Sürdürülebilir Imalat Için Inconel X-750 Süper Alaşımının Frezelenmesinde Yenilikçi Soğutma/yağlama Tekniklerinin Işleme Performansı Üzerindeki Etkileri


Yıldırım Ç. V. , Kıvak T.(Executive), Şirin Ş.

Project Supported by Higher Education Institutions, 2017 - 2018

  • Project Type: Project Supported by Higher Education Institutions
  • Begin Date: November 2017
  • End Date: December 2018

Project Abstract

Nikel esaslı süper alaşımlar arasında yer alan Inconel X-750, nikel ve krom temelli bir malzeme olmakla birlikte, titanyum ve alüminyum gibi elementleri de bünyesinde barındırmaktadır. Bu elementler, malzemenin ağır çalışma koşullarında bile uzun süre dayanabilmesine olanak sağlamaktadır. Inconel X-750, gaz türbin parçaları gibi oksitlenmeye karşı mukavemet gereken yerlerin yanında yüksek sıcaklıklarda mekanik özelliklerin gerekli olduğu yerlerde kullanılmaktadır. Türbin bıçakları, roket motoru çekiş odaları,  ısıl işlem fikstürleri ve yüksek sıcaklık bağlantı elemanları gibi çeşitli uygulama alanları da mevcuttur. Literatür incelendiğinde, Nikel esaslı Inconel X-750 süper alaşımının işlenebilirliğine yönelik yapılan araştırmalarının çok yetersiz olduğu görülmektedir. Bu çalışmada, kesme parametreleri ile birlikte nanopartiküllü minimum miktarda yağlama (NMMY) ve kriyojenik soğutma tekniklerinin Inconel X-750 süper alaşımının işlenebilirliği üzerindeki etkileri araştırılacaktır. Çalışmanın ana hedeflerinden biri de çevre dostu ve kullanıcıya yan etkileri olmayan bu sistemlerin sürdürülebilir imalat sürecine dâhil edilmesini sağlamaktır. Ayrıca, ülkemizin teknolojik atılım gerçekleştirdiği şu dönemde milli servetimiz olan borun bu sürece dâhil edilerek uygulama alanlarının artırılması da çalışmanın hedefleri arasında bulunmaktadır. Bu hedeflere ulaşmak için kriyojenik-nanopartiküllü yağlama soğutma tekniği, kesme hızı, ilerleme ve kesici takım parametreleri farklı seviyede tanımlanarak Taguchi tam faktöriyel dizini ile deney tasarımı gerçekleştirilecektir. İşlenebilirlik deneyleri CNC dik işleme tezgâhında kaplamalı ve kaplamasız sementit karbür ve seramik takımlar kullanılarak değişik kesme şartları altında (kuru, ıslak, MMY, NMMY, kriyojenik ve MMY+kriyojenik vb.)  gerçekleştirilecektir. Deneyler sonucunda kesme parametrelerine bağlı olarak elde edilen kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınması değerleri için varyans analizi (ANOVA) yapılarak işleme parametrelerinin ve kesme şartlarının kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınması üzerindeki etkileri incelenecektir. Ayrıca bağımlı değişkenler ile bağımsız değişkenler arasındaki ilişkiyi ortaya koymak amacıyla regresyon analizi uygulanacaktır.