FBE- Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı

Bu topluluk için Kalıcı Uri

http://hdl.handle.net/11527/109
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.

Gözat

Başlık ile FBE- Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Lisansüstü Programı'a göz atma
  • Öge
    (1-x)teo2+xcdcl2 (x=15,25,30) Camlarının Optik Özellikleri, Termal Ve Yapısal İncelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Aydemir, Hasan Gökhan ; Öveçoğlu, Lütfi ; Malzeme ; Materials
    Telürit camlar, düşük ergime sıcaklığı, düşük cam geçiş sıcaklığı, yüksek dielektrik sabiti, yüksek kırılma indisi, üçüncü derecede lineer olmayan hassassiyet ve iyi kızıl ötesi geçirgenlik gibi bazı fiziksel özelliklerinden dolayı, silikat ve borat camlarına kıyasla daha çok avantajlara sahiptirler ve birçok teknolojik uygulamalar için uygun malzemelerdir. Bunların yanında yakın ultraviole- orta kızılötesi bölgede yüksek geçirgenliğe sahiptirler. Bunalara ek olarak atmosferik neme karşı dirençli ve nadir toprak iyonları ile geniş konsantrasyonlarda matris içine katılabilirler. TeO2 esaslı camların ısıl,optik ve piziksel özellikleri ile ilgili birçok çalışmaya literatürde rastlanmaktadır ve saf TeO2 ve M2O-TeO2 (M=Cd, Li, Na, K, Rb and Cs) camları X-ışınları difrakrometresi, nötron difraktometresi, NMR, ZAFS ve Mösbauer spektroskobu theknikleri kullanılarak karacterize edilmişlerdir. Ama TeO2-CdCl2 cam sistemi kristal faz dizilimi ile ilgili hiçbir çalışmaya litaratüre rastlanmamaktadır ve de bu camları kristallenme kinetikleri ile ilgili hiçbir çalışmada litaratürde bulunmamaktadır. Bu çalışmada bu görevlerin hepsini belirlemek hedeflenmiştir. Bu çalışma (1-x) TeO2- x CdCl2 (x=0.3, 0.25, 0.15) sisteminin microyapısal karakteristiklerinin ve kristalin fazın kristallenme kinetiğinin belirlenmesine odaklanılmıştır. Üç farklı cam kompozisyonu, %70 mol TeO2 + %30 mol CdCl2 , %75 mol TeO2 + %25 mol CdCl2 , %85 mol TeO2 + %15 mol CdCl2 camları DTA, X-ışınları difraktometresi ve taramalı elektron mikroskobu kullanılarak araştırılmıştır. Ayrıca farklı ısıtma oranalarınadaki DTA analiz sonuçları kullanılarak aktivasyon enerjisi hesaplanılmıştır.
  • Öge
    1050 Ve 8006 Alüminyum Alaşımlarının Deformasyon Ve Yeniden Kristalleşme Davranışı
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Doğan, Ergin ; Çimenoğlu, Hüseyin ; Malzeme ; Materials
    Alüminyum ve alaşımları endüstride, birim yoğunluğa göre yüksek mukavemet oranı, yüksek ısı ve elektrik iletim oranı ve mükemmel korozyon dayanımları nedeniyle tercih edilmektedir. Sürekli döküm tekniği alüminyum levha üretiminde tüm dünyada sıklıkla kullanılan bir yöntemdir. Bir çok endüstriyel uygulamada soğuk haddelenmiş alüminyum ürünleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada, sürekli döküm tekniği ile üretilmiş 1050 ve 8006 kalite alüminyumun soğuk haddeleme ve yeniden kristalleşme davranışları incelenmiştir. 1050 ve 8006 alüminyumun soğuk haddeleme sırasındaki deformasyon sertleşmesi davranışı Holloman eşitliği ile sırasıyla şu şekilde ifade edilebilir, σy = 147,45 x ε0,0952 (N/mm2), σy = 119,43 x ε0,1497 (N/mm2). %20 ila % 80 arasında uygulanan deformasyon sonrasında yapılan yeniden kristalleşme tavlamasında, yeniden kristalleşme aktivasyon enerjisi 1050 alüminyum için 25–30 kJ/mol ve 8006 alüminyum için 35–40 kJ/mol olarak bulunmuştur.
  • Öge
    Al- %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 Engineering
    Enerji 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.
