11SMnPb30 çeliğinin işlenebilirliğinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada kapı kilidi sürgü mili imalatında kullanılan 11SMnPb30 çelik malzeme üzerinde alın tornalama yöntemiyle işlenebilirlik deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneyler öncelikli olarak aynı geometriye sahip üç farklı üreticiden temin edilen karbür ve bir de sermet kesici takım kullanılarak sabit bir devir sayısı ve farklı ilerleme değerlerinde kesme sıvısı kullanılmadan gerçekleştirilmiştir. Farklı kesici takımların ve ilerleme değerlerinin yüzey pürüzlülüğüne etkileri incelenmiştir. Sermet kesici takım yüzey pürüzlülüğü bakımından önemli derecede üstünlük göstermesi nedeniyle ikinci aşamada deneyler farklı devir sayıları ve ilerleme değerlerinde yalnızca sermet kesici takımlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, kesici takım uç yarıçapının da etkisini incelemek amacıyla iki farklı uç yarıçapına sahip sermet kesici takımlar da kullanılmıştır. Tarama elektron mikroskobu (SEM) ile aşınmış kesici takımlar ayrıntılı olarak incelenmiştir. Yüzey pürüzlülük değerleri artan devir sayıları ile belirli bir seviyeye kadar düşmüş ancak devir sayısının daha fazla artışı ile artmıştır. Kesici takım uç yarıçapı düşük ilerleme değerlerinde yüzey pürüzlülüğünü ciddi olarak etkilememiştir. Ancak, yüksek ilerleme değerlerinde kesici takım uç yarıçapının etkisi artmıştır. SEM incelemelerinden karbür kesici takımlarda yan yüzey aşınması ve kırılmalar gibi hasarlar ve yapışan iş parçası malzemeleri görülmüştür. Ancak, sermet kesici takımda ise ciddi hasarlar ve yapışan iş parçası malzemesi görülmemiştir.

In this study, machinability tests on 11SMnPb30 steel used for making parts for door lock mechanism through facing on a CNC turning centre. In the first phase, the tests were carried out using carbides of three different producers and one cermet cutting tools at a constant spindle speed and various feed rates without coolant. The cutting tools had the same geometry. The influence of different cutting tools and feed rate on the surface roughness was examined. As the cermet cutting tool performed much better than the carbides in terms of surface roughness, only cermet cutting tool was used in the second phase at various spindle speeds and feed rates. In addition, cermets of two different nose radii were used to examine the effect of nose radius. A scanning electron microscope (SEM) was used to examine the worn cutting tool in detail. With increasing spindle speed, the surface roughness values decreased until a minimum value is reached beyond which they increased. Cutting tool nose radius did not have considerable influence on surface roughness at lower feed rates. However, its influence increased at higher feed rates. From the SEM examinations, damages like fractures and flank wear and adhered workpiece material on the cutting edges of carbide tools were observed. However, such damages and adhered workpiece material were not observed on the cutting edges of cermet tools.