Savunma sanayiinde kullanılan zırh çeliklerinin işlenebilirliklerinin deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Son yıllarda, savunma sanayiinde önemli bir yere sahip olan zırhlı kara araçlarının, dışarıdan gelebilecek tehditlere karşı korunması konusunda artan bir ihtiyaç ve beklenti bulunmaktadır. Bu çalışmada, kara savunma araçlarında yaygın olarak kullanılan yerli üretim zırh çeliği Millux Protection 600T’nin (Ultra yüksek sertlikte zırh çeliği) yüzey pürüzlülüğü üzerindeki farklı işleme parametrelerinin etkileri, frezeleme işlemi kullanılarak Taguchi optimizasyon yöntemiyle değerlendirilmiştir. Seçilen proses parametreleri ilerleme hızı, kesme hızı, talaş derinliği ve yanal adımdır. Parametrelerin sayısına ve seviyelerine bağlı olarak Taguchi’nin L9 ortogonal dizisi seçilmiştir. Dokuz deney için yüzey pürüzlülüğü verileri toplanmış, her parametrenin optimum düzeyini ve katkı yüzdesini belirlemek için sinyal gürültü (S/N) oranı ve varyans (ANOVA) analizi hesaplaması yapılmıştır. Yüksek sertliğe sahip çeliğinin, PVD TiAlN kaplamalı sert karbür kesici uç yardımıyla frezeleme işleminde ilerleme hızının (A), yüzey pürüzlülüğünde 57,73% katkı yüzdesi ile en önemli etken parametre olduğu tespit edilmiştir. Ardından sırasıyla, yanal adım (D), talaş derinliği (C) ve kesme hızı (B)’den etkilenmiştir. Minimum yüzey pürüzlülüğü değerleri için seçilen parametrelerin optimum seviyeleri, ilerleme hızında seviye 1, kesme hızında seviye 2, talaş derinliği için seviye 1 ve yanal adım içinde seviye 3 olarak belirlenmiştir.

In recent years, there has been an increasing need and expectation for the protection of armored land vehicles, which hold a significant position in the defense industry, against potential external threats. In this study, the effects of different processing parameters on the surface roughness of the domestic production armour steel Millux Protection 600T (Ultra-high hardness armor steel), commonly used in land defense vehicles, were evaluated using milling process and Taguchi optimization method. The selected process parameters are feed rate, cutting speed, depth of cut, and lateral step. Depending on the number of parameters and levels, Taguchi’s L9 orthogonal array was chosen. Surface roughness data were collected for nine experiments, and signal-to-noise (S/N) ratio and analysis of variance (ANOVA) calculations were performed to determine the optimum level and contribution percentage of each parameter. It was found that in the milling process with PVD TiAlN coated hard carbide inserts for the high-hardness steel, the feed rate (A) had the most significant influence on surface roughness with a contribution percentage of 57,73%. Subsequently, it was followed by lateral step (D), depth of cut (C), and cutting speed (B). The optimum levels of the selected parameters for minimum surface rougness values were determined as level 1 for feed rate, level 2 for cutting speed, level 1 for depth of cut, and level 3 for lateral step.