Farklı matriks yapılara sahip küresel grafitli dökme demirlerin mekanik ve işlenebilirlik özelliklerinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada farklı matris yapılara sahip küresel grafitli dökme demirler üzerinde çekme ve işlenebilirlik testleri yapılmıştır. Bu farklı matris yapıları elde edebilmek için numuneler farklı ısıl işlemlere tabi tutulmuş ve bunun sonucunda farkı oranlarda ferrit ve perlit içeren perlitik-ferritik mikro yapıve temperlenmiş martenzitik mikro yapı elde edilmiştir. Testlerde bu malzemelere ek olarak döküm sonrası ısıl işlem görmemiş malzeme de karşılaştırma yapmak amacı ile kullanılmıştır. Yapılan çalışmalarda farklıısıl işlemlere tabi tutulmuş bu malzemelerin işlenebilirlik etüdü yapılmıştır. Sabit kesme hızı, ilerleme ve talaş derinliğinde yapılan testlerde, işlenebilirlik takım aşınmasına, yüzey pürüzlülüğüne ve kesme kuvvetlerine bağlı olarak değerlendirilmiştir. Bu çalışmaya ek olarak bazı malzeme gruplarında ilerlemenin takım aşınmasına ve yüzey pürüzlülüğüne etkisi incelenmiştir. İşlemler sırasında kesme sıvısı kullanılmamıştır. Farklı iç yapılara sahip bu malzemeler üzerinde çekme deneyleri yapılarak ısıl işlem sonucunda malzemelerde oluşan çekme dayanımı ve uzama değişiklikleri incelenmiştir.Elde edilen bu mekanik özellikler ve işlenebilirlik değerleri ile farklı matris yapılara sahip küresel grafitli dökme demirlerin karşılaştırılması yapılmıştır.

In this study the macninability and tensile tests were carried out onto ductile iron specimens which have various matrix structure. Through numerous heat treatments , pearlitic-ferritic matrix structures which have different amount of ferrite and tempered martensitic matrix structutres were obtained. In addition to these structures as cast material were also used in tests for comparision. In machinability tests, cutting speed, feed rate and depth of cut were constant and machinability is evaluated through tool wear rate, surface roughness and cutting forces. Another test is carried out on some specimens to identify the effects of feed rate onto the tool wear rate and surface roughness. There is no cutting fluid were used during tests. By tensile tests the effect of matrix structure onto the tensile strength and elongation of the specimens were investigated.With these test results different matrix structures' mechanical properties and machinability were compared.