FBE- Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/9079

Gözat

Çıkarma tarihi ile FBE- Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans'a göz atma

Dizinde bir noktaya atla:
  • Öge
    Galvaniz küllerinden klor giderilmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Çınar, Filiz ; Addemir, Okan ; 14140 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu 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.
  • Öge
    Döner fırında katı esaslı redükleyici kullanılarak sünger demir üretimi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1990) Narçin, Nazım ; Aydın, Süheyla ; 14142 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Demir 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.
  • Öge
    Alternatif 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 Mühendisliği
    Bu 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.
  • Öge
    Spinel refrakterlerde proses parametrelerinin özellikler üzerindeki etkileri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Hamzaçebi, Cengiz ; Özgen, Serdar ; 14325 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Spinel 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.
  • Öge
    Sıcak iş takım çeliklerinde üretim koşullarının yapı ve özellikler üzerindeki etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Dinç, Senih ; Dikeç, Feridun ; 14328 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu 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.
  • Öge
    Kaynaklı konstrüksiyonlarda kalite güvenilirliği ve radyografik muayenenin kullanımına yönelik öneriler
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Canoğulları, Suat ; Taptık, Yılmaz ; 19378 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Kaynak 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.
  • Öge
    Bayer prosesinde elde edilen vanadyum çamurlarından V205 üretimi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Sesigür, Hakan ; Açma, Ercan ; 19379 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu 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.
  • Öge
    Isıl işlem koşullarının düşük alaşımlı Ni-Cr-Mo çeliğinin mekanik özelliklerine ve aşınma direncine etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Erhazar, Cem ; Çimenoğlu, Hüseyin ; 21723 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu çalışmada, % 0. 28 C, % 0.28 Si, % 0.69 Mn,%1.75IMi, % 0.54 Cr, %0.39 Ma, % 0.022 S ve % 0.022 P bileşimindeki düşük alaşımlı nikel-krom-molibden çeliğinin mekanik özelliklerine ve aşınma direncine ısıl işlem koşullarının etkisi incelenmiştir. Yukarıda bileşimi verilen çelik, 900aC'de ostenitlenip, yağda ve suda su verilerek ve 900 C'den fırında 750 C' ye kadar kademeli alarak soğutulup, bu sıcaklıkta 1/2 saat bekletildikten sonra, suda ve yağda su verilerek sertleştirilmiştir. Gerek doğrudan, gerekse kademeli su verilmiş numuneler, 300,400,500 C'lerde 1/2 saat temperlenip suda soğutulmuşlardır. Bu ısıl işlemlerin uygulandığı numunelerle oda sıcaklığında, sertlik, çekme, darbe ve aşınma deneyleri yapılmış ve aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir- Doğrudan ve kademeli su verme yöntemlerinin ve temperleme İşleminin uygulandığı numunelerin sertlikleri arasında belirgin bir fark bulunmamaktadır. ii- Su verme ve temperleme işlemlerinden sonra yapılan çekme deneylerinde, suda su verilmiş olan numunelerin, yağ da su verilmiş olanlara göre daha düşük mukavemete ve sunekliğe sahip oldukları görülmüştür. Bunun nedeni, soğutma ortamının su olması halinde, numunelerde su verme sırasında mikroçatlakların oluşmasıdır. ili- Aşınma deneyleri sonucunda ise, temperleme sıcaklığı arttıkça, sertliğin azalmasına bağlı olarak, aşınma diren cinde bir miktar azalma gözlenmiştir.
  • Öge
    Sülfatlı çözeltilerden bakır ve kobaltın H²S ile çöktürülme kinetiğinin incelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Oktaybaş, Cem ; Açma, Ercan ; 21962 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
  • Öge
    Fracture behaviour of a low-alloy Cr-V steel
    (Institute of Science and Technology, 1992) Aydın, Recep ; Kayalı, E. Sabri ; 21964 ; Metallurgical and Materials Engineering
  • Öge
    Şark kromları kromit konsantresinin katı redüksiyon davranışı
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Durusoy, Murat ; Şeşen, M. Kelami ; 21779 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu 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.
