Search

Geniş kullanım olanağı bulunan ve birçok fayda sağlayan nitrasyon işleminin östenitik paslanmaz çeliklerin kaynak işlemiyle birlikte ele alındığı, “AISI 304L Paslanmaz Çelik Malzemelerin Lazer Kaynağıyla Birleştirilmesinde Nitrasyon İşleminin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklere Etkisinin Araştırılması” başlıklı bu çalışmada; otomotiv, uzay, havacılık, sağlık, gıda ve savunma gibi birçok alanda kullanılan östenitik paslanmaz çeliklerin lazer kaynağıyla birleştirilmesi ve nitrasyon işleminin lazer kaynağına etkileri araştırılmıştır. Lazer kaynak yöntemiyle, 3 farklı güç parametresinde birleştirilen AISI 304L östenitik paslanmaz çelik numunelere yapılan mekanik testlerde optimum sonuçların 1500 Watt güç ile birleştirilmiş numunede olduğu görülerek, aynı parametrede benzer numunelere kaynak işlemiyle birlikte, kaynak öncesi ve sonrası olmak üzere nitrasyon işlemleri uygulanmıştır. Test ve incelemeler sonucunda tüm numunelerde kaynak nüfuziyetinin istenildiği şekilde oluştuğu, kaynaklı birleştirmenin penetrasyonunun uygun olduğu, ana malzeme mikroyapılarının eş taneli östenitik paslanmaz çelik mikroyapısına benzediği, kaynak metalinde kaynak merkezine doğru yönlenen dendritik ve sütünsal yapıların oluştuğu, ITAB’ın ise lazer kaynağının karakteristik özelliği olarak dar bir bölgede oluştuğu tespit edilmiştir. Optimum parametrede kaynak ve nitrasyon işlemleri gerçekleştirilen numunelerin mukavemet ve uzama değerleri 2 numaralı deneye yakın değerler gösterse de en yüksek çekme testi sonuçları 2 numaralı deneyde tespit edilmiş, tüm kopmalar ITAB bölgesinde meydana gelmiştir. Eğme testleri sonucunda; kaynaklı birleştirmelerin numunelerin sünekliğine tesir edecek herhangi bir olumsuzluk içermediği, ana malzemeye benzer süneklik sergilediği anlaşılmıştır. Mikrosertlik incelemelerinde; en yüksek mikrosertlik sonuçları ITAB’da olmak üzere; nitrasyon işlemi yapılarak birleştirilen 4 ve 5 numaralı deneylerin mikrosertlik değerlerinin, nitrasyon işlemine tabi tutulmadan birleştirilen 1, 2 ve 3 numaralı deneylerden daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.

Bu çalışmada, kuru frezeleme koşullarında üç farklı takım geometrisine sahip CVD TiAlN/Al2O3/TiCN kaplı karbür uçlar kullanılarak AISI 316L’nin yüzey bütünlük özelliklerini değerlendirmek için Taguchi yöntemi uygulanmıştır. Bir CNC tornada ortogonal dizili bir deneysel tasarım olan L18 (2x3x3x3) kullanılarak çeşitli deneyler yapılmıştır. İşleme parametrelerinin ortalama yüzey pürüzlülüğü, çevresel ve eksenel yüzey kalıntı gerilmeleri ve işleme sertleşmesi derecesi üzerindeki etkilerini belirlemek için varyans analizi (ANOVA) kullanıldı. İşleme parametreleri olarak kesme derinliği, kesici takım geometrisi, kesme hızı ve ilerleme hızı seçilmiştir. İşleme parametrelerinin kalite özellikleri üzerinde farklı etkileri olduğu görülmüştür. Kesme derinliği, yüzey pürüzlülüğü üzerinde nispeten etkili bir parametreydi ve diğer kalite özellikleri üzerinde önemli bir etkisi yoktu. Takım geometrisi ortalama yüzey pürüzlülüğünü etkilemedi. Ancak sırasıyla sertleşme derecesi, çevresel ve eksenel yüzey kalıntı gerilmeleri üzerinde daha etkili olmuştur. Kesme hızının sırasıyla eksenel ve çevresel yüzey kalıntı gerilmeleri ve sertleşme derecesi üzerinde daha önemli bir etkiye sahip olduğu belirlendi. İlerleme hızı, yüzey pürüzlülüğü üzerinde çok yüksek bir etkiye sahipken, sırasıyla çevresel ve eksenel yüzey kalıntı gerilmeleri ve sertleşme derecesi üzerinde de önemli bir etkiye sahip olduğu görülmüştür.