Hardox çeliğinin kriyojenik işlem uygulanmış kesici takımlarla frezelenmesi

Bu çalışmada, Hardox 450 çeliğinin kuru frezeleme işlemi sırasında farklı kesme parametreleri altında kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış kesici takımların performansı deneysel olarak incelenmiştir. Kesici takımlara, 24 saat süreyle -196 °C sıcaklığında kriyojenik işlem uygulanmıştır ve ardından 2 saat süreyle 200 °C’de temperleme işlemi yapılmıştır. Frezeleme deneyleri, dört farklı ilerleme (0,03 – 0,06 – 0,09 ve 0,12 mm/diş), dört farklı kesme hızı (30 – 50 – 70 ve 90 m/dk) ve sabit kesme derinliği (1,2 mm) ile gerçekleştirilmiştir. Kesici takım aşınma testleri ise 0,12 mm/diş ilerleme, 90 m/dk kesme hızı ve 1,2 mm kesme derinliği parametrelerinde yapılmıştır. Deneyler sırasında Hardox 450 çeliğinin frezelenmesi üzerinde kriyojenik işlemin ve farklı kesme parametrelerinin etkilerini değerlendirebilmek için yüzey pürüzlülüğü, kesme kuvvetleri, talaş morfolojisi, kesici takım aşınması ve mikrosertlik değerleri detaylı olarak incelenmiştir. Frezeleme deneylerinde ilerleme hızının artışıyla birlikte, esas kesme kuvveti ve yüzey pürüzlülüğünün arttığı, buna karşılık kesme hızının artışıyla esas kesme kuvvetinin azaldığı, ancak yüzey pürüzlülüğünün arttığı tespit edilmiştir. Talaş kaldırma sırasında oluşan talaş türleri incelendiğinde, düşük kesme parametrelerinde süreksiz talaşların (C tipi), yüksek kesme parametrelerinde ise yarı sürekli talaşların oluştuğu gözlemlenmiştir. Çalışmanın genel bulguları, kriyojenik işlem uygulanmış kesici takımların takım aşınması, esas kesme kuvveti ve yüzey pürüzlülüğü açısından daha düşük değerler sağladığını ortaya koymuştur. Ayrıca, kriyojenik işlemin kesici takım mikrosertlik değerini %9 oranında artırdığı belirlenmiştir.