  • Öge
    Bakır rafinasyon fırınlarında curuf bileşiminin refrakter korozyonunda etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Gürmen, Sebahattin ; Özgen, Serdar ; 21725 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu çalışmada, Thomas tipi bakır rafinasyan fırınların da kullanılan refrakter tuğlalar üzerinde, cüruf bileşiminin korozif etkisi, değişken alarak kabul edilen sıcaklık:? süre ve cüruf bileşimlerine bağlı alarak incelenmiştir. Ayrıca bu fırınlarda alternatif alarak kullanılması düşünülen refrakter tuğlalar üzerinde aynı şartlarda deneyler yapılmıştır. Bu amaçla, ülkemizde Thomas tipi bakır rafinasyan fırınlarında bakır rafinasyonu yapan bir tesis ile refrak ter tuğla üretimi yapan iki ayrı tesisten sağlanan refrakter tuğlalar üzerinde cüruf etkileşim deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneyler I. ve II. Grup olmak üzere iki seri halinde yapılmıştır. I. Grup deneylerde magnezit-kram 1 refrak ter tuğlalar üzerinde farklı bileşimlerde hazırlanan sen tetik cüruf bileşimlerinin ve endüstri curufunan sıcaklık ve süreye bağlı alarak cüruf etkileşimi araştırılmıştır. II. Grup deneylerde ise alternatif refrakter tuğlalar üze rinde sabit bir çalışma sıcaklığı ve sabit bir bekleme süresinde cüruf etkileşim deneyleri tekrarlanmış ve elde edilen sonuçların I. Grup deney sonuçları ile karşılaştırılması sağlanmıştır. Tez kapsamında yapılan deneyler sonunda, I. Grup de neysel çalışmalarda kullanılan magnezit-krom 1 refrakter tuğlalar üzerinde Fe-CU-CaO sentetik cüruf bileşiminin en fazla etkileşim gösterdiği saptanmıştır. Ayrıca sıcaklık ve fırında bekleme süresinin artışına bağlı alarak cüruf etkileşimininde arttığı belirlenmiştir. Katkı maddeleri olarak sentetik cüruf bileşimlerine katılan Na2CO3, ve Pb3-O4, 'dün aşındırıcı etkisinin yüksek olduğu gözlenmiştir, II. Grup deneysel çalışmaların sonunda ise direkt bağlı magnezit-kram 2 refrakter tuğlaların cüruf etkileşimine karşı en iyi dayanımı göstertiği saptanmıştır.
  • Öge
    Seyitömer Termik Santralı atık uçucu küllerinin yapı malzemesi olarak değerlendirilmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Yılmaz, Şenol ; Özkan, Osman T. ; 21726 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
  • Öge
    Magnezit-karbon refrakterlerde granülasyon incelemesi ve antioksidan katkısı
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Özen, İlker ; Özgen, Serdar ; 21722 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    San 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.
  • Öge
    Bor karbür oluşum koşullarının belirlenmesi ve toz karakterizasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Göller, Gültekin ; Tekin, Adnan ; 21960 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu çalışmada, grafit dirençli fırında karbatermik yöntemle har karbür üretimi ve taz karakterizasyanu ger çekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar iki aşamada top lanabilir. Birinci aşama, reaksiyon oluşum koşullarının belirlenmesi ve toz üretimi, ikinci bölüm ise tozların yüzey alanlarının büyütülmesine yönelik çalışmaları içermektedir. Deneysel çalışmalarda hammadde olarak değişik oranlar da borik asit ve petrol koku içeren şarj karışımları kul lanılmıştır. Bu karışımlar sabit elektrod çapı ve benzer ısıtma rejimlerinde farklı miktarda katalizör ilavesi ile reaksiyona sokulmuştur. Şarj bileşimi ve katalizör ilave sinin reaksiyon verimi ile sistemin enerji dengesine etki si saptanmıştır. Elde edilen sonuçlar bor karbür oluşumunun, reaktör de sınırlı bir hacimde gerçekleştiğini göstermiştir. Bor oksitin redüklenmesi sıvı ve gaz fazdan olmak üzere iki mekanizma ile gerçekleşmektedir. Üretilen tozların yüzey kalitesinin geliştirilmesini amaçlayan ikinci aşamada tane boyutunun küçültülmesine çalışılmıştır. Bir miktar toz farklı besleme hızlarında beş kez öğütülerek her çevrimden alınan numunelerin yüzey alanları BET cihazı ile saptanmıştır. Sonuçta mev cut imkanlarla tozların serbest birim yüzeyi 2m2/gr. değe rine kadar düşürülebilmiştir. Yapılan tarama elektron' mikroskop incelemeleride tozların sivri köşeli "bir morfo lojiye sahip olacak şekilde inceldiğini göstermiştir.
  • Öge
    Alümina içeren seramik kompozitlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Yılmaz, Suat ; Özgen, Serdar ; 21961 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Alümina (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.
