FBE- Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı
Bu topluluk için Kalıcı Uri
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.
Gözat
Çıkarma tarihi ile FBE- Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeAlaşımsız dual fazlı çeliklerin mekanik ve nokta kaynağı özellikleri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1983) Yükler, A. İrfan ; Safoğlu, Recep A. ; 2097 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringOtomotiv endüstrisinde son altı yıldan beri dual fazlı çelikler kullanılmaktadır. Genellikle dü şük karlbonlu ve az alaşımlı çelikler kritik sıcaklık lar* arası ışıl İşİemö; tâbi tutularak |"errit matrisi içinde martensit adalarir -ihtiva eden ; değişik kimyasal bileşim ve türde dual faz mikîroyapisi elde edilmekte dir. Bu tezde, hakkında çok az bilgi yayınlanmış o- lan, hizlı soğutulan dual fazlı çelikler incelenmiş tir... Hızlı soğutulan dual fazlı çelikler düşük kajrbon oranı ile birlikte çok az alaşım, elementi İh tiva ettiklerinden sertleşme kaabiiiyetieri düşüktür. Bu sebeple kritik sıcaklıklar arasına ısıtıldıktan sonra hızla su verilerek dual faz mikröyapısı elde e- dilir* -üaha: sohra çeliğe yeteri kadar süneki'ik kazan dırmak için kisa süreli bir temperleme yapılır. Tezin hazırlanması sırasında, deneysel çalış malar, entegre bir demir çelik tesisinin sürekli tav lama hattında yapılacak endüstriyel uygulamaya ışık tutacak şekilde düzenlenmiştir. Kalınlıkları 1 mm civarında olan SAE 1010 ve kimyasal bileşimi iJAE 1010* a yakın olan düşük karbonlu çelikler üzerinde deneyler yapılmıştır. Isıl işlemden sonra, dual fazlı çelikle rin mekanik özelliklerini tayin etmek için çekme deneyi yapılmıştır. Kritik sıcaklıklar arası tavlama süresi, bütün deneylerde 1 dakika olarak sabit tutulmuştur. Nötr tuz banyosunun sıcaklığı değiştirilerek farklı hacım ora nında martensit elde edilmiştir." Dual fazlı çelikler de, mukavemet ve süneklik arasında optimum ilişki için martensit hacım oranının %20* den daha âz olması ge rektiği tesbif edilmiştir. Su verilen çeliklerde şü- nekl iğin artması için 200-500°C arasında, I5-I8O sn. temperleme yapılmış ve temperleme sıcaklığının 300°^'. nin altında olması gerektiği bulunmuştur. Bu sıcaklık-* II.tan daha yüksek sıcaklıklarda akma uzamasının hızla arttığı görülmüştür. Temperleme süresinin 60-90 sn. arasında seçilmesinin yeterli olduğu bulunmuştur. Ayrıca, dual fazlı çeliklerin alüminyum ile söndürül müş.çeliklerden üretilmesinin gerektiği tesbit edil miştir.. -.'?': ;"-;, '?? Dual faz mikrpyapıöı ve teraperlemenin raeka- ' nik özelliklere tesirlerinin ygtnısıra, SAE 1010 cinsî.saçtan hızlı soğutma metodu' ile üretilen dual fazlı çeliğin elektrik direnç nokta kaynak özellikleri de araştırılmıştır. Temperlenmiş dual fazlı saçların nokta kaynak şartlarının aynı -kimyasal bileşimdeki peri- İt ik saçın kaynak şar ti arma. çok yakın olduğu bulunmuştur. ? Ancak bu iki çeliğin mukavemet ve sttnek- lik özelliklerine bağlı olarak kaynak dikiş özellik leri arasında bazı farklar vardır..JDual fazlı çe likte çekme-makaslaraa kuvveti daha yüksek olurken, U-ç ekme kuvveti ve kaynak sünekliliği daha düşük; olmaktadır. Dual fazlı çeliklerde, mukavemetli ve sağlam' bir kaynak yapılması için kaynak "işlemini takiben temleri eme yapma zorunluluğu yoktur. Bu tez, hızlı soğutulan dual fazlı çeliklerin nokta kaynak özellikleri hakkında yayınlanan ilk detaylı çalışma olmaktadır.
-
ÖgeCo2-sodyum silikat bağlı kum sistemlerine etki eden parametrelerin incelenip maça ve kalıp özelliklerinin geliştirilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1985) Komaç, Orhan Şerif ; Eruslu, Niyazi ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringFizik, kimya, metalürji ve seramik bilimlerinin döküm prob lemlerine uygulanmasıyla döküm endüstrisinde meydana gelen hızlı ilerlemeden payını alan CO 2-sodyum silikat yöntemine etki eden parametreler incelenerek "basma mukavemeti, yüksek sıcaklık ve bek letme" özellikleri geliştirilmiştir. Ekonomik olarak daha verimli çalışmak amacıyla 2,0-3,0 ara lığında her modül için yapılabilir en yüksek özgül ağırlıktaki o ( Be') cam sularının farklı oranları ile 4 8 AF S tane nolu silis kumundan yapılan karışımlardan standart numuneler hazırlanmış ve hesaplanan teorik gaz verme sürelerinin katları kadar sürelerde 10 lt/dak. gaz verme debisi ile CO gazı verilmiştir. CO -sodyum silikat yönteminin özelliklerinin belirlenmesi için, basma ve kuru basma mukavemetleri, sıcak mukavemet, kalı cı mukavemet, termal genleşme ve bekletme deneyleri yapılmıştır. Yöntemin sorunu olan kalıcı mukavemetin yüksekliği, bağlayıcı miktarının optimum seçilmesi ve uygun katkı malzemeleri ile dü şürülmüştür. CO -sodyum silikat sisteminde sertleşme, kum taneleri ara sında silikajel "SiO JCHpO" meydana gelmesiyle oluşmaktadır. Sert leşme mekanizmasını fiziksel ve kimyasal reaksiyonlar meydana getirir. Kimyasal reaksiyon orta derecede ekzo termiktir, halbuki fiziksel reaksiyon az derecede endotermiktir. (42).Yüksek dere cede bazik olan kum-sodyum silikat karışımları gaz verme sıra - smda kuru CO- tarafından dehidratlaştırılır. Dehidrasyonla bi*~ likte sodyum silikat filminin vizkozitesi artar, aşırı gaz vet * - diğinde sodyum bikarbonat meydana gelmesiyle, taneler arasındaki bağ köprüsü asidikleşir ve bağlanmayı oluşturan dehidrasyon aza lır, mukavemet düşer, kırılganlık artar. - II - Düşük modüllü (SiO 2/Na20=2,0) cam suyunun miktarı % 3 den 6 'ya arttıkça küm tanelerini saran cam suyu film kalınlaşması sonucu, 15 dak.gibi kısa bir sürede sertleşme reaksiyonu tamamla namadığından basma mukavemetinin düştüğü gösterilmiştir.Cam su- 2 yu modülü 2,0 den 2,8 'e arttığında basma mukavemeti 28 N/cm 'den 2 66 N/cm arttığı belirlenmiştir. Kum tanelerini saran cam suyu filminin reaksiyona girmesi için yeterli süre ve sıcaklık sağlandığında, cam suyu oranı arttıkça kuru basma mukavemetinin arttığı gözlenmiştir. Bilhas sa bu etkinin daha belirgin olduğu düşük (2.0) modüllü cam suyu kullanıldığında cam suyu oranı % 3 den % 6 ya arttığında kuru 2 2 basma mukavemetinin 300 N/cm den 810 N/cm ye arttığı gözlen miştir. "SiO /Nao0" oranı 2,0 den 2,8 'e arttıkça aşırı dehidras- 2 2 yon sebebiyle kuru basma mukavemetleri 810 N/cm den 282 N/cm ye düştüğü ve aşırı gaz vermeden dolayı NaHCO- oluşması sebebi ile kuru basma mukavemetinin azaldığı gözlenmiştir. Aynı miktar bağ oluşturacak şekilde optimum cam suyu. o- ranları