Hastelloy G-30 çubuğu tornalanırken takımın hızlı aşınmasına ne neden olur?

Hastelloy G-30 tornalama sırasında takımın hızla aşınması genellikle yoğunlaşan kesme ısısından, pekleşmeden ve yüksek kesme yüklerinden kaynaklanır; aşırı kesme hızı, sürtünme, titreşim veya soğutma sıvısının yetersiz ulaşması durumu daha da kötüleştirir. Bir kesici uç, paso tamamlanmadan keskinliğini kaybederse ölçü sapması, pürüzlü yüzey ve giderek kararsızlaşan bir kesme işlemi ortaya çıkabilir. İlk olarak, kesici kenarın düzgün biçimde mi aşındığını, kesme derinliği çizgisinde çentiklenme mi oluştuğunu, yoksa öngörülemeyen şekilde mi kırıldığını belirleyin.

Sıklıkla hastelloy G-30 steel bar olarak aransa da G-30, geleneksel bir çelik değil, nikel bazlı korozyona dayanıklı bir alaşımdır. Paslanmaz çelikte işe yarayan ayarlar kesici kenarı aşırı yükleyebilir. Nikel bazlı alaşımlar için kesici uç tedarikçisinin önerileriyle başlayın; ardından tüm kesme parametrelerini birlikte düşürmek yerine gerçek aşınma biçimine, çubuğun durumuna ve tezgâh kurulumunun rijitliğine göre ayarlama yapın.

Programı değiştirmeden önce hasarlı kesici kenarı inceleyin

Makineyi durdurun ve kesici ucu büyütme altında inceleyin. Mümkünse kullanılmış birkaç kesici kenarı karşılaştırın: tekrarlayan bir hasar konumu, tek bir hasarlı köşeden daha fazla bilgi verir. Normal aşınmayı münferit bir darbeyle karıştırmamak için kesme süresini ve paso koşullarını kaydedin.

Bu hasar biçimleri birbiriyle örtüşebilir. Bir çentik kırılmayı başlatabilir; yapışmış malzeme ise ilk kenar hasarını gizleyebilir. Kesici uçları tutarlı biçimde inceleyin ve takımın durumunu yalnızca iş parçasının yüzey kalitesine bakarak değerlendirmeyin.

Isı ve pekleşme birbirini güçlendirir

G-30, ısıyı kesme bölgesinden birçok sıradan çeliğe kıyasla daha zor uzaklaştırır. Bu nedenle talaş ile takım arasındaki arayüzün yakınında önemli miktarda ısı kalır. Aşırı kesme hızı, sıcaklığa bağlı aşınmayı hızlandırır ve iş mili yükü kabul edilebilir görünse bile kesici kenarı zayıflatabilir.

İş mili devrine güvenmek yerine kesme hızını kontrol edin. Sabit devirde tornalamada en büyük çap, en yüksek kesme hızına sahiptir. Sabit kesme hızında çap azaldıkça iş mili devri yükselir; bu nedenle güvenli çalışma ve kararlı işleme için uygun bir azami devir sınırı gerekir.

Pekleşme ikinci bir soruna yol açar. Kesmek yerine sürtünen bir kesici kenar, sonraki paso için daha sert bir yüzey bırakabilir. Tekrarlanan yaylanma pasoları, takımın iş parçasına temas hâlinde bekletilmesi ve son derece hafif kesimler, sonraki paso sırasındaki kesme koşullarını zorlaştırabilir.

İlerlemeyi azaltmak takım ömrünü otomatik olarak uzatmaz. İlerleme, seçilen kesici kenar hazırlığı ve talaş kırıcı için talaş oluşturacak düzeyde olmalıdır. Talaş kalınlığı kesici kenar yarıçapına kıyasla çok küçük kalırsa sürtünme ve ezerek kesme artar. Benzer şekilde, sertleşmiş bir yüzey tabakası içinde kalan sığ bir paso, bu tabakanın altından geçen doğru planlanmış bir kesime kıyasla kesici ucu daha hızlı aşındırabilir.

Takım ömrünü iyileştirmeden önce kesimi kararlı hâle getirin

Kesici uç kalitesini değiştirmek, çubuğun hareket etmesini veya takım tutucunun yetersiz desteklenmesini telafi etmez. G-30'un kesme kuvvetleri, sınırda kalan tezgâh kurulumlarında özellikle sorun yaratır: esneme talaş kalınlığını değiştirerek kesici kenarın sırayla aşırı ve yetersiz yüklenmesine neden olur.

• Takım çıkıntısını en aza indirin. Mümkün olan en kısa takım tutucu uzantısını kullanın ve tutucunun güvenli biçimde sıkıldığını doğrulayın.
• Dışarı uzanan iş parçasını destekleyin. Aynanın kavrama durumunu kontrol edin ve geometri gerektiriyorsa uygun bir punta veya sabit yatak desteği kullanın.
• Kesici uç yuvasını inceleyin. Sıkışmış talaşlar, hasarlı bir altlık veya yanlış bağlama, kesici ucun yuvaya tam oturmasını engelleyebilir.
• Takım merkez yüksekliğini ve salgıyı kontrol edin. Yanlış konumlandırma, etkin kesme geometrisini değiştirerek sürtünmeyi artırabilir.
• Burun yarıçapını gözden geçirin. Daha büyük bir yarıçap köşeyi güçlendirir; ancak ince iş parçalarında radyal kuvveti ve titreşimi artırabilir.

Tornalanmış yüzeyde düzenli bir titreşim izi görülmesi, basit aşındırıcı aşınmadan ziyade kararsızlığa işaret eder. Sürtünmeyi gidermek için ilerlemeyi veya kesme derinliğini artırmadan önce mekanik nedeni düzeltin. Esnek bir tezgâh kurulumunda bu değişiklikler kesici kenarın kırılmasına yol açabilir.

