Aısı 316l Çeliğinin İşlenmesinde Takım Radyüsü Ve Kesme Parametrelerinin Taguchi Yöntemiyle Optimizasyonu

Mustafa GÜNAY
1.524 647

Öz


Yüzey kalitesi ve ölçü tamlığı, temas halinde çalışan makine parçalarının dayanımını ve performansını önemli miktarda etkilemektedir. Bununla birlikte, talaşlı imalatta kullanılan kesici takım geometrisi ve kesme parametreleri; kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü ve işleme verimliliğini etkileyen en önemli faktörlerdir. Bu çalışmada, AISI 316L östenitik paslanmaz çeliğinin işlenmesinde oluşan Fc ve Ra için kesici takım radyüsü ve kesme parametrelerinin (değişkenler) optimizasyonu yapılmıştır. Bu amaçla, Taguchi’nin L9 dikey dizini kullanılarak işlenebilirlik deneyleri gerçekleştirilmiştir. İşleme deneyleri sırasında ölçülen Fc ve Ra değerleri üzerinde değişkenlerin etkilerini ve önem seviyelerini belirlemek için varyans analizi (ANOVA) uygulanmıştır. S/N oranları kullanılarak tespit edilen değişkenlerin optimum değerleri, Fc ve Ra için farklı seviyelerde bulunmuştur. ANOVA sonuçlarına göre, kesme kuvveti ve yüzey pürüzlülüğünü etkileyen en önemli değişken ilerleme miktarı olarak belirlenmiştir.

Anahtar kelimeler


Taguchi Yöntemi, AISI 316L, Takım Radyüsü, Kesme Kuvveti, Yüzey Pürüzlülüğü

Tam metin:

PDF


Referanslar


Kosa,T., Ronald, P., “Machining of stainless

steels”, Handbook: Machining, Vol. 16, 9th

Edition, Editor: J. R. Davis, Metals Park, Ohio,

M’Saoubi, R., Outeiro, J.C., Changeux, B.,

Lebrun, J.L., Dias, A.M., “Residual stress analysis

in orthogonal machining of standard and

resulfurized AISI 316L steels”, Journal of

Materials Processing Technology, 96, 225-233,

Darwin, J.D., Lal, D.M., Nagarajan, G.,

“Optimization of cryogenic treatment to maximize

the wear resistance of 18%Cr martensitic stainless steel”, Journal of Materials Processing

Technology, 195, 241-247, 2008.

Outeiro, J.C., Umbrello, D., M’Saoubi, R.,

“Experimental and numerical modelling of the

residual stresses induced in orthogonal cutting of

AISI 316L steel”, International Journal of

Machine Tools and Manufacture, 46, 1786–

, 2006.

Chang, C.S., Tsai, G.C., “A force model of turning

stainless steel with worn tools having nose

radius”, Journal of Materials Processing

Technology, 142, 112–130, 2003.

Maranhao, C., Davim, J.P., “Finite element

modelling of machining of AISI 316 steel:

Numerical simulation and experimental

validation”, Simulation Modelling Practice and

Theory, 18, 139–156, 2010.

Nasr M.N.A., Ng, E.G., Elbestawia, M.A.,

Modelling the effects of tool-edge radius on

residual stresses when orthogonal cutting AISI

L, International Journal of Machine Tools

and Manufacture, 47, 401–411, 2007.

Kamely, M.A., Noordin, M.Y., “The impact of

cutting tool materials on cutting force”, World

Academy of Science Engineering and

Technology, 75, 904-907, 2011.

Korkut, I., Boy, M., Karacan, I., Seker, U.,

“Investigation of Chip-back temperature during

machining depending on cutting parameters”,

Materials and Design, 28, 2329–2335, 2007.

Dogra, M., Sharma, V.S., Dureja, J., “Effect of

tool geometry variation on finish turning–A

Review”, Journal of Engineering Science and

Technology Review, 4 (1), 1-13, 2011.

Ciftci, İ., “Machining of austenitic stainless steels

using CVD multi-layer coated cemented carbide

tools”, Tribology International, 39, 565–569,

Tekaslan, Ö., Gerger, N., Günay, M., Şeker, U.,

“AISI 304 östenitik paslanmaz çeliklerin titanyum

karbür kaplamalı kesici takım ile tornalama

işleminde kesme kuvvetlerinin incelenmesi”,

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri

Dergisi, 13 (2), 129-286, 2007.

Özer, A., Bahçeci, E., “AISI 410 martensitik

paslanmaz çeliklerin kesici takım ve kaplamasına

bağlı işlenebilirliği”, Journal of The Faculty of

Engineering and Architecture of Gazi

University, 24 (4), 693-698, 2009.

Tekiner, Z., Yeşilyurt, S., Investigation of the

cutting parameters depending on process sound

during turning of AISI 304 austenitic stainless

steel, Materials and Design, 25, 507–513, 2004.

Li, S., Liu, Y., Zhu, R., Li, H., Ding, W., “Study

on turning parameter optimization of austenitic

stainless steel”, Applied Mechanics and

Materials, 34-35, 1829-1833, 2010.

Selvaraj, D.P., Chandramohan, P., “Optimization

of surface roughness of AISI 304 austenitic

stainless steel in dry turning operation using Taguchi design method”, Journal of Engineering

Science and Technology, 5 (3), 293-301, 2010.

Taguchi, G., Chowdhury, S., Wu, Y., Taguchi's

Quality Engineering Handbook, John Wiley &

Sons, Inc., New Jersey, USA, 2005.

Zhang, J.Z., Chen, J.C., Kirby, E.D., “Surface

roughness optimization in an end-milling

operation using the Taguchi design method,

Journal of Materials Processing Technology,

, 233–239, 2007.

Gologlu, C., Sakarya, N., “The effects of cutter

path strategies on surface roughness of pocket

milling of 1.2738 steel based on Taguchi method”,

Journal of Materials Processing Technology,

, 7–15, 2008.

Günay, M., Yücel, E., “Application of Taguchi

method for determining optimum surface

roughness in turning of high-alloy white cast iron,

Measurement, 46 (2), 913–919, 2013.

ISO 4287:1997, Geometrical Product

Specifications (GPS)-Surface texture: profile method-terms, definitions and surface texture

parameters, international organisation for

standardisation, Geneva, 1997.

Chen, W., “Cutting forces and surface finish when

machining medium hardness steel using CBN

tools”, International Journal of Machine Tools

and Manufacture, 40, 455–466, 2000.

Ross, P.J., Taguchi Techniques for Quality

Engineering, McGraw Hill, New York, 1996.

Abdullah, M.F., Sulong, A.B., Chua, I. H., Haron,

C.H.C., Ghani, J. A., Effects of insert nose radius

and processing cutting parameter on the surface

roughness of AISI 316 stainless steel, Key

Engineering Materials, 447-448, 51-54, 2010.

Nath, C., Rahman, M., Neo, K.S., “A study on the

effect of tool nose radius in ultrasonic elliptical

vibration cutting of tungsten carbide”, Journal of

Materials Processing Technology, 209, 5830–

, 2009.




Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.