ile çalışılarak hazırlanmış standart numunelerin, sı cak basma mukavemetleri 700 C den 1100 C'ye kadar farklı sı caklık ve tutma sürelerinde sistematik olarak ilk defa ince - lenmiştir. Optimum cam suyu kullanılarak hazırlanan numunelerin ka lıcı mukavemetlerinin, sıcaklığın 700 C den 1100 C ye artması 2 2 ile 73 N/cm den 110 N/cm ye arttığı ve cam suyu modülü 2 2 2^0 den 2,8 'e arttıkça kalıcı mukavemetin 110 N/cm den 35 N/cm ye düştüğü gözlenmiştir. Sıcaklık 700°C den 1100°C ye yükseldikçe % 1,12 den % 3,02 ye artan termal genleşmenin, cam suyu modülü 2,0 den 2,8' e arttıkça % 3,02 den % 0798'e düştüğü^ tespit edilmiştir. - ııı - Sıcak yırtılmaya yol açan termal genleşmeyi azaltmak için "dekstrin çözeltisi+zift" ilavesinin etkisi sistematik olarak incelenmiştir, 2,0 modüllü Gam suyu ile hazırlanan numunelerin 1100 C deki termal genleşmeleri "%1 dekstrin çözeltisii-%1 zift" ilavesi ile % 3,02 den % 1,02 ye düşürülmüştür. Bekletme süreleri arttıkça sertleşme reaksiyonları tamam landığından basma mukavemetlerinin önce arttığı, daha sonra aşırı dehidrasyon sebebiyle azaldığı gözlenmiştir. Cam suyu modülü 2,0 den 2,8'e arttıkça ağırlık kaybı % 0,24 ten % 0.9'a 2 arttığından bekletme sonu basma mukavemeti 140 N/cm den 2 25 N/cm 'e düştüğü ölçülmüştür. Bekletme özelliklerine dekstrin ilavesinin etkisi sistematik olarak incelenmiş, % 1 dekstrin çözeltisi ilavesine kadar, numunelerin nem kaybı azaldığından 2 basma mukavemetlerinin 200 N/cm ye arttığı, daha fazla dekstrin ilavesinde nem kaybı arttığından basma mukavemetinin azaldığı bulunmuştur. Dağılabilirliği arttırmak için dekstrin ve zift ilavele rinin kalıcı mukavemete etkisi yine sistematik olarak ince - lenmiş, "%0,5 zifti%0,5 dekstrin çözeltisi" ilavesi ile kalı- 2 2 cı mukavemetin 295 N/cm den 55 N/cm ye azaltılması sağlan mıştır. Kalıcı mukavemete inorganik ilavelerin etkileri ince- 2 lenmiş %1 AI?0 ilavesi ile kalıcı mukavemetin 65 N/cm 'ye kadar düşürülmesi sağlanmıştır. Farklı modüllü cam sularının kullanıldığı " kum ^ cam suyu" sistemlerinde işlem parametreleri detaylı olarak incelenmiş ve optimum çalışma şartları tesbit edilmiştir.
-
ÖgeAvnik demir cevherlerinden hazırlanan peletlerin indirgeme davranışlarına CaO, Na2O ve K20'in etkisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1986) Şeşen, Mustafa Kelami ; Dikeç, Feridun ; 2200 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringBu çalışmada, Avnik demir cevherleri harman konsantre¬ sinden hazırlanan peletlerin, çeşitli oranlarda CaO, Na2O ve K2O içermesi halinde göstereceği indirgenme davranışlarını belirlemek amaçlanmıştır. Deneylerde CaO, Na2O ve K2O'in etkilerinin açık bir şekilde görülebilmesi için, alkali içerikli Avnik/Bingöl bölgesi cevherlerinden zenginleştirilen, de¬ mir tenoru yüksek konsantre kullanılmıştır. Bu konsantreden, ilave yapılmadan olduğu^gibi veya çeşitli ilaveler yapılarak, çapı yüksekliğine eşit silindirik özel briket peletler hazırlanarak deneylerde kullanılmıştır. İndirgenme deneyleri, laboratuvar imkanları ile geliştirilmiş, bir terazi ile ağırlık değişimi izlenebilen indirgeme cihazında, hidrojen gazıyla yapılmıştır. Deneylerle, alkali içermeyen ve çeşitli oranlarda Na2Û ve K2Ö gibi alkali ve CaO içeren harmanlarla hazırlanan demir oksit peletlerin indirgenme davranışları; indirgenme hızları, şişme oranları ve indirgenme biçimleri yönlerinden incelenmiştir. Gaz akış hızı, indirgeme sıcaklığı gibi seçilen deney koşullarının ve porozite gibi pelete ait fiziksel özelliğin indirgenme hızının fonksiyonu olduğunun belirlenmesinden sonra, 900°C'de 120 cm3/dak. hidrojen akış hızında % 30 poroziteye sahip pelet- lerle yapılan indirgeme deneyleriyle, peletin bileşimiyle ilgili farklı ve orjinal sonuçlar elde edilmiştir: ilavesiz konsantre ile ve CaO ilaveli harmanla hazırlanan demir, oksit peletler topokimyasal biçimde indirgenme göstermişlerdir, indirgenme; peletteki hematitin bütünü daha düşük oksijen potansiyeline sahip oksitlere (manyetit ve wüs- tit) dönüştükten sonra, hem pelet genelinde, hem de tane düzeyinde dıştan içe doğru metalik demirin oluşumu ile ilerlediği gözlenmiştir. Bu peletlerde topokimyasal indirgenme şeklinden dolayı, metal/oksit faz sınırı arayüzeyi, indirgenmenin ilerlemesiyle küçüldüğünden, indirgenmenin oranı arttıkça indirgenme hızı düşmektedir. Yine bu peletler indirgenme sırasında, topokimyasal indirgenmeden dolayı düşük düzeyde kalan kabul edilebilir ölçüde normal şişme göstermişlerdir. Konsantreye CaO ilave edilerek hazırlanan peletlerde, indirgenme hızının, CaO içeriği veya baziklik oranı ile doğrusal ilişkisi olmadığı saptanmıştır, indirgenme hızı, baziklik oranını yaklaşık l yapan değere kadarki CaO ilaveleri ile düşmüştür. Baziklik oranının l'in üzerine çıkmasıyla indirgenme hızının yeniden artmaya başladığı görülmüştür. Ancak ilavesiz peletlerin üzerinde indirgenme hızına erişilebilmeği için, baziklik oranının; bir miktar kalsiyum ferriti oluşturabilecek değerlere çıkarılması gerektiği saptanmıştır. - iv - Konsantreye Ha2® ve K£0 ilave edilerek hazırlanan peletlerin indirgenmesinde, Na2Û ve/veya K2Û içeriğinin, demir oksit peletlerin indirgenmesini, CaO'den farklı olarak, düşük oranlarda dahi hızlandırdıkları görülmüştür. Ayrıca Na20 ve/ veya K20; demir oksit peletlerin indirgenme sırasında anormal şişmelerine neden olmuşlardır. Düşük oranda SİÛ2 içeren (% 1,7) peletlerde yaklaşık % 0,3 alkali oksit oranı, normal şişme limitinin (% 25) üzerinde şişmeye neden olmuşlardır. Peletlerde Na2Û ve/veya K2Û oranının artmasıyla şişme de artmıştır ve belli oranın ürerinde çatlama ve parçalanma ile devam ederek % 200'lere ulaşmıştır, indirgenme hızı ve şişme¬ de, K2^'in Na2Ûfdan daha etkili olduğu gözlenmiştir. Na2Û ve/veya K2Û içeren demir oksit peletler ilavesiz peletlerden tamamen farklı olarak ilerleyen cephe şeklinde değil, tüm kitlede ünifortn iç indirgenme biçiminde indirgenmişlerdir. Na2O ve/veya K2O'in demir oksit peletlerin anormal şişmesine neden olan olumsuz.etkileri, pelet harmanının Sİ02 içeriği, alkali oksit miktarının ağırlıkça yaklaşık A katına çıkarılarak önlenebilmiştir. SİÛ2 miktarı arttırılan, alkali oksit içerikli bu peletlerin indirgenmesinde katı fazın yayınması önemli rol oynamaktadır. Bu peletlerin indirgenmesi sırasında indirgenen metalik demir, belli yerlerde oluşan çekirdeklere yayınarak demir iğneleri (vhiskers) oluşturacak şekilde büyümüşlerdir.
