AISI 420 paslanmaz çeliğin kesici takım ve kaplamaya bağlı işlenebilirliği

Abstract

Bu tez çalışmasında, Hafif Silah Sanayiinde ısıl dayanımı, korozyon direnci ve görselliği sayesinde büyük bir talep gören paslanmaz çeliklerden olan AISI 420 kalite martenzitik paslanmaz çeliğin işlenebilirliği incelenmiştir. Yapılan deneysel çalışmalarda kesme hızının ve kesici takım uç radiusunun yüzey pürüzlülüğüne olan etkileri ile kesici takım kaplamasının takım aşınmasına olan etkisi gözlemlenmiştir. Bu deneysel çalışmalar seçilen malzemenin işlenebilirliği hususunda önemli bilgiler vermiştir. Bu araştırmada AISI 420 kalite martenzitik paslanmaz çelik deney numuneleri, seçilen CNC millturn tezgahında, farklı uç radiuslarına sahip ve farklı kaplama çeşitleri ile kaplanmış karbür kesici uçlar yardımıyla işlenmiştir. İşleme sonrası deney numunelerinin yüzey pürüzlülükleri Lombardore TL70 Alpa model pertometre cihazı ile ölçülmüştür. Takım kaplamasındaki aşınmalar Nikon marka TS2-S-SM mikroskop yardımı ile analiz edilmiştir. Deney sonuçları neticesinde takım uç radiusunun yüzey pürüzlülüğüne etki eden çok önemli bir faktör olduğu görülmüştür. 0.8 mm uç radiuslu takım ile işlenen parçaların yüzey kaliteleri net bir şekilde 0.4 mm uç radiuslu takımla işlenen parçalarınkinden iyi çıkmıştır. Aynı şekilde kesme hızındaki artışa paralel olarak yüzey kalitesinde de önemli oranda iyileşme kaydedilmiştir. Mikroskop yardımı ile gerçekleştirilen takım aşınma incelemesi göstermiştir ki kimyasal buhar biriktirme (CVD) yöntemi ile Ti(CN) +Al2O3+TiN kaplanan kesici takım AL2O3+TiCN kaplı takıma göre daha iyi bir aşınma direnci göstermiştir.

This study aims to investigate the machinability of martensitic stainless steel AISI 420 which prefers by defence industry because of its corrosion, heat resistance and its visiuality. The influence of cutting speed (Vc) and tool nose radius on surface roughness were analyzed and the effect of coating on tool wear was examined. These experimental results gave lots of information about the materials machinability. In this research, AISI 420 experiment materials were turned by computer numerically controlled (CNC) millturn machine with coated carbide tools. The tools had different coatings and nose radius. Surface roughness measured with Lombardore tl70 Alpa perthometer. Tool wears analyzed with Nikon TS2-S-SM microscope. Through the analysis of the results in the present work, the nose radius was identified as the most significant parameter. Surface quality was absolutely better with larger nose radius 0,8 mm than 0,4 mm. Also increasing of the cutting speed had positive effect on surface quality. Microscope analyze results showed that Ti(CN) +Al2O3+TiN coated tools with CVD method had better tool wear resistance than AL2O3+TiCN coated ones.