Bizmut katkılı çeliklerin işlenebilirliği

Abstract

ÖZET Bizmut Katkılı Çeliklerin İşlenebilirliği. Serdar Ali KARADAĞ Anahtar kelimeler: İşlenebilirlik, bizmut, otomat çeliği Kesme şartlan, takım ve iş parçasının farklı şekilde etkilediği işlenebilirlik kavramının arttırılması, talaşlı işlem esnasında takım ile iş parçası arasında meydana gelen etkileşimin minimize edilmesiyle sağlanır. Bu olay takımın aşınmaya dayanıklı, iş parçasının işlem esnasında kısa ve kırılgan işlem oluşturması sayesinde gerçekleştirilir. Bu çalışmada iş parçası malzemesi olarak klasik saf (9SMn36) ve kurşun katkılı (9SMn36Pb) iki değişik otomat çeliği yerine bizmut katkılı 16MnCr5+Bi ve 20MnCrS4+Bi çeliği kullanılmıştır. Yeni geliştirilen bu çelikler yüksek hız çeliği ve sertmetal takımlar ile talaşlı işlenmiştir. Yüksek hız çeliği takımlar kaplamasız ve PVD-TiN kaplı; sertmetal takımlar ise kaplamasız ve CVD ile çoklu katmanlı (TiC+TiCxNy+TiN) olarak seçilmiştir. Ayrıca bu çalışmada daha önce geliştirilen otomat çeliklerinde üretim sürecinde zehirli buhar oluşturması nedeniyle kurşun yerine bizmut katkısının yapılabileceği ve bizmut katkısı esnasında oluşan üretim hataları incelenmeye çalışılmıştır. Yapılan kesme deneyleri sonucu bizmutun, kurşun katkısının yerini alabileceği saptanmıştır. Bu tez çalışması ASİL ÇELİK A.Ş. firmasıyla gerçekleştirilen 'Bizmutlu Çeliklerin Üretimi ve İşlenebilirliğinin Belirlenmesi' konulu ortak proje çalışması çerçevesinde gerçekleştirilmiştir.

ABSTRACT Machinability of Bismuth Steels. Serdar Ali KARADA? Keywords: Machinability, bismuth, free cutting steel Enhancing the machinability which is effected variably by cutting conditions, tool and work piece is realized by rniniimizing the interaction between tool and work piece during the cutting process. This is achieved by producing short and fragile chip during the cutting process, and the usage of resist wear tool. In this study, instead of using two different classical steels pure DIN 9SMn36 type and lead alloyed DIN 9SMn36Pb type free cutting steel, bismuth alloyed steels of the type DIN 16MnCr5+Bi and 20MnCrS4+Bi steels are used as a work piece tool. This newly developed steels are machined with high speed steel and hard metal tools. High speed steel tools are taken as uncoated or PVD-TİN coated, whereas hard metal tools are taken as uncoated and CVD coated with multilayer (TiC+TiCxNy+TiN) structure. In addition, in this study, it is aimed to use bismuth as replacement to lead in free cutting steel, because of the prevention of production of toxic lead vapour. Furthermore, the faults taking part in the production of these steels by bismuth additions are examined. As a result of cutting tests, it is determined that bismuth can replace lead, in free cutting steels. This thesis is realized in the frame of a joint project whose title is 'Production of Bismuth Steels and Determination of Their Machinability' with ASİL ÇELİK A.Ş.