  • Öge
    316l Çelik Esaslı İmplantların Çeşitli Kesilme Yötemleri İle Kesilmesinin Ve Kesim Sonrası Tavlama İşlemlerinin Mikroyapısal Karakterizasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-07-07) Öncel, Levent ; Açma, Ercan ; Üretim Metalurjisi ; Manufacturing
    Bu çalışmada, yaygın olarak kullanılan bir implant malzemesi olan 316L paslanmaz çeliğin kesilmesinde farklı kesim yöntemlerinin mikroyapıda yarattığı değişim ve ardından tavlama işleminin kesim sonrasındaki mikroyapıya etkisi araştırılmıştır. 316L paslanmaz çelik lazer kesim, plazma kesim, otojen kesme, su jeti ile kesim, tel erozyon ile kesim, avuç içi taşlama ile kesim ve metal testeresi ile kesim yöntemleri ile kesilmiştir. Kesimlerin yapılmasının ardından numunelerin yapıları SEM ve optik mikroskopta incelenerek kesimlerin malzeme yapısına etkisi değerlendirilmiştir. İncelemenin ardından bu kesim yöntemleri ile kesilen numunelere normalizasyon tavlaması yapılmıştır. Normalizasyon tavlamasının ardından, numuneler kesim sonrasında olduğu gibi SEM ve optik mikroskopta incelenmiş ve her bir kesim yöntemi için normalizasyon tavlamasının etkisi değerlendirilmiştir. Kesim ve tavlama işlemleri ile ilgili deneysel çalışmalardan elde edilen veriler değerlendirildiğinde; kesim hassasiyeti, düzgün kesim yüzeyi, malzeme boyunca homojen tane boyutu elde edilebilmesi, yapıda krom-karbür ve oksit oluşturmaması ile lazer kesimin stent gibi hassas implantların üretimi için en uygun yöntem olduğu belirlenmiştir. Üretimi stent seviyesinde hassasiyet gerektirmeyen implantlarda ise lazer kesimden sonra kullanılabilecek en iyi yöntemin tel erozyon ile kesme olduğu tespit edilmiştir. Plazma kesim ve otojen kesme yöntemlerinin malzeme yapısını bozduğu ve düzgün kesim yüzeyi elde edilemediği için implant üretimine uygun olmadıkları belirlenmiştir. Su jeti ile kesim yönteminin malzemede distorsiyon yarattığı ve aşındırıcı olarak kullanılan garnetin malzemeye verdiği hasarın ilerleyen zamanlarda çatlak oluşumunu kolaylaştıracağı tespitler arasındadır. Avuç içi taşlama ile kesim ve metal testeresi ile kesme yöntemlerinin malzemede yüksek distorsiyon oluşturduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar literatürdeki çalışmalar ile karşılaştırıldığında sonuçların örtüştüğü gözlemlenmiştir.
  • Öge
    5754 Alüminyum Alaşımının Kaynak Davranışının İncelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012-04-30) Akıncı, Savaş ; Taptık, Yılmaz ; 427024 ; Malzeme ; Materials
    Alüminyum alaşımları tüm dünyada yaygın kullanım alanına sahip bir malzemedir. Hafifliği ve atmosferik ortamdaki üstün korozyon direnci; gün geçtikçe farklı uygulamalarda kullanılmasının başlıca nedenleridir. Endüstride alüminyum konstrüksiyonlar ve makine parçaları genellikle kaynaklı şekilde kullanılmaktadır. Birleştirme işlemi için seçilen kaynak yöntemi ve parametreleri mekanik özelliklerini değişime uğratmaktadır. Bu değişim dizayn sırasında kaynak işleminin göz önünde bulundurulmasını zorunlu kılmaktadır. Ancak uygun kaynak prosedürü oluşturularak mekanik özelliklerdeki değişim minumuma indirilebilmektedir. Özellikle dinamik, yön değiştiren yükler altında kullanılan parçalarda uygulanacak kaynak işleminin uygun parametreler seçilerek yapılması bir zorunluluktur. Bu çalışmada 5754 alüminyum levhaların kaynak davranışı incelenmiştir. 3mm kalınlığındaki levhalar otomasyonla TIG kaynağı yöntemiyle kaynaklanmıştır. Kaynak prosesinde 3mm/sn hızla 3 farklı akım değeri kullanılarak toplam 16 farklı numune hazırlanmıştır. Kaynaklı plakaların mikroyapı incelemesi yapılmış, kaynak bölgesinden ana metale doğru belirli aralıklarla sertlik ölçümü yapılmış, çekme testine tabi tutulmuştur. Çekme numunelerinin kırılma yüzeyleri incelenmiştir. Kırılma yüzeylerinden EDS analiz yöntemiyle kimyasal kompozisyona bakılmış ve farklılıklar tespit edilmeye çalışılmıştır. Tezin içerisinde verilmiş olan test sonucları söz konusu levhalarda kaynak sırasında oluşan ısı gırdısı ile mikroyapının değiştiğini göstermektedir. Ana metal haz bölgesi ve ergime bölgesinden alınan sertlik değerleri farklı değerler vermekte ve bu da mukavemet değerlerinde değişim olduğunu göstermektedir.