-
ÖgeDivriği A kafası manyetit cevherlerindeki alkalilerin klorlayıcı buharlaştırma yöntemi ile giderilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1987) Aydın, Süheyla ; Dikeç, Feridun ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringBu çalışmada Divriği A kafası manyetit cevherlerin de mevcut alkalilerin (K, Na), cevher yüksek fırına şarj edilmeden önce, klorlayıcı buharlaştırma yöntemi ile giderilme koşullarının incelenmesi amaçlanmış ve cevher ve konsantreye değişen miktarlarda CaCl ilave edilerek alka lilerin uçucu klorür bileşikleri şelclinde sistemden uzak laştırılması sağlanmıştır. Bu amaçla yapılan deneylerle; farklı boyut aralıkla rındaki cevherlerde, sinter harmanında ve pelet üretim koşullarında alkalilerin giderilmesi incelenmiştir. Deneyler büyük oranda pelet üretim koşullarında gerçekleştirilmiş ve bu gruptaki deneylerde çapı yüksekliğine eşit özel briket peletler kullanılmıştır. Sinter harmanında ve pelet üretim koşullarında ger çekleştirilen deneylerde toplam alkali (K^O+Na^O) giderme veriminin sırasıyla % 73 ve 87.5 olduğu ve pelet üretim koşullarında alkalilerin daha yüksek bir verimle giderildiği görülmüştür. Pelet üretimi ve bazik pelet üretim koşullarında CaCl" ilavesi ile gerçekleştirilen deneyler sonucunda, gerek alkali gideriminde elde edilen yüksek verim gerekse silindirik peletlerin sahip olduğu fiziksel özellikler nedeniyle, CaCl"'ün pelet üretiminde kullanılabileceği gö rülmüştür. Divriği A kafası konsantresinden hazırlanmış örneklerde optimum CaCl" ilavesi olan % 5 CaCl" (stokio- metrik miktarın 4.0 katı) miktarında ve 1230 C reaksiyon sıcaklığında peletlerde mevcut K"0 miktarı % 90.4 giderme verimi ile % 0.072'ye Na~0 miktarı ise % 61.3 giderme ve rimi ile % 0.058'e düşmüştür. Bazik pelet üretim koşullarında CaC0" ilavesi ile sağlanan baziklik oranı artışı ile peletlere ilave edilecek CaCl" miktarının azaltılabileceği görülmüştür. Bazik peletlerde optimum sonuçların elde edildiği % 3 CaCl2 içeren ve baziklik oranı "1" olan peletlerde 1230°C reaksiyon sıcaklığında K?0 % 92 giderme verimi ile % 0.062'ye Na"0 ise % 74.6 giderme verimi ile % 0.038'e düşmüştür. Demir cevherlerinde mevcut kükürt de % 99'un üzerin de bir giderme verimi ile eser miktara inmiştir. Alkalilerin ve kükürdün yanısıra demir cevherinde mevcut Cu ve Zn'nun da giderildiği görülmüştür. CaCl" ilavesi ile hazırlanan örneklerin indirgenme deneylerin indirgenme hızının sadece bentonit içeren örneklere göre çok az düştüğü ve indirgenme sırasında ör neklerde kabul edilebilir sınırın çok altında şişmenin meydana geldiği görülmüştür.
-
ÖgeAntimonun ateşte rafinasyonunda demir ve arseniğin davranışı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1988) Açma, Ercan ; Bor, Fuat Yavuz ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringBu çalışmada; demir ve arseniğin sodyumlu flakslar ve oksitle yici veya sülfürleyici maddeler ilavesiyle ham antimondan ateşte rafi nasyon yoluyla giderilmesi teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Yapılan kaynak araştırmalarına göre kavurma-redüksiyon yöntemiyle üre tilen ham antimon, raf inasyonu gerektirecek konsantrasyonlarda demir ve arsenik içermektedir. Bu empüriteler sadece ateşte rafinasyonla gider ilebilmektedir. Ateşte rafinasyon sırasında antimon kayıplarının önlenmesi için düşük ergime sıcaklğına, akışkanlığına ve örtücülük ö- zelliğine sahip mat ve cürufların oluşturması şarttır. Bu özellikleri Na2C03, NaCl, NaOH ve Na2SC>4.10H20 gibi sodyumlu tuzlarla sağlanmakta dır. Rafine edici madde olarak SD2S3, NaNC>3 ve havanın kullanımı yay gındır. Yapılan deneylerde yapay Sb-Fe ve Sb-As alaşımları ile ve or jinal ham antimon numuneleri kullanılmıştır. Yapay alaşımlarla ger çekleştirilen deneylerde en az antimon kaybıyla en etkin demir ve ar senik arıtımını sağlayacak sıcaklık, süre, rafine edici madde türü ve miktarı ile f laks tür ve miktarları saptanmıştır. Deneysel olarak tespit edilen bazı önemli sonuçlar aşağıdadır. 1) Uygun sıcaklıklar demir için 900, arsenik için 950°C'tur. 2) Yeterli rafinasyon süreleri demir için Sb2&3 ve NaNÛ3 ilavesinde 4 saat, havayla oksidasyonda 2 saat, arsenik için 2 saattir. 3) Rafinasyon için antimondaki 1 kısım demire 2 kısım Sb2S3, 2 kısım NaNÛ3 ilavesi ve 1 kısım arseniğe 3 kısım NaNÛ3 ilavesi yeterli dir. Optimal hava miktarı 300 mi hava/dak. kg Sb'dur. 4) En düşük empürite konsantrasyonu ve antimon kaybıyla raf inasyonu mümkün kılan flaks karışımları demir için sülfürieyici şartlarda 25 Na2C03 + %10 NaCl, oksitleyici şartlarda %10 Na2C03 + %40 NaCl ve arsenik için %20 Na2C03 + %15 NaOH + %5 NaCl'dür. 5) Deneylerde rafine edilen antimondaki demiri sülfürleyerek %0.020 Fe; oksitleyerek %0.005 Fe; arseniği ise %00015 As değerlerine kadar indirmek mümkündür. 6) %97.9l Sb içeren orjinal bir ham metali, havayla oksitleyerek, %95 antimon verimiyle, %99.915 Sb tenörüne kadar saflaştırmak müm kün olmaktadır. 7) Optimal şartlarda yapılacak antimon rafinasyon işlemleri sadece Türkiye için yılda 256 ton regulus tasarrufu yaratabilecektir. Bu tasarrufun maddi tutarı günümüz fiyatlarıyla 560 milyon TL.- etmektedir
-