  • Öge
    Sıvı ham demirden Na2CO3 ilavesi ile kükürdün giderilme koşullarının incelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Bayhan, Ömer Faruk ; Aydın, Süheyla ; 39372 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Son yıllarda kaliteli ve temiz çelik üretimine verilen önem giderek artmış ve üretim aşamalarındaki teknolojik gelişmeler temiz çelik üretmeye yönelik olmuştur. Temiz çelik kavramı içerisinde,üzerinde en çok durulan emprütelerderi birisi de çeliğin mekanik özelliklerini olumsuz etkileyen kükürt 'dür ve spesi- f ikasyonlarda belirtilen " kükürt miktarının giderek düştüğü gözlenmektedir. Bu yaklaşımdan hareketle yapılan deneylerde sıvı ham demire değişen oranlarda Na"CD" ilave edilerek kükürdün giderilme koşulları incelenmiştir. Ayrıca son bölümde sıvı ham demirdeki kükürt, fosfor ve si lisyumun aynı anda giderilebilmelerini incelemek ama cıyla sıvı ham demire Na"C0,'ın yanı sıra Na"ŞD, !de ilave edilmiştir. Deneysel çalışmalarda değişkenler reaktan miktarı, sıcaklık ve süre olarak seçilmiş tir. ' Birinci grupta yapılan deneylerde reaktan olarak sadece IMa^CO- kullanılmış ve kükürt giderimi açısın dan optimum Koşullar saptanmıştır. Na^CD, miktarının etkisinin incelendiği deneylerde % 3 Na"câ, miktarının kükürt giderme için optimum bir değer olduğu ve bu durumda sıvı ham demirdeki kükürdün 125D C reaksiyon sıcaklığında % 0.064'den % 0.006'ya kadar düştüğü yani % 90'ının giderildiği görülmüştür. Süreye bağlı olarak yapılan deneylerde reaksiyonun çok hızlı gerçekleştiği ve ilk 5-10 dakika içerisinde kükürt reaksiyonunu tamamlandığı görülmüştür. Sıcaklığın 1250 veya 1350°C olarak seçilmesi ise kükürt gideriminin çok faz la etkilememiştir. Na^CCU-NapSO, karışımının kullanıldığı deneylerde kükürt, saf Na"C0, kullanımına göre sıvı ham demirden daha az miktarda giderilebilmiştir, Bu karışımın fosfor giderimine etkisi olmuş ancak sıvı ham demir hjjuyesindeki yüksek silisyum nedeniyle % 23 civarında fosfor giderimi gerçekleşmiştir. Diğer ta raftan sıvı ham demirdeki silisyum miktarı, artan Na-so, yüzdesi ile göze çarpar nitelikte azalmıştır.
  • Öge
    Ötektik altı Al-Si alaşımlarında 5/1 tibor ön alaşımı ile tane inceltme işleminin sertlik ve mikroyapı üzerindeki etkisinin belirlenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Erdoğan, Rasim ; Demirkesen, Erdem ; 39385 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Hafif metaller grubundan olan Al-Si döküm alaşım larının mekanik özellikleri mikroyapıya bağlı alarak de ğişim göstermektedir. Mikroyapının katılaşması sırasın da ve katılaşmadan sonra kontrol altında bulundurulması ve amaçlara göre yönlendirilmesi dökümde büyük önem ta şımaktadır. Ötektik altı Al-Si alaşımlarının yapısı genellikle dallantılı bir görünümde olan o< birincil fazı ile bu dallantılar arasında kümelenmiş ötektik karışımdan olu şur. Ana yapıyı oluşturan c<- Alüminyum yumuşak ve sü- nek bir fazdır. Herhangi bir çekme yada bükme durumun da kapmalar bu yumuşak ana yapı sınırlarında oluşmakta dır, dolayısıyla bu yapıya sahip olan malzemelerin çek me dayanımı ve % uzama değerleri kötüdür. Alüminyum dökümlerde en önemli döküm problemini oluşturan gaz ve kaba porozite tane boyutu ile doğrudan ilişkilidir. İnce taneli yapılarda porozite dağılımı daha ince ve daha az tehlikeli olduğundan malzemenin me kanik özellikleri, öncelikle çekme dayanıım ve uzama de ğerleri bu tür yapılarda oldukça iyidir.