Kesici ucu gerçek kesme koşullarına uygun seçin

Karbür tornalama için, nikel bazlı süper alaşımlara özel olarak önerilen bir kalite ve geometri seçin. Keskin ve pozitif bir kesme geometrisi kuvvetleri azaltabilir; ancak kesici kenarın operasyon için yeterli desteğe de ihtiyacı vardır. Ağır kaba işleme, yüzey tufalı veya kesintili kesme, sürekli finiş işlemine kıyasla daha tok bir kesici kenar gerektirebilir.

Uygunluğu yalnızca kaplama belirlemez. Altlık tokluğu, kaplama davranışı, kesici kenar hazırlığı, talaş kırıcı aralığı ve takım tutucunun yaklaşma açısı sonucun tamamını etkiler. Yoğun honlanmış bir kenar parçalanmaya direnebilir; ancak hafif bir finiş kesiminde sürtünebilir. Çok keskin bir kenar rahatça kesebilir, ancak kesintili bir yüzeyle karşılaştığında bozulabilir.

Kesme derinliği çizgisindeki çentiklenme ayrıca ele alınmalıdır. Gelen çubuğu tufal, hasarlı bölgeler ve önceki soğuk şekillendirme belirtileri açısından inceleyin. Malzeme payı ve geometri elveriyorsa kaba işleme derinliklerini değiştirerek aşınmanın kesici kenarın tek bir noktasında yoğunlaşmasını önleyin. Bu, kontrollü bir proses değişikliğidir; gelişigüzel paso derinlikleri kullanmak veya kesici ucu aşırı yüklemek için bir gerekçe değildir.

Soğutma sıvısı kesme arayüzüne ulaşmalıdır

İş parçasının ıslak olması, kesici kenarın yeterince soğutulduğunu kanıtlamaz. Uzun talaşlar talaş yüzeyini kapatabilir; yanlış yönlendirilmiş bir nozul ise talaşı kritik temas bölgesinden ayrıldıktan sonra soğutabilir.

Soğutma sıvısı konsantrasyonunu tedarikçinin önerileriyle karşılaştırın; ardından debiyi, filtrelemeyi, nozul yönünü ve beslemenin sürekliliğini kontrol edin. Takım içinden besleme, takım tutucu bunu destekliyorsa erişimi iyileştirebilir. Yüksek basınçlı soğutma talaş kontrolüne yardımcı olabilir; ancak kullanımı makine, takım ve koruyucu donanımın anma değerleri içinde kalmalıdır. Tek başına basınç, kötü yönlendirmeyi düzeltemez.

Özellikle kesintili kesimlerde, kesici kenarı tekrar tekrar ısıtıp soğutan aralıklı soğutma sıvısı beslemesinden kaçının. Talaşın yeniden kesilmesine de dikkat edin: takım ile çubuk arasında sıkışan talaşlar, uygun olmayan karbür kalitesini andıran ani parçalanmalara neden olabilir. Biriken talaşları temizlemeden önce makineyi durdurun.

Termal ekipman imalatında, bileşen malzemesi spesifikasyonlarını işleme varsayımlarından ayrı tutun. Bir ısı eşanjörü kanat plakası, korozif ortamlarda ısı transfer alanını artırmak için Inconel 625 veya Hastelloy C276 gibi nikel alaşımlarından üretilebilir. Bu bileşen gereklilikleri, G-30 çubuk için uygun tornalama parametrelerini belirlemez; işleme kararları gerçek iş parçası alaşımına ve durumuna göre verilmelidir.

Kontrollü bir düzeltme denemesi yapın

1. Başlangıç koşullarını belirleyin. Malzeme tanımını, tedarik edildiği durumu, çapı, kesici uç tanımını, kesme hızını, ilerlemeyi, kesme derinliğini, soğutma düzenini ve kesme süresini kaydedin.
2. Belirgin kararsızlıkları giderin. Parametreleri test etmeden önce gevşek desteği, aşırı takım çıkıntısını, kesici ucun yuvaya hatalı oturmasını ve tıkalı soğutma sıvısı beslemesini düzeltin.
3. Hasarın işaret ettiği faktörü değiştirin. Isı hasarı belirtileriyle birlikte düzgün ve hızlı aşınma varsa kesme hızını tedarikçinin önerileri dâhilinde düşürün. Sürtünme varsa ilerlemeyi otomatik olarak düşürmek yerine talaş kalınlığını ve geometriyi gözden geçirin.
4. Eşdeğer kesme koşullarını karşılaştırın. Aynı paso koşullarını kullanarak kesici kenarı benzer kesme süresi veya kaldırılan malzeme miktarından sonra inceleyin.
5. Gözlemlenebilir bir değiştirme sınırı belirleyin. Kontrolsüz kırılma meydana gelmeden önce kesici kenarı; aşınma, çentik oluşumu, ölçü sapması ve yüzey kalitesi gerekliliklerine göre değiştirin.

Bu düzeltmelerden sonra aşınma hâlâ düzensizse, çubuğun malzeme sertifikasını ve tedarik edildiği durumu doğrulayın; ardından aşınmış kesici uçları takım tedarikçisiyle birlikte değerlendirin. Beklenmedik sertlik, soğuk şekillendirilmiş bir yüzey veya uygun olmayan kesici kenar hazırlığı, aşırı kesme hızından farklı bir müdahale gerektirir. Hasarlı kesici ucu ve kesme kayıtlarını saklayın: bu ikisi birlikte, takımın “çok hızlı aşındığı” ifadesinden çok daha sağlam bir temel sunar.»<