ÖgeÇift fazlı çeliklerin deformasyon davranışı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1988) Çimenoğlu, Hüseyin ; Kayalı, E. Sabri ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringBu çalışmada, "Ferrit + Martensit" mikroyapısı kazandırmak ama cıyla, A1-A3 sıcaklıkları arasındaki beş ayrı sıcaklıktan su verilen a- laşımsız düşük karbonlu (%0.074 C) çelik saçın oda sıcaklığındaki meka nik özellikleri ve deformasyon davranışları incelenmiştir. Çift faz mikroyapısına (ferrit + martensit) sahip olan ve su verme sıcaklığı arttıkça, martensit içeriklerinin de arttığı tesbit e- dilen alaşımsız %0.074 C'lu çeliklerin, mekanik özelliklerinin belirlen mesi amacıyla yapılan sertlik ve çekme deneylerinden, mikroyapıda bulu nan martensit miktarının artmasıyla, sertlik ve mukavemetin arttığı, sü- nekliğin ise azaldığı saptanmıştır. Bu ısıl işlem koşullarında optimum mekanik özellikler, mikroyapısında %17'den daha az oranlarda martensit içeren çift bazlı çeliklerden elde edilmiştir. Alaşımsız az karbonlu çelikten üretilen çift fazlı çelikle rin deformasyon davranışlarının belirlenmesi amacıyla, plastik defor masyon bölgesinde yapılan gerilme gevşemesi, deformasyon hızını değiş tirme ve yükleme-boşaltma deneylerinden, bu çeliklerin deformasyon dav ranışlarını kontrol eden iki bölgenin mevcut olduğu tesbit edilmiştir. Gerilme gevşemesi ve deformasyon hızını değiştirme deneyleri yardımıy la, bu bölgelerdeki etkin dislokasyon mekanizmalarının, dislokasyon ke sişmesi (I. Bölge) ve Peierls-Nobarro gerilme engellerinin aşılması (II. Bölge) olduğu saptanmıştır. Yükleme-boşaltma deneylerinden ise, plastik def ormasyonun, serbest dislokasyonların bağlanması sonucu alt yapıda mevcut dislokasyon engellerinin kabaşlamasma neden olduğu ve söz konusu engeller arasındaki mesafenin artan deformasyonla önceleri azalıp, sonra sabit kaldığı tesbit edilmiştir. Çekme deneyi esnasında, elastik def ormasyondan plastik defor- masyona geçerken sürekli akma gösteren, alaşımsız çift fazlı çelikle rin, gerilme gevşemesi deneylerinden sonra tekrar yüklenmesi, defor masyon hızını değiştirme deneylerinde deformasyon hızının aniden artı rılması ve yükleme-boşaltma deneylerinde yükün boşaltılıp derhal yeni den uygulanması sonucu, gerilme-birim şekil değiştirme eğrilerinde sü reksiz akma olayının ortaya çıktığı gözlenmiştir. Bu olayı açıklamak amacıyla yapılan incelemelerde, süreksiz akmanın, gerilme gevşemesi deneylerinde, gerilme gevşemesi esnasında serbest dislokasyon yoğunlu ğunun azalmasından, deformasyon, hızını değiştirme deneylerinde, defor masyon hızı artırıldığında serbest dislokasyon yoğunluğunun da artma sından ve yükleme-boşaltma deneylerinde, yükün boşaltılması sırasında serbest dislokasyon yoğunluğunun azalmasından kaynaklandığı sonuçları na varılmıştır. Ayrıca gerilme gevşemesi ve deformasyon hızını değiş tirme deneyleriyle, çift fazlı çeliklerin oda sıcaklığında, gerilme altında deformasyon yaşlanmasına uğradıkları da saptanmıştır.
-
ÖgeAl- %3 li-%0.15 Zr alaşımının mekanik davraşına yaşlanmanın etkisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Guivi, Jafar Ghaemi ; Üçışık, A. Hikmet ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringEnerji kısıtlaması, diğer alüminyum alaşımlarına nazaran hafif Dİan Al-Li alaşımlarını, bilhassa, uçak sanaiinde Sn plana çıkarmıştır. Al-Li alaşımları, düşük yoğunluk ve yüksek elastisite modülü değerlerine sahip olmasına mukabil düşük süneklik ve kırılma tokluğu değerlerine sahip olması dolayısıyla kırılma mekaniği bakımından dikkatli olmayı gerektirmektedir. Bu alaşım sisteminin mekanik özelliklerinin belirlenmesi ve tokluğunun yükseltilmesi amacıyla yoğun bir araştırma başlatılmıştır. Bu çalışmada, döküm yolu ile elde edilen ingot halindeki Al- %3 Li-%D,15 Zr alaşımı sıcak haddelemeyi takiben, 55D°C' de çözeltiye alma işlemine tabi tutulmuş, müteakiben de 190 C'de değişik sürelerde yaşlandırılmıştır. Yaşlandırılan alaşımın, mekanik özellikleri, deformasyon davranışı ve korozyon direnci yaşlandırma süresinin fonksiyonu olarak incelenip metalografik etüdü yapılmıştır. Mekanik özelliklerin belirlenmesi amacıyla yapılan sertlik ve çekme deneylerinden, alaşımın 0ldukça erken yaşlanıp, lityum ihtiva etmiyen alaşımlara göre daha yüksek akma, çekme ve % uzama değerlerine sahip olduğu tesbit edilmiştir. %0.15 mertebesindeki zirkonyumun yeniden kristalleşmeyi önemli derecede etkilediği ve yeniden kristalleşmemiş taneler içerisinde tali taneler oluşumunu sağladığı bulunmuştur. Çekme deneyi numunelerinin kırık yüzeylerinin SEM'de incelenmesi sonucu, alaşım içerisinde bulunan empirute elementlerinin artan yaşlandırma süresi ile intermetalik inklüzyonlarda toplanarak daha kompleks inklüzyonların oluşumuna sebebiyet verdiği belirlenmiştir. "Strain Gauge" kullanmak suretiyle alaşımın elastisite modülünün yaşlandırma süresinin fonksiyonu olarak değiştiği, maksimum sertlik ve çekme mukavemeti durumunda en yüksek değerinde olduğu tesbit edilmiştir. Alaşımın deformasyon mekanizması hakkında fikir edinmek amacıyla değişik sürelerde yaşlandırılan alaşımlarda yapılan deformasyon hızını değiştirme deneylerinden, etkin gerilme, iç gerilme ve aktivasyon hacmi gibi önemli deformasyon parametrelerinin plastik deformasyon oranı ile ilişkisi incelenmiştir. Bu incelemeler sonucunda, az yaşlandırılmış alaşımda artan plastik deformasyonla dislokasyon yoğunluğu azalırken, aşırı yaşlandırılmış alaşımda sabit kaldığı ve az yaşlandırılmış alaşımda belirli plastik deformasyon oranından sonra çökelti partiküllerinin dislokasyonlar tarafından kesildiği saptanmıştır. Potansiyodinamik polarizasyon ölçümü metodu ile, alaşımın korozyon direncinin yaşlandırma zamanının fonksiyonu olduğu ve özellikle aşırı yaşlandırma ile azaldığı belirlenmiştir.