  • Öge
    Düşük tenörlü şelit konsantrelerinden tungsten metal tozu üretimi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Şirin, Bülent ; Addemir, Okan ; 39384 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu tez çalışmasında, % 35 UD_ vs % 5.2 S içeren Uludağ şelit konsantresinden tungsten üretimine yönelik, deneysel çalışmalar yapılmıştır. İzlenen deneysel pro sedür kavurma, alkali füzyon, suda liç, çözelti temizle me, Tungstik asit-Amonyum Paratungstat çöktürme ve re- düksiyon kademelerinden oluşmaktadır. Elde edilen deneysel sonuçlara göre, konsantredeki piritik kükürdün, bir döner fırında 75D C'da, 2 saat sü re ile ve teorik miktarın iki katı hava üflenerek, % 0.7 değerine kadar düşürülmesi mümkün olmuştur, Grijinal numunenin doğrudan alkali füzyanunda, Na.,FeS, ile göste rilen mat fazı oluşmakta ve bu faz Lü çözünme veriminin % 78'e kadar düşmesine yol açmaktadır. Kükürdü giderilmiş numunede % 99'un üzerinde bir tungsten verimi elde etmek için, 900 C'da 1 saat süreyle ve gerekli miktarın 2 katı NanC0" ilâvesi ile alkali füzyon yapmak yeterli olmaktadır. Bu ekstraksıyon oranı için, alkali füzyon sonrası 60 C'daki su ile 1/5 K/5 ora nında 1 saat süreyle çözümlendirme yapmak gerekmektedir. Kirli Na"lü0, çözeltisinin MgCl?.6H"0 ve Na_S ile temiz lenmesinden sonra, litresinde Î7.6 mg Mo, B.6 mg Al, 0.B mg Fe ve eser miktarda Si bulunan temiz bir çözelti elde edilmiştir. Bu çözeltiden önce HC1 + HN0_ ilâve siyle H"UD, ve daha sonra da NH, ile APT çöktürülmüştür. APT'ın Ralsinasyonu ile U0_ üretilmiştir. UJO'in W? gazı altında 70aaC'da bir saat ve 1050aC da 3 saat tutulmasıyla % 99.8 safiyette, 0.22 mz/g BET değerinde ve 1-5 mikron tane boyutunda, karbür kalite sinde toz üJ metali üretilmiştir. Tüm bu işlemler sonun da, % 9B!lik bir tungsten üretim verimi mümkün olmakta dır.
  • Öge
    B2O3 katkısının doğrudan sinterlenen isotropik sert ferritlerin manyetik özellikleri üzerine etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Yıldırım, Almila Ak ; Özkan, Osman T. ; 39382 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Ferrit olarak bilinen ferrimanyetik oksitler, manyetik özelliklere sahip seramik malzemelere verilen bir isimdir. Genel olarak kimyasal bileşimi MeO. nFe2Oj olarak ifade edilen ferritler n=6 ve Me Mn, Sr, Pb2+ iyonlarını temsil ettiği zaman bu malzeme hegzagonal ferrit veya sert ferrit olarak tanımlanır. Sert ferritlerde eğer manyetik özellikler her doğrultuda aynı ise bunlar isotropik, belli bir doğrultuda geliştirilmişse anisotropik olarak isimlendirilir. Ferritlerde manyetik özellikler genellikle stokoimetrik oran olan n=6'dan biraz daha düşük oranlarda elde edilmektedir. Bu nedenle araştırmada BaO. 5.6Fe2Üj formülü esas alınmıştır. Yapılan bu çalışmada isotropik sert ferritlere B2O3 katkısının manyetik özelliklere etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bileşime BjCh katkısı molce 0, 0.01, 0.05, 0.1, 0.15 ve 0.2 olarak ilave edilmiştir. îkinci olarakta ferrit bileşiminin ağırlıkça yaklaşık %85'ini oluşturan hematitin de yerli kaynaktan kullanılması hedeflenmiştir. Sonuç olarak, isotropik sert ferritlere BjOj katkısının hem hematitin hegzagonal f err ite dönüşümünü kolaylaştırdığı, hem de klasik seramik yönteminin kademelerinden kalsinasyon aşamasının kaldırılmasına olanak tanıdığı saptanmıştır. 0.2 mol BjOj katkılı numunenin 1000°C'de x-ışını difraksiyon analizinde serbest hematitin tamamen yok olduğu bulunmuştur. Kalsinasyon aşamasından geçerek ve 1250°C'de sinterlenerek üretilen ferritlerde kalıcı manyetisasyon (Br) 0.2 Tesla (2125 Gauss), zorlayan kuvvet (Hc) 21*10^ Amper/m (2600 Oersted) manyetik enerji [(BH)ma£] 7200 Joule/m3 (0.9x10° Gauss-oersted) iken 12503C de doğrudan sinterlenen ferritlerde Br 0.2 Tesla (2000 Gauss), Hc 22*10* Amper/m (2800 Oersted), (BH)fflaî 7200 Joule/m3 (0.9>rlQ6 Gauss-Oersted) bulunmuş, 0.05 mol B2O3 katkısıyla 1250°C'de doğrudan sinterlenen ferritlerde ise Br 0.23 Tesla (2300 Gauss), Hc 19*104 Amper/m (2400 Oersted), (BH)aas 9600 Joule/m3 (1.2*10° Gauss-Oersted) olarak saptanmıştır.