Çıkan sertlik dağılımlarında aynı numune içerisinde ergime bölgesinde en düşük, haz bölgesinde hafif yukselen ve ana metal de ise sabit kalan sertlik grafikleri vermiştir.Bu sertlik dağılımlarında 140 A akım değeri ile kaynaklı xvi parçada çok saçılma bulunmakta , 130 A akımla kaynaklanmış parçada ise üniform bir sertlik dağılım grafiği elde edilmiştir. 3 farklı akım değeri ile kaynaklanmış parçalarda 0,5-1 mm arası uzunluklarda ısıdan etkilenmiş bölge ölçülmekte , artan akım değeri ile bu uzunluk artmaktadır. Herbir akım değeri ile kaynaklanmış parçalardan herbirinden toplam 3 adet olucak şekilde çekme numunesi hazırlanmış ve çekme test sonuçları değerlendirilmiştir. Çekme testlerinde , benzer çekme ve akma mukavemet değerleri elde edilmiş olup en düşük akım değerinde kaynaklanmış parçalarda en yüksek % uzama değeri elde edilmiştir. Ortalama %14 gibi olan bu % uzama diğer akım değerlerinde kaynaklanmış parçalarda ise ortalama %11 gibi bir değer olarak tespit edilmiştir. 5xxx serisi alüminyum alaşımları baz almış diğer çalışmalarda özellikle kaynak sırasında oluşan ısı ile magnezyum alaşım elementi kaybının % uzama üzerine etkisi araştırılmıştır. bu çalışmada elde edilmiş sonuçlarla , diğer yapılan benzer araştırmaları karsılaştırdığımızda birbirini destekleyen sonuçlara varılmıştır. Çekme numunelerinin kırılma yüzey incelemelerinde ise benzer kırılma morfolojileri tespit edilmiştir. Sadece 135 A ile kaynaklanmış 1 adet numunede farklı bir morfoloji tespit edilmiş olup buradan yapılan EDS analizlerinde bu bölgenin Mg oranı açısından zengin olduğu tespit edilmiştir.Çekme testleri, alınan sertlik değerleri, kırılma yüzey SEM incelemeleri metalografi görüntüleri sonucunda 5754 alüminyum alaşımı için bu çalışmada denenmiş olan akım değerleri arasında en uygun akım değerinin 130 A olduğu görülmüştür. Ayrıca diğer tüm parametreler sabit tutulduğunda artan akım değeri ile artan ısı girdisi kaynaklanmış parçaların özelliklerini etkilemekte özellikle % uzama değerini değiştirmektedir.
  • Öge
    6063 Aluminyum Alaşımlarının Korozyon Direnci Üzerine Anadizasyon Öncesi Yüzey İşlemlerinin Ve Aa Anodizasyonla Üretilmiş İnce Oksit Filmlerinin Etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Sertçelik, Feriha ; Çakır, Ali Fuat ; Malzeme ; Materials
    Bu çalışmada, 6063 aluminyum alaşımlarına uygulanan anodizasyon öncesi yüzey işlemlerinin, AA ve DA anodizasyonu ile sülfürik asit ve molibdat iyonu içeren sülfürik asit çözeltilerinde oluşturulmuş ince (4-5 mm) anodik oksit filmlerininin bu alaşımların korozyon özelliklerine etkileri incelenmiştir. Bu incelemelerde, temel olarak taramalı elektron mikroskobu (SEM), elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) ve bakır dekorasyonu teknikleri kullanılmıştır.Anodizasyon öncesi yüzey işlemlerinden kostik dağlama işlem süresi arttıkça yüzeylerin korozyon direnci düşerken nitrik asit çözeltisinde dağlama ürünlerininin temizlenmesi işlem süresinin artması ise yüzeylerin korozyon direncini arttırmıştır. Sülfürik asit AA filmler molibdatlı çözeltilerde elde edilen AA filmlerinden ve sülfürik asit DA filmlerinden de daha yüksek korozyon göstermiştir. Alaşımdaki metallerarası faz partiküllerinin hem anodizasyon öncesi yüzey işlemlerinden sonra hem de anodizasyondan sonra yüzeylerin korozyon direncinin azalmasında önemli bir rolü olduğu saptanmıştır.