-
ÖgeGalvaniz küllerinden klor giderilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Çınar, Filiz ; Addemir, Okan ; 14140 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiBu çalışmada galvaniz küllerindeki klorun giderilmesi amacıyla pirometalurjik ve hidrometalurjik yöntemler denenmiştir. Üç grup deneyden birinci grupta, her hangi bir ön işlem görmemiş malzeme kullanılırken, diğer gruplarda öğütülmüş ve metalik kısmı ayrılmış malzeme kullanılmıştır. Deney sonuçları aşağıda özetlenmiştir. Pirometalurjik Çalışmalar 1. Grup Deneyler: Elektrik dirençli bir tüp fırınında, çeşitli sıcaklıklar ve reaksiyon sürelerinde, hava üflenerek gerçekleştirilen deneylerin sonuçları, malzemenin çok miktarda metalik çinko içermesi sebebiyle sapmalar göstermiştir. Bu sapmaların minimuma indirilmesi, metalik kısmın klor gidermeden önce ayrılmasını gerekli kılmaktadır. Böylece klor giderme randımanı yükselmekte ve çinko kayıpları azalmaktadır. 2. Grup Deneyler: Metalik çinkosu eleme yolu ile ayrılmış galvaniz külleriyle birinci grup deneylere ben zer şekilde yapılan çalışmalar sonucu optimum klor giderme şartları 1000 C ve 240 dak. olarak tespit edilmiştir. Bu işlemle küllerin klor içeriği %4,972'den %0,029'a kadar düşürülmüştür. Sabit yataklı tüp fırında elde edilen optimum şartlara uygun olarak, döner fırında (3 dev/dak) yapılan deneylere aynı klor içeriği %:,022'ye kadar düşürülmüştür. Hidrometalurjik Çalışmalar: 3. Grup Deneyler: Hidrometalurjik yolla klor gidermede, sıcaklık, Na~C0" miktarı gibi çeşitli parametreler incelendiğinde, optimum klor giderme şartlarının 80 C da %20 pulp oranında, stokiometrik miktarda Na"C0" ilavesin de, 180 dak. süreyle çözümlendirme olduğu belirlenmiştir. Bu şartlarda galvaniz küllerindeki klor %4,972'den %0,338 e.düşürülmüştür.
-
ÖgeDöner fırında katı esaslı redükleyici kullanılarak sünger demir üretimi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Narçin, Nazım ; Aydın, Süheyla ; 14142 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiDemir oksitli cevherlerin, katı veya gaz esaslı redükleyiciler kullanılarak, bir şaft fırını, akışkan yatak veya döner fırında redüklenmesi sonucunda üretilen metalik demir oranı yüksek, gang oksidi düşük ürüne, sünger demir veya direkt redüklenmiş demir adı verilmektedir. Günümüzde, kullandıkları redükleyici tipine göre, sünger demir üretim yöntemleri, gaz ve katı esaslı olmak üzere, iki ayrı ana grupta toplanmıştır. Mevcut yöntemlerle, yılda yaklaşık, 14 milyon ton sünger demir üretilmekte ve bazik oksijen konverterlerinde soğutucu olarak kullanılmasının yanısıra, esas olarak, elektrik ark fırınlarına şarj edilmektedir Tez çalışması bünyesinde yapılan deneysel çalışmalar da, sünger demir üretimine uygun koşulların saptanması amacıyla Cp.^/FeTopl tüketim oranı, sıcaklık ve süre olarak, çalışma parametreleri seçilmiş ve bu parametrelerin sünger demir üretimine etkileri incelenmişti*'. Redüksiyon deneyleri, bölüm 4 2.1 de anlatılan laboratuvar tipi döner fırında gerçekleştirilmiştir. Fırın dan belirli zaman aralıkları ile numuneler alınmış ve bunlar kimyasal analize tabi tutulmuştur. Kimyasal analizlerden, numunelerin metalik ve toplam demir içerikleri bulunmuştur. Metalik ve toplam demir miktarlarından hareketle, metalizasyonlar hesaplanmıştır. çalışma parametrelerinin metalizasyona etkileri, gerek değişik deney şartları için, metalizasyon değişim eğrilerinin çizilmesinden ve gerekse, değişik numunelerin mikroyapı fotoğraflarının çekilerek incelenmesinden yola çıkılarak saptanmıştır. Her iki durumda elde edilen sonuçlar, tezin son bölümlerinde verilmiştir. Deneysel çalışmalardan elde edilen sonuçlar değerlen dirildiğinde, sünger demir üretimi için, optimum çalışma parametrelerinin verilmesi mümkündür. Tüketim oranı 0.40 ve sıcaklık 1000°G seçildiğinde, 90. cı dakikada % 97 metalizasyona ulaşılmaktadır. Bununla birlikte, redüklenmiş numunelerin metalizasyonlarının ortalaması alındığında metalizasyon % 93 olmaktadır. Bu değer, endüstriyel Uygulamalar için verilen değerlerle uyum sağlamaktadır. - v - SPONGE IRON PRODUCTION IN THE ROTARY TUBE FURNACE BY USING SOI-ID REDUCTANT SUMMARY Sponge iron is in use more than 100 years. The first sponge iron production plant was established in Britain in 1873 but, shut down after 4 years operation. The main developments on the process were carried out after 1970*8. Up to date» lots of sponge iron production processes were developed but, only fewer processes succeeded in continuing to the production of sponge iron. Sponge iron or direct reduced iron is produced by reducing the iron ores or pellets in a reactor, a shaft furnace or a rotary furnace in the solid state. Its metallic iron content is high and gang oxide is low. This product is mainly used in BOFs or EAF§; together with or instead of steel scrap* Two main types of reductants are used in sponge iron product ion i 1. Gas reductant » Natural gas. 2. Solid reductant l in general non-coking coal. Depending on the type of reductant, two kinds of sponge iron processes exist * - Gas Based Processes - solid Based Processes As can be seen, gas baöed processes use natural gas in production of sponge iron. But, the natural gas is changed into the reducing gases (GO and H,) in the gas reformers. Reformed gas is heated up and sen to the reactor in order to reduce iron oxides. Applications of the gas based processes are, Midrex Hy]>I and HyL-III processes.
-
ÖgeSpinel refrakterlerde proses parametrelerinin özellikler üzerindeki etkileri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Hamzaçebi, Cengiz ; Özgen, Serdar ; 14325 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiSpinel refrakterler cam, çimento ve çelik sanayiin de kullanılmaktadır. Geleneksel refrakterlere( özellikle magnezit-krom) karşı bir alternatif olarak spinel refrakterler geliştirilmiştir. MA-Spinel tuğla üretimi için üç yöntem kullanılmak tadır. a)- Ergitme spinel, b)- Sinter spinel, c)- Pişirme ile spinel oluşumu. Bu çalışmada boksit (Çin kaynaklı) ve sinter magnezya( Kütahya) doğal hammaddeleri kullanılarak magnezya- alumina spinelin (Mg0.Al?0,) pişirme ile oluşturulması yönünde çalışmalar yapılmıştır. Spinel oluşum çalışmalarında iki bileşim kullanılmıştır: D- Periklas - spinel refrakter: %B5 Magnezit - % 15 Boksit. 2)- Mullit - spinel refrakter : %85 Boksit-% 15 Magnezit. Bu amaçla yapılan deneylerde; farklı boyut aralıklarındaki hammaddelerden spinel harmanı hazırlanmıştır. Spinel harmanı hazırlamak için iki tane boyutu fraksiyonu kullanılmıştır. D- %50 ince, %25 orta, %25 iri 2)- %25 ince, %25 orta, % 50 iri Her sıcaklık ve tane boyutunda yapılan pişirmeler den sonra X-ışını analizlerinden tam spinel oluşum sıcak lığı, periklas-spinel bileşimi için 1600 C, mullit, spienel bileşimi için ise 1500DC'nin yeterli olduğu tespit edilmiştir. Yapılan incelemeler, mikroyapı analizi ( T. E. M) X-ışını difraksiyon analizi, hacim ağırlığı ve görünür porozite ölçümleri, soğukta basınç mukavemeti, yük altın da refrakterlik testi ve kalıcı genleşme ölçümleridir. Yapılan incelemeler sonunda, mullit-spinel numunelerin mukavemeti periklas-spinel numunelere göre, ince taneli numunelerin mukavemetinin ise iri taneli numunelere göre daha yüksek olduğu ve sıcaklığın artışı ile mukavemette artış olduğu tespit edilmiştir.
