AI12Si alaşımının dökümünde modifikasyon işleminin işlenebilirliğe etkisi

Abstract

Bu araştırmada, Al-12Si döküm alaşımının Al10Sr, CuSn5 ve Al10Sr+CuSn5 mastır alaşımları ile modifikasyonlarının işlenebilirlik üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Malzemelerin karakterizasyonu için mikroyapı, sertlik, yoğunluk ölçümü ve kimyasal analiz testleri yapılmıştır. Numuneler, titanyum diborür kaplamalı sementit karbür kesici takımlar kullanılarak tornalama metoduyla işlenebilirlik deneylerine tabi tutulmuştur. Deneyler, kuru kesme şartlarında geleneksel torna tezgahında üç farklı kesme hızı, üç farklı ilerleme ve sabit kesme derinliğinde yapılmıştır. Numunelerin işlenebilirliği talaş oluşumu, kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü açısından araştırılmıştır. En yüksek kesme kuvvetlerinin Al10Sr mastır alaşımında meydana geldiği tespit edilmiştir. Malzemelerin işlenmesi esnasında tüm kesme hızlarında kesici takımda YT katmanı meydana geldiği tespit edilmiştir. En kötü yüzey pürüzlülüğü, 135 m/dk'da ve 0,08 mm/devir altında CuSn5+Al10Sr mastır alaşımlı malzemede meydana geldiği tespit edilmiştir. Mastır alaşımlar arasında pürüzlülük açısından en iyi sonucu Al10Sr mastır alaşımı ile elde edilmiştir. İşlenebilirlik açısından mastır alaşımlı alaşımların CuSn5, CuSn5+Al10Sr, Al10Sr sırasıyla kötüden iyiye doğru işlenebilirliğe sahip olduğu tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: İşlenebilirlik, alüminyum-silisyum alaşımı, modifikasyon, tane inceltme, kesme kuvvetleri, yüzey pürüzlülüğü

In this study, it was investigated the effect of modification between Al10Sr, CuSn5 and Al10Sr+CuSn5 master alloys on machinability for Al-12Si casting alloy. In order to characterize metarials; metalography, hardness, density test and chemical analysis were made. Samples were subjected to machinability tests with turning method by using tools cutting titanium diborine-coated sementite carbite. Experiments were carried out on dry machining conditions and used in experiments three different cutting speed and three different feed rate speed with constant cut depth. The machinabilty of samples was investigated in terms of forming chip, cutting forces and surface roughness. Highest cutting forces were determined on Al10Sr master alloy. It was determined that BUE occurred on cutting tools with all cutting speeds during processing of materials. Worst surface roughness was determined from 135 m/min and 0,08 mm/rev with CuSn5+Al10Sr master alloy. Among master alloys, best surface result was obtained by Al10Sr master alloy in terms of roughness. In point of machinability, it was determined that master-alloy alloys have machinability from bad one to good one in the order of CuSn5, CuSn5+Al10Sr, Al10Sr. Keywords: Machinability, aluminium-silicon alloy, modification, grain refinement, cutting forces, surface roughness