Kriyojenik işlem uygulanmış Inconel 718 alaşımlarında delik delme işlemlerinin araştırılması

Bu çalışmada, farklı kesme parametrelerinde kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış Inconel 718 iş parçalarının delik delme işlemleri deneysel olarak araştırılmıştır. Bu amaçla Inconel 718 iş parçalarından birine -146 °C’de 24 saat derin kriyojenik işlem ile 2 kez temperleme işlemi (200 °C’de 2 saat) uygulanmıştır. Delik delme deneyleri, kuru kesme şartlarında 10 mm çapa sahip TiSiN kaplamalı karbür matkaplar ile 8 mm sabit kesme derinliğinde 4 farklı kesme hızı (10, 13, 16, 19 m/dak) ile 3 farklı ilerleme (0,06, 0,09, 0,12 mm/dev) parametrelerinde gerçekleştirilmiştir. Takım ömrü deneyleri, 8 mm kesme derinliği, 10 m/dak kesme hızı ve 0,06 mm/dev ilerleme parametreleri ile yapılmıştır. Deneylerde Inconel 718 iş parçasının delinmesinde kesme parametrelerinin ve kriyojenik işlemin etkisini görmek için kesme kuvvetleri, yüzey pürüzlülüğü, takım aşınması, takım ömrü, mikrosertlik ve mikroyapı incelenmiştir. Kriyojenik işlem, Inconel 718 alaşımının mikrosertliğinin artmasına, tane boyutlarının küçülmesine, daha fazla y" fazının çökelmesine ve karbürlerin incelip homojen dağılmasına neden olmuştur. Ayrıca delik delme işlemlerinde kesme kuvvetlerinin yükselmesine ve yüzey pürüzlülüğü değerlerinin azalmasına yol açmıştır. Takım ömrü deneylerinde, kriyojenik işlem uygulanan Inconel 718 alaşımında kullanılan kesici takımın daha az aşındığı ve takım ömrünün artığı görülmüştür. Delik delme deneylerinde ilerlemenin artması kesme kuvvetlerinin yükselmesine, kesme hızının artması ise kesme kuvvetlerinin önce yükselip daha sonra düşmesine neden olmuştur. Ayrıca yüzey pürüzlülüğünün artan ilerleme ile birlikte arttığı, artan kesme hızı ile birlikte önce azaldığı daha sonra arttığı görülmüştür. Takım ömrü deneylerinde kriyojenik işlem görmüş iş parçası delindiğinde kriyojenik işlem görmemiş iş parçasına göre daha yüksek ilerleme kuvvetleri elde edilirken yüzey pürüzlülüğü açısında ise kriyojenik işlem görmüş iş parçasından daha düşük değerler elde edilmiştir.