Search

Bu araştırmada, 46 HRc sertlikteki silindir şekle sahip AISI 1040 çeliği için dörder seviyeden oluşan kesme hızı, ilerleme ve talaş derinliği parametrelerine göre Taguchi L16 deney tasarımı oluşturulmuştur. Tornalama sonucu oluşan yüzey pürüzlülüğü (Rt) değerleri ölçülmüştür. Ölçülen Rt değerleri için MINITAB14 programından yararlanılarak çoklu regresyon modelleri oluşturulmuş ve Taguchi analizleri gerçekleştirilmiştir. Rt için oluşturulan regresyon modellerinde deney sonuçlarına en yakın sonuçlar %99.8 belirtme katsayısı ile ikinci dereceden çoklu regresyon modeliyle elde edilmiştir. Taguchi tasarımında sinyal/gürültü (S/N) oranları belirlendi. ANOVA analizinde sırası ile ilerleme, talaş derinliği ve kesme hızının Rt değerine %95 güven düzeyinde etki ettiği elde edilmiştir. Oluşturulan regresyon modelleri ve Taguchi analizi sonucu Rt üzerinde en etkin parametrenin ilerleme olduğu sonucuna varılmıştır.

Bu çalışmada; AISI 1040 çeliği, elektrik ark ve MIG ile kaynatılıp, numuneler üretilmiştir. Kaynaklı ve kaynaksız numuneler tam tavlama, normalizasyon, menevişleme ve gerilim giderme işlemlerine tabi tutulmuşlardır. İşleme tabi tutulan ve herhangi bir ısıl işlem yapılmayan numunelere çekme, üç nokta eğme, çentik darbe ve sertlik testleri yapılmıştır. Numunelerin çekme şekil değiştirmeleri kaynaksız parçaların, kaynaklı parçalara nazaran daha yüksek elde edilmiştir. Kaynaksız ve elektrik ark kaynağı yapılıp, gerilim giderme işlemi görmüş numunelerin akma ve çekme dayanım değerleri birbirlerine yakın elde edilmiştir. Martenzitik yapının dışarıda sert, içeri gittikçe yumuşak bir yapı haline geldiği görülmüştür. Ölçülen sertlik değerlerinin, kaynak dolgu metalinin ortasından başlayıp genelde dışarıya doğru bir artış gösterdiği gözlenmiştir.

Bu çalışmada, AISI 1040 çeliğinin aşındırıcı su jeti ile tornalanması esnasında işleme parametrelerinin kaldırılan talaş hacmime ve kesme derinliğine etkisi araştırılmıştır. Yapılan çalışmada deney sayısının en az olması için literatürde yapılmış olan çalışmalar göz önüne alınmış ve ön deneyler sonucu elde edilen tecrübelerle en uygun işleme parametre değerleriyle deneyler gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalarda pompa basıncı (350 MPa), aşındırıcı boyutu (Garnet formunda ve boyutu 80 mesh) ve nozul çapı (1.2 mm) sabit tutulmuştur. Ø 30 ve 240 mm ebatlarında 1040 çeliği, dört farklı aşındırıcı akış oranı (50, 150, 250 ve 350 gr/dak.), nozul mesafesi (2, 5, 8 ve 11 mm), nozul ilerleme miktarı (5, 15, 25 ve 35 mm/dak.) ve torna aynası deviri (25, 50, 75 ve 100 dev/dak.) işleme parametreleri değerlerinde işlenmiştir. Elde edilen bulgulara göre en yüksek talaş hacmi 5 mm/dak nozul ilerleme miktarında 1387,25 mm3 elde edilmiştir. En yüksek kesme derinliği ise 0,94 mm olarak 100 dev/dak torna aynası devrinde elde edilmiştir.