cementite Carbide cuttingtools coated Al2O3 by CVD Method, they are subjected to cutting processes at certain speeds on CNC turning lathe and cutting depths. The processing tests are carried outin dry cutting conditions, stable progress and depth of cut and at 100, 125, 160 and180 m/min cutting speeeds. Thereafter, the surface mean roughness values ofsamples (Ra) are determined. At the end of the test, by rising the cutting speed,decrease in surface roughness value are seen. The maxsimum Ra levels are seen at100 m/min cutting speeds. In comparison with uncoated cementite carbide toolscoated by Al2O3, more smooth surfaces are acquired with coated cementite carbidetools.