-
ÖgeAlternatif akım (A.A) empedans tekniği ve bitüm kaplamalara uygulanması koşullarının yapı ve özellikler üzerindeki etkisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Ay, Cengiz ; Çakır, Ali Fuat ; 14322 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiBu çalışmada, son yıllarda geniş bir uygulama alanı bulan alternatif âkım (A. A) empedans tekniği detaylı ola rak tanıtılmış ve korozyon alanındaki uygulamalarına ör nekler verilmiştir. Deneysel çalışmalar için üç farklı kaynaktan temin edilen (A.B ve C kodlu) Bitüm numuneleri ile kaplı ikişer adet çelik levha kullanılmıştır. Deneyler % 3'lük NaCl çözeltisinde, oda sıcaklığında ve sürenin fonksiyonu ola rak gerçekleştirilmiştir. Numunelerin önce serbest potan siyelleri ölçülmüş sonra 1D -0.03Hz aralığında, 5m.\/-gen- lik ile uygulanan alternatif akım-voltaja karşı empedans davranışları tespit edilmiştir. Deneylerde "model 37BEG ve G Princeton Applied Research Corporation?' A. A empedans ölçüm sistemi kullanılmıştır. Bu sistem potansiyostat (model 273), Lock-in amplifikatör (Model 5301), bilgisa-- yar (Apple II) ve yazıcıdan oluşmaktadır. Deney sonuçları A numunesinin, numune çözeltiye dal dırıldıktan sonraki ilk gün içinde bozunmaya başladığını göstermiştir. 72 saatlik çözeltide tutma süresinin so nunda kaplama yüzeyinde yaklaşık % 50'lik bir korozyon alanı oluştuğu gözlenmiştir. Aynı zamanda kaplamanın bozunmamış kısımlarınında su emişi A. A empedans verileri ile tespit edilmiştir. B ve C numuneleri çözeltiye daha dayanıklım gözükmelerine rağmen B numunesi çözeltiye dal dırıldıktan 73 saat, C numunesinin ise 30 saat sonra bo zunmaya başlamıştır. B numunesinde 120 saatte ve C nu munesinden de 72. saatte korozyon ürünü birikmesi görül müştür. Deney sonunda B(40B.saat) ve C(2BB.saat) numune lerinin yüzeyinde A numunesine nazaran daha az aktif ko rozyon alanı oluşmuştur. C numunesinin bozunmamış kısım larında karıncalanma da gözlenmiştir. Bu numunelerle daha önce yapılan 15 gün süreli BS 3900:Part 3: 1 9B6-IS0-1 9B4 »e uygun deneylerde A numune si deneyi başarılı olarak geçemez^ken, B ve C numune leri deney koşullarında direnç göstermişlerdir. Alter natif akım (A. A) empedans deneyleri ise, bu numunelerle ilgili kantitatif değerler vererek standardın sağlaya madığı bilgiler ile numunelerin aslında yeterli dirençte olmadıklarını kanıtlamıştır. Alternatif akım (A. A) empe dans ölçümleri organik kaplamalarla ilgili olarak kısa sürede kantitatif değerler verebilme üstünlüğüne sahip tirler.
-
ÖgeBayer prosesinde elde edilen vanadyum çamurlarından V205 üretimi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Sesigür, Hakan ; Açma, Ercan ; 19379 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiBu tez çalışmasında Etibank Seydişehir Alüminyum Tesis lerinden sağlanan vanadyum çamurlarından yüksek safiyette vanadyum pentaoksit üretiminin koşulları incelenmiştir. Bu amaçla üç grup deney yapılmıştır. Bunlar; - Çözümlendirme - Çözelti temizleme - Amonyum vanadat çöktürme deneyleridir. Çözümlendirme deneylerinde, çözümlendirme sıcaklığının ve katı/sıvı oranının etkisi incelenmiştir. Bu amaçla 60- 7D-8G ve 90 C'lerde çözümlendirme işlemleri yapılmıştır. Optimum çözümlendirme sıcaklığında ise katı/sıvı oranının etkisi incelenmiştir. Katı/sıvı oranının etüdünde 1/2.5- 1/5-1/10 oranları etüd edilmiştir. Çözelti temizleme deney lerinde teknik uygulamaya uygun olarak çözelti jips ile muamele edilmiş temizleme işlemi 95 C'de, pH=8-9'da ve sto- kiometrik CaSO, ihtiyacının 1.5 katı ile çalışılarak gerçek leştirilmiştir. Amonyum vanadat çöktürme deneylerinde çö zelti temizlemeden gelen vanadyum çözeltisinden pH 2. 5 'çj g yeterli miktarda amonyak ilavesi ile amonyum vanadat çöktü- rülmüştür. Çöktürme deneylerinde çözelti sıcaklığının çök türme verimine etkisi etüd edilmiştir. Bu tez kapsamında yapılan deneylerin sonucunda elde edilen önemli sonuçlar şu şekilde sıralanabilir. 1)- Optimum çözümlendirme şartalır, SO C, 1/5 katı/ sıvı aranı ve 2 saat çözümlendirme süresidir. Bu şartlar da yapılan deneylerde vanadyumu çözeltiye alma randımanı % 98'dir. 2)- Stokiometrik miktarın 1.5 katı CaSO, kullanılarak yapılan çözelti temizleme işlemi ile çözeltideki Al ile yarım saatte % 100 oranında temizlenmiştir. İki saatlik işlem sonucunda As % 38.7, P%kk oranında çözeltiden uzaklaş- tırılabilmektedir. 3)- l\IH, vanadat çöktürme işleminde, pH=2.5'a ayarlan dıktan sora stokiometrik miktarın 3 katı (hacimce % 5)amon- yak ilavesi ile oda sıcaklığında yapılan deneylerde çözel tideki vanadyumun % 92*si NH" -vanadat halinde çöktürüle- bilmiştir.
