Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi
Yıl: 2021 Cilt: 5 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 181 - 186 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.46460/ijiea.994690 İndeks Tarihi: 29-07-2022
Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi
Öz: Bu çalışmada tel erozyon (WEDM) yöntemi kullanılarak Sverker 21 soğuk iş takım çeliğinin kesme parametrelerinin işleme sonrası malzemede oluşan beyaz tabaka ve kesme yüzeyi sertliğine etkileri incelenmiştir. Yüksek alaşımlı çeliğin kullanılmasındaki amaç; içerdiği alaşım elementi ve karbon oranına bağlı olarak yüksek sertlik, aşınma dayanımı ve tokluk özelliklerinden dolayı kalıpçılık endüstrisinde yaygın olarak kullanılmasıdır. Deneysel çalışmalarda hem ticari hem de ısıl işleme tabi tutulmuş soğuk iş takım çeliği kullanılmıştır. Kesme parametreleri olarak ticari numune ve ısıl işlem görmüş numune, iki ark arası süre (µs), voltaj (V), sıvı basıncı (bar), tel gerginliği (g), tel ilerleme hızı (m/min) kullanılmıştır. Deney tasarımı için Taguchi deney tasarım planı ve L18 ortogonal dizini kullanılarak malzemeler kesilmiştir. Sonuç olarak işlenmiş yüzey sertliği ve yeniden oluşan beyaz tabaka kalınlığı incelenmiştir. ANOVA yöntemine göre beyaz tabaka kalınlığı üzerindeki en etkili parametre % 57.236 ile ticari ve ısıl işlem görmüş numune parametresidir. Kesilen yüzey sertlik değerlerinde ise en etkin parametre % 98.627 oranında numune parametresi olmuştur.
Anahtar Kelime: The Effect of Cutting Parameters on White Layer Thickness and Surface Hardness in Wire EDM of Heat-treated D2 Cold Work Tool Steel
Öz: In this study, the effects of cutting parameters of Sverker 21 cold work tool steel on the white layer and cutting surface hardness of the post-processing material were investigated using wire erosion (WEDM) method. The purpose of using high alloy steel; It is widely used in the molding industry due to its high hardness, wear resistance and toughness properties depending on the alloying element and carbon ratio it contains. Both commercial and heat treated cold work tool steel were used in the experimental studies. Commercial sample and heat treated sample, time between two arcs (µs), voltage (V), liquid pressure (bar), wire tension (g), wire feed rate (m/min) were used as cutting parameters. Materials were cut using the Taguchi experimental design plan and the L18 orthogonal array for the experiment design. As a result, the machined surface hardness and the regenerated white layer thickness were investigated. According to the ANOVA method, the most effective parameter on the white layer thickness is the commercial and heat treated sample parameter with 57,236%. In the cut surface hardness values, the most effective parameter was the sample parameter at the rate of 98.627%.
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- [1] Chen, Z. (2019). Study on the white layer in wire electrical discharge trim cutting of bearing steel GCr15. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 102(5), 2375-2386.
- [2] Izquierdo, B., Plaza, S., Sánchez, J. A., Pombo, I., & Ortega, N. (2012). Numerical prediction of heat affected layer in the EDM of aeronautical alloys. Applied Surface Science, 259, 780-790.
- [3] Cusanelli, G., Hessler-Wyser, A., Bobard, F., Demellayer, R., Perez, R., & Flükiger, R. (2004). Microstructure at submicron scale of the white layer produced by EDM technique. Journal of Materials Processing Technology, 149(1-3), 289-295.
- [4] Mussada, E. K., Hua, C. C., & Rao, A. K. P. (2018). Surface hardenability studies of the die steel machined by WEDM. Materials and Manufacturing Processes, 33(16), 1745- 1750.
- [5] Kumar, A., Kumar, V., & Kumar, J. (2016). Surface crack density and recast layer thickness analysis in WEDM process through response surface methodology. Machining Science and Technology, 20(2), 201-230.
- [6] Manjaiah, M., Laubscher, R. F., Kumar, A., & Basavarajappa, S. (2016). Parametric optimization of MRR and surface roughness in wire electro discharge machining (WEDM) of D2 steel using Taguchi-based utility approach. International Journal of Mechanical and Materials Engineering, 11(1), 1-9.
- [7] Puri, A. B., & Bhattacharyya, B. (2005). Modeling and analysis of white layer depth in a wire-cut EDM process through response surface methodology. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 25(3-4), 301-307.
- [8] Maher, I., Sarhan, A. A., Marashi, H., Barzani, M. M., & Hamdi, M. (2015). White layer thickness prediction in WEDM-ANFIS modeling. In Proceedings of Malaysian International Tribology Conference (Vol. 2015, pp. 240- 241).
