Sertleştirilmiş AISI 52100 malzemenin aşındırıcı diskle kesilmesinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, tasarım ve imalatı gerçekleştirilen abrasif kesme makinesi yardımıyla AISI 52100 rulman çeliğinin kesilebilirliği araştırılmıştır. Kesme işlemi için aşındırıcı bir disk kullanılmıştır. Numuneler kesme işlemi öncesinde ısıl işlem uygulanarak sertleştirilmiştir. Sertleştirilen parçaların, tarama optik mikroskobu ile mikroyapıları incelenmiştir. Kesme deneyleri 1600, 1800, 2000, 2200 dev/dk'da ve 5, 10, 15, 20 mm/dk ilerleme hızlarında gerçekleştirilmiştir. Kesme sıvısı kullanılmadan gerçekleştirilen deneyler, kesme sıvısı kullanılarak tekrarlanmıştır. Kesme işlemi sonrasında kesilen yüzeylerin yüzey pürüzlülük değerleri belirlenmiş ve makro sertlikleri incelenmiştir. İlerleme hızı düştükçe ve devir sayısı arttıkça yüzey pürüzlülük değerleri düşmüştür. Kesilen yüzeyden uzaklaşıldıkça numunelerin sertliği artmıştır. Kesme sıvısı kullanılmadan yapılan deneylerde ilerleme hızı ve devir sayısı arttıkça numunelerin yüzey katmanlarının sertliği azalmıştır.Kesme sıvısı kullanılarak gerçekleştirilen deneylerde ise ilerleme hızı arttıkça numunelerin yüzey katmanlarının sertliği artmıştır.

In this study, cutting of AISI 52100 material was carried out on a designed and manufactured abrasive cutting device. An abrasive disc was used to perform the cutting operation. The specimens were hardened through heat treatment before the cutting operation. Microstructures of the hardened specimens was examined by an optical microscope. Cutting tests were carried out at 1600, 1800, 2000 and 2200 rev/min disc revolution speeds and at 5, 10, 15, 20 mm/min feed rates. The cutting tests were carried out with and without a cutting fluid. After the cutting tests, surface roughness and macro hardness of the cut surface layer were determined. Surface roughness values were found to decrease with decreasing feed rate and increasing disc revolution speed. Hardness of the specimens increased as the distance from the cut surface increased. Hardness of the surface layer of the specimens decreased with increasing feed rate disc revolution speed when cutting dry. On the other hand, hardness of the surface layer increased with increasing feed rate when cutting with cutting fluid.