-
ÖgeSıcak iş takım çeliklerinde üretim koşullarının yapı ve özellikler üzerindeki etkisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Dinç, Senih ; Dikeç, Feridun ; 14328 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiBu tez çalışmasının konusu, farklı yöntemlerle üretilen AI5IH13 kalite sıcak iş takım çeliklerinin, üretim sonrası işlemler ile yapı ve özellikler bakımından kullanıcıya teslim edilebilir koşullara getirilmesini kapsamaktadır. Deneylerde kullanılan H1 3 kalite sıcak iş takım çeliklerinin bir kısmı kullanılmaya hazır bir şekilde MKE' de üretilmiş, ve bir kısmı da korkmaz çelik dağıtıcı firmasından temin edilmiştir. Ayrıca, üretim sonrası yapılan işlemler ile MKE ve Korkmaz Çelikten alınan örneklerin tavlanmış durumdaki yapıları ile mukayese ederek, teslim edilebilir koşullara getirmek amacıyla, özel olarak Haliç Tersanesi ' nde H1 3 kalite döküm yaptırılmıştır. Deneylerde öncelikle döküm yapıları incelenmiş ve bu amaçla küçük çapta olmak üzere nihai %5 krom olacak şekilde laboratuarda ergitme işlemi yapılmıştır. Daha sonra Haliç Tersanesi'nde dökülmüş halde alınan çelik örneği, döküm sonrası yapılan işlemler ile sıcak dövme için hazırlanmıştır.Döküm yapısını kırmak için yapılan dövme işleminden sonra, numunelere tavlama ve homojenizasyon+Tavlama işlemleri u\ Deneysel çalışmalardan elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde, dövme sonucu oluşan bantlaşmaların homojenizasyonla giderildiği gözlenmiştir. Bunun yanısıra, hama jenizasyondan hemen sonra yapılan tavlama işlemi ile elde edilen yapıların, MKE'den temin edilen H1 3 çeliğinin tavlanmış yapısı kadar ince ve homojen bir karbür dağılımına sahip olduğu görülmüştür. Yapılan temperleme işlemleri esnasında, homojenize edilmiş numunelerin en yüksek ikincil sertleşme gösterdiği, çizilen temper eğrilerin den anlaşılmıştır. Sonuç olarak, yapılan tüm çalışmalar bu konuda daha önce yapılan çalışmalar ile önemli ölçüde uygunluk göstermiş ve özellikle homojenizasyon işleminin çeliklerin yapı ve bunun sonucu olarak elde edilen özellikleri pozitif yönde etkilediği saptanmıştır.
-
ÖgeKaynaklı konstrüksiyonlarda kalite güvenilirliği ve radyografik muayenenin kullanımına yönelik öneriler(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Canoğulları, Suat ; Taptık, Yılmaz ; 19378 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiKaynak kompleks bir teknolojidir ve özellikle şantiye koşulların da imalatı gerçekleştirilen konstrüksiyonlarda, çok farklı özellikte kaynakların yapılması gerekmektedir. Bu denli çeşitliliğin söz konusu olduğu kaynaklı konstrüksiyonla- rın imalinde elde edilecek kaliteye güvenmek, tasarım aşamasından başlıyarak kaynak işlerinin yürütülmesi ve kalite kontrolünü da kapsayan uygulamalı çalışmaların doğruluk derecelerine bağlıdır. Kaynaklı konstrüksiyonlarm imalinde tasarımın temel teorik bilgiler ışığında hazırlanması ve hangi işi kimlerin yapabileceği şeklindeki bir görevlendirmeyi de kapsaması durumunda kalitenin optimum maliyet ve güvenilirlik sınırlarında elde edilmesi olasıdır. Bu amaçla ka3'nakh konstrüksiyonlarda kalite güvenilirliği sisteminin oluşturulmasında temel alınacak yaklaşımlar, tasarım aşama sından başlayarak son üretime kadar'olan süreç itibariyle değerlendiril miş ve firma bazında bu tür sistemin oluşturulmasına yönelik bir model önerilmiştir. Çalışmanın genel kapsamı içerisinde kaynaklı konstrüksiyonlarda kalite kontrol uygulamaları arasında Önemli yer tutan radyografik yöntem uygulamalı olarak ele alınmış ve sistem içerisindeki entegras yonu önemli parametreler itibariyle gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda firma bazında oluşturulabilecek ve hata değerlendirmede yanılgıları en alt düzeye indirebilecek referans formlara örnekler verilmiştir.
-
ÖgeErgimiş boraks banyosunda çeliklere vanadyum karbür kaplama(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Khoee, S. Mohammed Mousavi ; Geçkinli, Emel ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials EngineeringTürkiye'nin sahip olduğu en önemli yeraltı kaynakla rından biri bor rezervleridir. Bor ve türevlerinin en düstride kullanım alanları oldukça geniştir. Bor ve bor bileşiklerin kullanım alanlarına en iyi örnekler borlama ve karbürleme gibi termodifüzyonel işlemlerdir. îlk kez 1971 yılında Toyota firması tarafından geliştirilen TD (Toyota Difüzyon Prosesi) işlemi ile çeliklere üzerine değişik karbür tabakaları kaplanmıştır. Yüzeyi karbürlenmiş çelik grubu malzemeler, yüzeyin çok sert (sertliği yaklaşık 2000 kg/mm2), aşınmaya daya nıklı ve sürtünme katsayısının çok düşük olması sebebiy le endüstride birçok kullanım alanı bulmuştur. Karbürlü malzemelerin korozyona ve ergimiş alüminyuma karşı daya nımları oldukça yüksektir. Karbürlerle yüzey sertleştirme, esas olarak yüksek sıcaklıkta boraks içerisinde çözünen ferro-alaşımlarınm çeliğe yayınım olayıdır. Bu işlem genellikle 850-1200°C sıcaklık aralığında, iki ile altı saat süreler arasında bekletilmesiyle gerçekleşmektedir. Bu işlemin endüstri yel uygulamalarında yayınma potansiyeli yüksek olan kar bürleme ortamları gereklidir. Burada sunulan teze ait deneysel çalışmalarda, kar bürleme yöntemi olarak "Sıvı ortamda karbürleme" ve kar bürleme işleminin gerçekleştiği banyonun ana bileşeni olarak kristal su içermeyen boraks (^26407), ferro- vanadyum ve kalsine borik asit seçilmiştir. En uygun banyo bileşimini bulmak amacıyla çeşitli banyolar hazır lanmış ve çalışma koşulları gözönüne alındığında optimum banyo bileşiminin %85 boraks, %10 f erro-vanadyum, %5 kal sine borik asit olduğu belirlenmiştir. Sözü edilen banyo içerisinde 115 CrV 3 çeliği 940°C sıcaklığında yaklaşık altı saat bekletildiğinde çeliğin yüzeyinde 15jum kalınlı ğında bir VC tabakası oluşmaktadır. Çeşitli sıcaklık ve zamanlarda oluşturulan VC tabakasının fiziksel özellik leri, tabakanın oluşum kinetiği, kullanılan banyo aktif- liği incelenmiş ve bu banyo kullanılarak değişik çelik lerin karbürlenebilirliği ile bu çeliklerin içerisindeki çeşitli alaşım elementlerinin karbür tabakasına olan etkisi araştırılmıştır. Karbür kaplama yapılamayan az karbonlu çeliklerin sementasyonla yüzeyi karbonca zenginleştirilerek bilahe- re karbürlenebileceği görülmüştür. Bu proses ile toklu ğu geliştirilmiş olan sfero dökme demirlere de karbürle me yapılabileceği anlaşılmıştır.