- [9] Jose, J. V., & Shunmugam, M. S. (2009). Investigation into white layer formed on wire electrical discharge machined Ti6Al4V surface. International Journal of Machining and Machinability of Materials, 6(3-4), 234-249.
- [10] Straka, Ľ., Čorný, I., & Piteľ, J. (2016). Properties evaluation of thin microhardened surface layer of tool steel after wire EDM. Metals, 6(5), 95.
- [11] Ilkhchi, R. N., Akar, S., Meshri, H. A. M., & Seyedzavvar, M. (2021). Prediction of white layer formation in μ-WEDM process of NiTi shape memory superalloy: FEM with experimental verification. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 113(9), 2805-2817.
- [12] Thangaraj, M., Annamalai, R., Moiduddin, K., Alkindi, M., Ramalingam, S., & Alghamdi, O. (2020). Enhancing the surface quality of micro titanium alloy specimen in WEDM process by adopting TGRA-based optimization. Materials, 13(6), 1440.
- [13] Özlü, B. , Akgün, M. & Demir, H. (2019). AA 6061 Alaşımının tornalanmasında kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü üzerine etkisinin analizi ve optimizasyonu. Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi (GMBD), 5(2), 151- 158.
- [14] Işık, R., Özlü, B., & Demir, H. (2021). St-37 Malzemesinin Lazer ile Kesme İşleminde Seçilen Parametrelerin Etkisinin Deneysel ve İstatiksel Olarak İncelenmesi. Firat University Journal of Engineering, 33(1).
- [15] Randelius, M., Sandström, R., & Melander, A. (2012). Fatigue strength of conventionally cast tool steels and its dependence of carbide microstructure. Steel Research International, 83(1), 83-90.
- [16] Dhobe, M. M., Chopde, I. K., & Gogte, C. L. (2013). Investigations on surface characteristics of heat treated tool steel after wire electro-discharge machining. Materials and manufacturing processes, 28(10), 1143-1146.
- [17] Ayesta, I., Izquierdo, B., Flano, O., Sánchez, J. A., Albizuri, J., & Aviles, R. (2016). Influence of the WEDM process on the fatigue behavior of Inconel® 718. International Journal of Fatigue, 92, 220-233.
- [18] Maher, I., Sarhan, A. A., Marashi, H., Barzani, M. M., & Hamdi, M. (2016). White layer thickness prediction in wireEDM using CuZn-coated wire electrode–ANFIS modelling. Transactions of the IMF, 94(4), 204-210.
| APA | Ballikaya H, Altuğ M (2021). Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. , 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| Chicago | Ballikaya Hasan,Altuğ Mehmet Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. (2021): 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| MLA | Ballikaya Hasan,Altuğ Mehmet Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. , 2021, ss.181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| AMA | Ballikaya H,Altuğ M Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. . 2021; 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| Vancouver | Ballikaya H,Altuğ M Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. . 2021; 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| IEEE | Ballikaya H,Altuğ M "Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi." , ss.181 - 186, 2021. 10.46460/ijiea.994690 |
| ISNAD | Ballikaya, Hasan - Altuğ, Mehmet. "Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi". (2021), 181-186. https://doi.org/10.46460/ijiea.994690 |
| APA | Ballikaya H, Altuğ M (2021). Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. International Journal of Innovative Engineering Applications, 5(2), 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| Chicago | Ballikaya Hasan,Altuğ Mehmet Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. International Journal of Innovative Engineering Applications 5, no.2 (2021): 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| MLA | Ballikaya Hasan,Altuğ Mehmet Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. International Journal of Innovative Engineering Applications, vol.5, no.2, 2021, ss.181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| AMA | Ballikaya H,Altuğ M Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. International Journal of Innovative Engineering Applications. 2021; 5(2): 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| Vancouver | Ballikaya H,Altuğ M Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi. International Journal of Innovative Engineering Applications. 2021; 5(2): 181 - 186. 10.46460/ijiea.994690 |
| IEEE | Ballikaya H,Altuğ M "Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi." International Journal of Innovative Engineering Applications, 5, ss.181 - 186, 2021. 10.46460/ijiea.994690 |
| ISNAD | Ballikaya, Hasan - Altuğ, Mehmet. "Isıl işlem görmüş D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Tel Erozyonda İşlenmesinde Kesme Parametrelerinin Beyaz Tabaka kalınlığı ve Yüzey Sertliğine Etkisi". International Journal of Innovative Engineering Applications 5/2 (2021), 181-186. https://doi.org/10.46460/ijiea.994690 |
