Farklı ısıl işlemlerin Ç 5140 çeliğin işlenebilirliğine etkisinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Ç 5140 çeliğine 14 farklı ısıl işlem uygulanarak mikroyapıları ve mekanik özellikleri değiştirilmiştir. Mikroyapı ve mekanik özellik değişikliklerinin yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetlerine etkisini incelemek amacıyla tornalama yöntemiyle işleme deneyleri yapılmıştır. Deneyler dört farklı kesme hızında (90, 110, 120, 150 m/dk), 0,1 mm/dev ilerleme miktarında ve 1 mm talaş derinliğinde soğutma sıvısı kullanılmadan yapılmıştır. Kesici takım olarak Al2O3 kaplanmış sementit karbür kesici takımlar kullanılmıştır. Uygulanan ısıl işlemler sonucunda Ç 5140 malzemesinin çekme mukavemeti, sünekliği ve sertliği önemli derecede değiştirilmiştir. Elde edilen sonuçlardan en düşük yüzey pürüzlülük değerinin ısıl işleme tabi tutulmamış ticari hali ile temin edilmiş numuneye ait olduğu görülürken ısıl işleme tabi tutulmuş numuneler arasında havada soğutulan ve yağda soğutulup akabinde temperlenen numunelerde düşük yüzey pürüzlülük değerleri görülmüştür.

In this study, microstructure and mechanical properties of AISI 5140 steel were changed by applying 14 different heat treatment procedures. Machining tests through single point turning were carried out to examine the influences of variations in the microstructure and mechanical properties. The machining tests were performed without coolant at four different cutting speeds (90, 110, 120, 150 m/min) while feed rate and depth of cut were kept constant at 0.1 mm/rev and 1 mm, respectively. Al2O3 coated cemented carbides were used as the cutting tool. Tensile strength, ductility and hardness of the AISI 5140 steel were changed significantly by the applied heat treatments. The obtained results showed that the lowest surface roughness value was obtained for the as-received material. Among the heat treated specimens, lowest surface roughness values were obtained for the air cooled and oil cooled and subsequently tempered specimens.