-
ÖgeAlümina içeren seramik kompozitlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Yılmaz, Suat ; Özgen, Serdar ; 21961 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiAlümina (CX-AI2O3), sertliği yüksek olmasına karşın aynı samanda son derece gevrek bir yapıya sahiptir. Bu çalışma ile amaçlanan, alüminanın gevrekliğinin giderilmesi, bir başka deyişle kırılma tokluğunun arttırılması ve mukavemetinin yükseltilmesidir. Bunun için ince tos halindeki alümina matrisi içerisine, önce ince tos halindeki Ce ile kısmen stabilise edilmiş sirkonya (ZrOs) daha sonra ince whisker (fiber) yapısındaki titanyum karbür (TiC) maddelerinden farklı oranlarda ilave edilip, disperse edilerek iki ayrı tür seramik komposit malsemesi üretilmiştir. Bu seramik kompositlerin bir kısmı presle, diğer önemli kısmı ise döküm yöntemi ile şekillendirilmişlerdir. Daha sonra bu numuneler, 1400-1580ºC sıcaklıkları arasında sinterlenmiştir. Elde edilen ürünlerin porositesi ile hacim ağırlığı (yoğunluk) ölçülmüş ve mekanik mukavemet testlerine tabî tutularak; sertlik, kırılma tokluğu, kırılma mukavemeti tespit edilmiş, şekillendirmenin, bileşimin ve sıcaklık değişiminin mukavemet üzerine etkileri araştırılmıştır. Ayrıca özellikle alümina-sirknyanın sinterlenmesi sonucunda tetragonal-monoklin ZrO2 modifikasyon dönüşümü nün incelenmesi amacıyla XED (X- ışınları) taraması yapılmış ve hem alümina- sirkonya için hem de alümina- titanyum karbür (fiber) için optik ve elektron mikroskobu (SEM) ile geniş çaplı mikro yapı incelemesi gerçekleştirilmiştir. Bu arada titanyum karbür (fiber) 'in yük sek sıcaklıkta oksitlenme olayı incelenmiş ve oksidasyon hızı ile reaksiyon aktivasyon enerjisi tespit edilmiştir.
-
ÖgeŞark kromları kromit konsantresinin katı redüksiyon davranışı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Durusoy, Murat ; Şeşen, M. Kelami ; 21779 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiBu çalışmada Etibank Sark Kromları Kromit konsant resinin hidrojen ile ve peletinde bulunan C ile redüksi- yonu incelenmiştir. Kromit konsantresinden ve kromit konsantresine CaFp ilave edilerek hazırlanan peletler 14DD°C,de hid rojenle redüklenmiştir. Petrol koku ilave edilerek ha zırlanan peletler de 13DD-15D0 C sıcaklık aralıklarında pelette bulunan C ile redüklenmiş. Kromit konsantresi peletlerinin H" ile 1 400DC'de ^ 2 saat redüksiyonunda Cr için % 7.5 ve Fe için % 40.2 X oranlarında metalleşme elde edilirken, % 4 CaF_ ilaveli peletin 1400 C'de 2 saat redüksiyonu ile Cr içîn % 16.1 ve Fe için % 51 oranlarında metalleşme elde edilmiştir. CaF" ilavesinin redüksiyonu artırmasının yanında H" ga zı redüksiyonunda istenilen metalizasyon oranlarına ulaşılmamıştır. CaF" miktarının arttırılması da redük siyonu artırmamıştır. Petrol koku ilaveli peletlerin, karbon ile redük siyonunda sıcaklık ve süreye bağlı olarak değişim gös teren yüksek oranlarda metalizasyonlar elde edilmiştir. % 13 Petrol koku içeren peletlerde 2 saat redüksiyonla veya 15DD C'de 1 saat redüksiyonla Fe ve Cr için % 90' in üzerindeki oranlarda metalleşmeler elde edilmiştir. Redüksiyon kromit spineli parçacığının dış yüzeyde başlayıp iç bölgelere doğru ilerlemektedir. Redüksi- _ yonun ilerlemesi ile redüklenen Cr ve Fe'in birlikte oluşturdukları çözeltinin C ile yaptığı metalik faz, redüksiyonun tamamlanması ile yumrular halinde belirli bölgelerde topaklanmaktadır. Yüksek oranda redüklenen peletlerin kırılıp öğütülmüş tozlarından manyetik ayı rıcı ile bu metalik fazlar ayrılabilmektedir. Redüksiyonla oluşan ve manyetik ayırıcıda ayrılabilen metalik faz (FeCr)7C, formundaki ferrokrom karbürdür ve çelik endüstrisinde ferroalaşım ilavesi amacıyla kullanılabilir özelliktedir.
-
ÖgeMagnezit-karbon refrakterlerde granülasyon incelemesi ve antioksidan katkısı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Özen, İlker ; Özgen, Serdar ; 21722 ; Metalurji ve Malzeme MühendisliğiSan 20 yıldan beri demir-çelik endüstrisinde görülen teknolojik değişiklikleri ve bunun sonucu oluşan farklı servis şartlarını karşılayabilmek amacıyla oksit- grafit refrakter sistemleri geliştirilmiştir. Bunların içerisinde magnezit-karbon tuğlalar önemli bir yer tut¬ maktadır. Bu malzemelerin karbon içerikleri kullanım yerlerine göre % 20-25'lere kadar çıkabilmektedir. Özel¬ likle yüksek cüruf dirençleri, güçlü erozyon dayanımları, yüksek termal şok dirençleri, katransız ve ziftsiz bir çalışma temizliği sağlamış olmaları nedeniyle polimer bağlı magnezit-karbon tuğlalar bunlar arasında geniş bir uygulama potansiyeli bulmuşlardır. Bu çalışmada, magnezit-karbon refrakterlerde tane iriliği dağılımının etkileri üzerine incelemeler yapılmıştır. Ayrıca preslenmiş tuğlaların yapısındaki karbonun çalışma şartlarındaki oksitlenme davranışıda incelenmiş ve antioksidan metal ilavelerinin oksitlenme üzerindeki koruyucu etkileri araştırılmıştır. Çalışmanın birinci bölümünde tuğla üretiminde kaliteyi kontrol eden parametrelerden biri olan poroziteyi etkileyen faktörler yeralmaktadır. Bilindiği gibi porozite değeri preslenmek üzere hazırlanan karışımın tane- iriliği dağılımına büyük ölçüde bağımlıdır. Burada tane iriliği dağılımını karakterize etmek amacıyla Andreasen denklemindeki n değeri kullanılmıştır. (y=100[d/D]n) Yapılan çalışmalar sonucunda magnezit tane boyut dağılımının ve bu dağılım içindeki maksimum tane boyutunun poroziteye etkisi olduğu gözlenmiştir. Ayrıca grafit içeren preslenmiş numunelerin, sadece magnezit içerenlere göre daha az poroziteye sahip olduğu, sabit grafit içe riklerinde de porozotiye magnezit tanelerinin boyut dağılımının etkilediği saptanmıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde grafitin oksitlenmesini engellemek amacıyla katılan antioksidan metallerin(Al ve Si kullanılmıştır) farklı sürelerdeki etkinlik dereceleri incelenmiştir. Ayrıca artan antioksidan miktarıyla bu metallerin antioksidanlzğının değişimide araştırılmıştır. En etkili sonucu % ^Si + %1 Al içeren karışımın verdiği gözlenmiştir. Elde edilen sonuçlardan, ilave edilen antioksidan metal miktarı arttığında tuğlanın ok- sidasyon direncininde aynı ölçüde geliştiği söylenebilir.
-
ÖgeSülfatlı çözeltilerden bakır ve kobaltın H²S ile çöktürülme kinetiğinin incelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Oktaybaş, Cem ; Açma, Ercan ; 21962 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
-
ÖgeSeyitömer Termik Santralı atık uçucu küllerinin yapı malzemesi olarak değerlendirilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Yılmaz, Şenol ; Özkan, Osman T. ; 21726 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği