SLM yöntemiyle üretilen Inconel 718 numunelerinin talaşlı imalat ve ısıl işlem sonrası yüzey özellikleri ve mikroyapısının incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, Seçici Lazer Ergitme (SLM) yöntemiyle üretilen Inconel 718 Nikel süper alaşımının, farklı talaşlı imalat parametreleri ve ısıl işlem uygulamaları sonrasında yüzey özellikleri ve mikroyapısal davranışları detaylı olarak incelenmiştir. Eklemeli imalat teknolojileri kullanılarak üretilen metal malzemeler arasında yüksek sıcaklık dayanımı, korozyon direnci ve mekanik özellikleriyle dikkat çeken Inconel 718 alaşımı bu çalışma için numune malzemesi olarak seçilmiştir. Bu bağlamda, SLM yöntemi ile üretilmiş üç adet Inconel 718 numune hazırlanmıştır. Bu numunelerden biri, üretim sonrası homojenizasyon ısıl işlemine tabi tutulmuştur. Diğer iki numune ise işlem görmemiş, bu sayede ısıl işlemin etkileri doğrudan karşılaştırılabilir hale getirilmiştir. Tüm numunelere, farklı kesme hızları ve kesme derinlikleri içeren talaşlı imalat işlemleri uygulanmıştır. Uygulanan bu işlemler sonucunda yüzey pürüzlülüğü değerleri ölçülmüş ve işlenmiş yüzeylerin mikroyapıları, optik mikroskop ile detaylı bir şekilde analiz edilmiştir. Ayrıca, sertlik testleri gerçekleştirilerek hem ısıl işlemin hem de talaşlı imalat parametrelerinin malzemenin mekanik özellikleri üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Elde edilen veriler, SLM yöntemiyle üretilen Inconel 718 parçaların son işlem süreçlerinin optimize edilmesinde dikkate alınması gereken kritik faktörleri ortaya koymaktadır.

In this thesis study, the surface properties and microstructural behavior of Inconel 718 nickel superalloy produced by Selective Laser Melting (SLM) were examined in detail after different machining parameters and heat treatment applications. The Inconel 718 alloy, which stands out among metal materials produced using additive manufacturing technologies for its high-temperature resistance, corrosion resistance, and mechanical properties, was selected as the sample material for this study. In this context, three Inconel 718 samples were prepared using the SLM method. One of these samples was subjected to homogenization heat treatment after production. The other two samples were untreated, enabling a direct comparison of the effects of heat treatment. All samples were subjected to machining processes involving different cutting speeds and depths. As a result of these processes, surface roughness values were measured and the microstructures of the processed surfaces were analyzed in detail using an optical microscope. In addition, hardness tests were performed to evaluate the effects of both heat treatment and machining parameters on the mechanical properties of the material. The data obtained highlights the critical factors that must be considered when optimizing the post-processing steps for Inconel 718 parts produced using the SLM method.