  • Öge
    Al-7si-0,35mg Alüminyum Alaşımının Özelliklerinin Dövme Döküm Yöntemi İle Geliştirilmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Büyükfırat, Mazhar Ümit ; Eruslu, Niyazi ; Üretim Metalurjisi ; Manufacturing
    Bu tez çalışmasında dövme döküm yöntemi ve ısıl işlem teknikleri kullanılarak 356 alaşımının mekanik özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Değişen yaşlandırma süreleri ile mekanik özelliklerdeki değişim gözlenmiştir. Bu amaçla kum kalıba ve kokil kalıba standartlara uygun test parçaları dökülmüş, işletmede imal edilen dövme döküm parçasından numuneler hazırlanmış ve de tasarlanan özel bir dövme döküm kalıbı ile de test çubukları dökülmüştür. Tüm bu test parçaları ısıl işlem programlarına tabi tutulduktan sonra çekme deneyi yapılmıştır. Böylece bu yöntemlerle dökülen parçaların mekanik özellikleri mukayese edilmiş ve ısıl işlemin nasıl bir sonuç verdiği gözlenmiştir.
  • Öge
    8620 Çeliğine Uygulanan İyon Nitrürasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1998) Dirik, Fikri Murat ; Tülbentçi, Kutsal ; 75406 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials Engineering
    Plazma ile nitrürasyon ilk kez 1930' larda A.B.D'de uygulanmıştır. Bu metodun endüstrideki kullanımı, işlemin bilinen nitrürasyona göre daha karmaşık olması, hassas elektronik kontrol ünitelerini ve büyük kapasitelerde vakum cihazlarını gerektirmesi nedeni ile yaygınlık kazanamamıştır. 1960'dan sonra teknolojideki gelişim (özellikle elektronik ve vakum teknolojisi) iyon nitrürasyonu işleminin işletmeler tarafindan daha iyi anlaşılmasını sağlamış ve kullanım hızla yayılmaya başlamıştır. İyon nitrürasyonu metallerin geniş bir kullanım alanına sahip olmaları için yüzeylerinin sertleştirildiği işlemdir. İsminden de anlaşılacağı üzere bu işlem iyonize olmuş azotun yalnız veya diğer gazlarla reaksiyona girerek yüzeyi kaplamasıdır. İyonize olan azot parça yüzeyinde karakteristik erguvani akkor renk olarak parça yüzeyinde gözlenir. Bu çalışmada 8620 çeliğine uygulanan iyon nitrürasyonu prosesi anlatılmış ve yüzey sertlikleri incelenmiştir. Uygulamalarda %80 H2 + %20 N2 içeren karışım gaz kullanılmış ve mikroyapı fotoğrafları çekilmiştir.
  • Öge
    Aa1050a Ve Aa3003 Alüminyum Alaşımlarında Termomekanik Proseslerin Şekillendirilebilirliğe Etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Ertan, Seda ; Kayalı, Eyüp Sabri ; Malzeme ; Materials
    Bu çalışmada çift merdaneli döküm yöntemiyle üretilmiş AA1050A ve AA3003 alaşımındaki malzemelerin şekillendirilebilirliği üzerine termo- mekanik proseslerin etkisi incelenmiştir. Her iki alaşım için kalınlığı 6 mm civarında dökülen levhalar 0,80 mm kalınlığa farklı proseslerle üretilmiş ve yumuşak kondisyona getirilmişlerdir. Seçilen prosesler, nihai kalınlığa kadar hiç tav görmeyen, ara tavlı, homojen tavlı ve homojen tav - ara tavlıdır. AA1050A alaşımı için üç, AA3003 alaşımı için dört farklı proses izlenmiştir. Prosesler sonucunda elde edilen malzemelere çeşitli testler yapılmıştır. Çekme testi ile malzemelerin mekanik özellikleri ve anizotropi katsayıları tespit edilmiştir. Eriksen ve derin çekme deneyleri ile Eriksen derinliği kulaklanma miktarları bulunmuştur. Testlerden sonra elde edilen malzemelerin yüzey görünümleri incelenmiştir. Ayrıca prosesin çeşitli aşamalarında makro ve mikro yapı incelemeleri yapılmıştır.
  • Öge
    Aa206 Alüminyum Döküm Alaşımında Empürite Demirin Mekanik Özelliklere Etkilerinin İncelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012-12-25) Ak, Meltem ; Şeşen, M. Kelami ; 449891 ; Üretim Metalurjisi ; Manufacturing
    Bu çalışmada; AA206 döküm alaşımında demirin etkileri incelenmiştir. Bu amaçla, çalışmada alüminyum alaşımlarında yer alabilecek demir kaynaklarına ilişkin literatür bilgileri verilmiş, demirin katılaşma esnasında Al-Cu alaşımlarında oluşturduğu intermetalik fazlar ve bu fazların özellikle mikroyapıda oluşturduğu değişimler literatür ve deneysel sonuçlarla irdelenmiş ve içeriğinde belli oranlarda demir bulunan alüminyum alaşımlarının mikroyapısına, mukavemetine ve sertliğine etkileri araştırılmıştır. Demir, alüminyum ve alüminyum alaşımlarında özellikle Al-Si temelli döküm alaşımlarında süneklik ve dökülebilirlik üzerinde negatif etkiler yaratan yaygın bir empüritedir. Bu çalışma; Al-Cu döküm alaşımında demirin etkilerini incelemektedir. Demirin çeşitli kaynaklarını ve alüminyum alaşımlarına giriş yollarını, demirin katılaşma esnasında oluşturduğu intermetalik fazları ve bu fazlara bağlı olarak özellikle mukavemet, süneklik, sertlik gibi mekanik özelliklerin artan demir içeriğinden nasıl etkilendiğini inceler. Buna bağlı olarak tolere edilebilecek demir seviyeleri, bu seviyelerin nasıl sağlanacağı ve demirin negatif etkilerinin nasıl minimize edilebileceği konusunda öneriler içerir. Demir pek çok kaynağı olan, alüminyum alaşımlarında yaygın olarak rastlanan bir empüritedir ve özellikle alüminyum döküm alaşımlarında bir veya daha fazla negatif etkisi bulunmaktadır. Demirin etkisi her zaman negatif değildir, bazı dövme alüminyum alaşımlarında alaşımın işlenebilirliğini ve dövme ürününün mukavemetini arttırmak için demir bir alaşım elementi olarak kullanılır. Fakat bu durum dövme alaşımlar için geçerlidir ve dövme alaşımlar dökme alaşımlarla çalışan döküm endüstrisinde kullanılan alaşımlar değildir. Bu çalışmada, ilk olarak demirin etkilerinin incelenmesi için 5 farklı seviyede demir içeriğine sahip numuneler hazırlatılmıştır. Numuneler AA206 standart kokil döküm Al-Cu4 alaşımıdır. AA206 alaşımı havacılık ve askeri uygulamalarda kullanılan yüksek mukavemetli bir döküm alaşımıdır. Füze ve roket parçalarında ve daha nadir olarak bazı otomotiv parçalarında kullanılır. Al döküm alaşımları içinde en dayanıklı ve en tok döküm alaşımlarındandır. Belirlenen deney değişkenlerine göre yapılan deneyler sonucunda; yaygın olarak kullanılmakta olan AA206 alüminyum alaşımının döküm sonu hiç işlem görmemiş numunelerinde ve ısıl işlem uygulanmasıyla (çözeltiye alma, su verme ve yaşlandırma süreçleri sonucunda) demirin etkisinin nasıl gözlemlendiği ve değiştiği mikroyapı incelemesi ve SEM analiziyle belirlenmiştir. Ayrıca, farklı demir içeriğinin diğer mekanik özelliklere etkisinin belirlenmesi ve literatürle karşılaştırma yapılması amacıyla sertlik ölçümleri ve çekme testi yapılmıştır. Tüm yapılan deneylerin sonuçları karşılaştırılmıştır. Platelet şeklinde veya Çin el yazısı olarak adlandırılan formlarda β fazı oluşumlarına dökümlerin hiçbir bölgesinde rastlanmamıştır. Yalnızca en yüksek Fe içeriğine sahip (% 0,3 – 0,4) numunelerin bazı bölgelerinde iğnemsi kırılmış β plateletleri gözlemlenmiştir. Mikroyapı incelemelerinde artan Fe içeriğiyle birlikte taneler arasında boşlukların ve porozite seviyesinin de arttığı gözlenmiştir. En yüksek Fe içerikli (%0,4) yapay ve doğal yaşlandırılmış numunelere SEM analizi yapılmıştır. Görüntülerde 250X ve 800X büyütme gibi ölçeklerde el yazısı şeklinde adlandırılan script β parçacıkları görülmüştür. Bu fazların boyutları 10-50 µm aralığında değişmektedir. Fakat literatürdeki bilgilere göre, bu büyüklükteki yapılar tolere edilebilecek boyuttadır. El yazısı ve iğnemsi görünümdeki fazlara haritalama (MAP) ve EDS analizi yapıldığında; bu bölgelerde diğer elementlerden daha yüksek oranda Fe bulunduğu ispatlanmıştır. Demirin bu bölgelerde yoğunlaşması ve değişik görünümlerde yapılar oluşturması Al-Cu-Fe (Cu2FeAl7 ) arasında bir intermetalik faz oluştuğunu ispatlamaktadır. AA206 alaşımı için yapılan mekanik testler sonucunda kopma uzamalarında önemli değişiklik görülmemiştir. T4 ve T6 ısıl işlemli ve döküm halindeki (F) numunelerin çekme mukavemeti artan Fe içeriğiyle birlikte azalmıştır. Sertlik ölçüm sonuçlarına göre ise artan Fe içeriğiyle birlikte sertlikte artış olmuştur. Ayrıca mikroyapı içerisinde bazı bölgelerde matrise göre çok sert bölgeler görülmüştür. Nitekim β fazının katılaşma esnasında yarattığı blokaj sonucu oluşan yüksek poroziteli bölgelerde de düşük sertlik değerleri ölçülmüştür. Isıl işlem numunelerin mekanik özelliklerini iyileştirmiştir, fakat Fe etkisiyle oluşan fazlar üzerinde bir değişiklik oluşturmamıştır. Özellikle süneklik ve kırılma tokluğu gibi mekanik özellikler üzerindeki negatif etkisini engellemek için demir seviyesi mümkün olduğunca az tutulmalıdır. Döküm ürününde çekilme porozitesiyle ilişkili ciddi oranlarda süneklik kayıplarına ve dökümde verimsizliğe yol açacağından kritik seviyenin üzerindeki demir miktarlarından kaçınılmalıdır. Bu amaçla Fe içeriği yüksek hurda kullanımından kaçınmak, alaşım elementlerinin saflığına dikkat etmek, birincil ingot kullanarak döküm yapmak, döküm ortamında ergimiş alüminyumla temas eden döküm malzemelerini oluşabilecek Fe çözünmelerine karşı korumak gibi hususlara dikkat edilmesi gerekir.
  • Öge
    Aao Şablonlar İçerisine Nikel Biriktirme İle Yüksek Kapasiteli Hibrit Kapasitör Elektrotlarının Üretimi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016-01-05) Hamparyan, Burag ; Ürgen, Mustafa Kamil ; 10096565 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials Engineering
    Süperkapasitörler, pillere göre daha yüksek şarj-deşarj hızına, güç yoğunluğuna ve uzun çevrim ömrüne sahip olan enerji depolama aygıtlarıdır. Dünyada devamlı artan enerji ihtiyacından dolayı enerji depolama aygıtlarının önemi artmıştır ve süperkapasitörlerin potansiyelinin arttırılabileceği öngörülerek araştırmalar süperkapasitörler üzerine yoğunlaşmıştır. Yük depolama mekanizmasına göre elektriksel çift tabaka kapasitörler (EDLC) ve psödokapasitörler olarak ikiye ayrılan süperkapasitörlerden EDLC’ler, yükü elektrostatik olarak depolarken; psödokapasitörler, yükü faradayik olarak depolarlar. EDLC’lerde kullanılan elektrotlar karbon esaslı iken, psödokapasitörlerinki iletken polimer veya metal oksit/hidroksit esaslıdır. Her iki süperkapasitör çeşidinin de kendine özgü avantajları mevcuttur. Bu avantajların tümünden faydalanmak için hem elektriksel çift tabaka kapasitör özelliği gösteren karbon esaslı elektrot hem de psödokapasitif özellik gösteren metal oksit/hidroksit elektrotlar kullanılarak hibrit kapasitörler oluşturulmuştur. Bu çalışmada öncelikle hibrit kapasitör bileşenlerinden metal oksit/hidroksit elektrotlar incelenmiş ve metal oksit/hidroksit malzemeler içerisinden en yüksek teorik kapasitansa sahip olan Ni seçilmiştir. Daha sonra ana çalışmalar; Ni esaslı yüksek kapasitansa sahip metal oksit/hidroksit elektrot üretimine yoğunlaşmıştır. Süperkapasitör amaçlı kullanılacak elektrodun elektroaktif yüzey alanının geniş olması gerektiğinden, Ni esaslı elektrodun üretiminde kendi ürettiğimiz anodik alüminyum oksit (AAO) şablonlar kullanılmıştır.
  • Öge
    AI-o/o 4.5 Cu-o/o (x) Li-o/o 0.5 Mg-o/o 0.5 Ag-o/o 015 Zr alaşımlarının oksidasyon özellikleri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1998) Çakır, Hüseyin ; Altmışoğlu, Ahmet ; 75293 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials Engineering
    Yüksek mukavemetleri ve düşük yoğunlukları nedeni ile son yıllarda üzerinde yoğun çalışmalar yapılan alüminyum-lityum esaslı alaşımların çökelme karakteristikleri, mekanik özellikleri ve oksidasyon özellikleri hakkında genel bilgiler verilmiştir. Ağırlıkça %1.42'den %2.64'e kadar lityum içeren Al-%4.5Cu-%(X)Li-%0.5Mg- %0.5Ag-%0.15Zr alaşımları 508 °C ta 1 saat 20 dakika süre ile çözeltiye alma ısıl işlemine tabi tutulup mikroyapı analizleri yapılmıştır. Çözeltiye alma işlemi sonrası alaşımlarda yeniden kristalleşme olayı görülmemiştir. Yapıda çözünmeyen kaba partiküllerin miktarının da az olduğu görülmüştür. Çözeltiye alma ısıl işlemi sonrası 180 °C'ta 6 saat süre ile alaşımlara yapay yaşlandırma işlemine uygulandıktan sonra çekme deneyleri yapılmıştır. Bu deneylerin sonucunda alaşımdaki lityum miktarının artışı ile alaşımın akma ve kopma mukavemetlerinde bir düşüş, % uzama miktarlarında ise bir artışın olduğu tespit edilmiştir. Ağırlıkça %1.42, %1.56, %1.71, %1.93 ve %2.64 lityum içeren alaşımlar çeşitli firın ortamlarında (açık atmosfer, %20 O2+%80 N2 gaz karışımı, %40 O2+%60 N2 gaz karışımı ve %10 O2+%90 N2 gaz karışımı), çeşitli sıcaklıklarda (350, 450 ve 500 °C) ve sürelerde (0.5, 1, 2, 4 ve 8 saat) oksidasyon işlemlerine tabi tutulmuştur. Tüm ortamlar için sıcaklık veya sürenin artışı ile oluşan oksit ürünlerinin artışına bağlı olarak numunelerde meydana gelen ağırlı artışı parabolik bir şekilde artmaktadır. 350 °C'ta yapılan deneylerde ağırlık artışının en fazla %40 O2+%60 N2 gaz karışımının kullanıldığı fırın atmosferinde gerçekleştiği görülmüştür. 450 ve 500 °C'ta is ağırlık artışı en fazla atmosfere açık deneylerin yapıldığı şartlarda gerçekleşmektedir.
  • Öge
    Al12si Matrisli Sicp Takviyeli Kompozit Kaplamaların Soğuk Gaz Dinamik Püskürtme Yöntemi İle Üretilmesi Ve Sulu Ortamdaki Tribolojik Davranışının İncelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015-09-14) Deprem, Özde ; Çimenoğlu, Hüseyin ; 10086221 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials Engineering
    Soğuk gaz dinamik püskürtme (SGDP) yöntemi 1980’li yılların ortalarında Novosibirsk’te bulunan Rus Bilimler Akademisi’nde, Prof. Dr. Anatolii Papyrin ve meslektaşları tarafından geliştirilmiştir. Prosesin keşfedilmesinden sonra, son yıllarda prosesle ilgili büyük gelişmeler kaydedilmiştir. Soğuk sprey prosesinde, termal sprey proseslerinden farklı olarak; ergime olmadan parçacıkların katı halde yüksek hız ve düşük sıcaklıkta püskürtülerek yoğun kaplamalar elde edilmesi mümkün olmaktadır. SGDP’nin, diğer termal sprey kaplamalarına göre çok daha fazla avantajı bulunmaktadır. İstenmeyen faz ve oksidasyon oluşmaması, kaplamada veya kaplanan altlık malzemenin yapısında kaplama sonrası herhangi bir değişim görülmemesi, yüksek sertlikte, yoğun ve kompakt kaplamaların elde edilebilmesi, altlık ve kaplama malzemesinin farklı malzeme grubunda olacak şekilde seçilebilmesi, yüksek hızda kaplama yapılabilmesi ve bunun sonucunda birikme veriminin artması, kaplama sırasında çok yüksek sıcaklıklarda çalışılmaması ve altlık malzemede çok düşük sıcaklık artışı görülmesi, yüksek sıcaklıklardaki kaplamalarda kullanılan gazlardan dolayı meydana gelen radyasyon, patlayıcı gaz vb. tehlikeli koşulların bulunmaması gibi çok çeşitli avantajları söz konusudur. Kaplamalarda oksit, porozite ve süreksizlikler yok denecek kadar az seviyelerde oluşmaktadır. SGDP ile verimli kaplamalar elde edilebilmesi, metal matrisli kompozit kaplama oluşturulmasında da bu yöntemin kullanımını teşvik etmiştir. Günümüzde, SGDP yöntemi, oldukça güvenilir ve çevre dostu bir teknoloji olmuştur ve bu özelliği, kaplamanın endüstriyel alanda kulanımlarına dair birçok fırsat sunmaktadır. SGDP prosesi ile, metal matrisli kaplamalarda oldukça yüksek birikme hızına ve yapışma mukavemetine ulaşılabilmektedir. SGDP yönteminin sunduğu fırsatlar sayesinde, uygun parametreler varlığında malzemelerin tribolojik ortamlara uygun hale getirilebilmesi ve aşınma direncinin arttırılması mümkündür. Yüksek sürtünme ve aşınma altındaki tribolojik ortamlarda, hareket yüzeylerinin birbirinden ayrılabilmesi için yağlayıcı kullanılmaktadır. Yağlayıcı tabaka sayesinde, yüzeylerin birbirine doğrudan teması önlenir ve böylece aşınmanın önüne geçilir. Aşınma ortamlarında yağlayıcı olarak genellikle sentetik yağlar tercih edilmektedir. Bu tür ortamlarda sentetik yağların kullanılması, yağların işlenmesi sonucu açığa çıkan atıkların çevreye zarar verecek şekilde sahada boşaltılması veya yenisi ile değiştirilmesi, depolanması, doğrudan veya dolaylı bir biçimde yüzeysel sular ile yeraltı suyuna, denizlere tasinmasi hem su, hem toprak, hem de hava kirliliğine neden olur. Yağın yukarıda belirtilen çevreye zararlarından ve yanıcı özelliğinden dolayı, aşınma ortamlarında yağlayıcı olarak su kullanılması oldukça kullanışlıdır. Metallerin su ile olası herhangi bir pas vb. gibi istenmeyen tepkimelerin oluşmaması için tribolojik ortamlarda su ile beraber seramikler kullanılabilir. Seramiklerin sulu aşınma ortamlarında sağladıkları yağlayıcı etki ile ilgili patentlere göre; seramikler su ile tepkimeye girip aşınma yüzeylerinde film tabakası oluşturmaktadır. Bu film tabakası sayesinde aşınma yüzeylerinin doğrudan teması önlenmiş olur. Bu yüksek lisans tezinde, SGDP yöntemi kullanılarak; homojen, süreksizlik ve boşluklu bir yapı göstermeyen kompozit kaplamaların elde edilmesi, takviye malzemesi olarak SiC partikül kullanılarak kaplamaların sertliğinin ve aşınma direncinin artması amaçlanmıştır. Hacimce farklı oranlarda SiCp kullanılarak, kaplamalardaki SiCp oranının kaplamaların sertliği, aşınma hızı, alanına ve sürtünme katsayısındaki etkisi gözlemlenmesi hedeflenmiştir. Aşınma testleri sulu ve kuru ortamda yapılarak, SiCp takviye malzemesinin su ortamındaki yağlayıcı etkisi analiz edilmesi de amaçlanmıştır. Bu çalışmada belirtilen hedef ve amaçlar doğrultusunda, Al 1050 altlık malzeme üzerine SGDP tekniği ile kompozit kaplamalar elde edilmiştir. Besleme tozları 6 bar basınçta ve taşıyıcı gaz hava kullanılarak püskürtülmüştür. Besleme tozu olarak Al12Si tozu matris malzemesi ve SiCp tozu takviye malzemesi olarak kullanılmıştır. Kaplama tozları hacimce %100 Al12Si, %5SiCp-%95 Al12Si, ,%10SiCp-%90 Al12Si, %15SiCp-%85 Al12Si, %20SiCp-%80 Al12Si, %25SiCp-%75 Al12Si, %30SiCp-%70 Al12Si oranlarında kullanılmıştır. Hacimce farklı oranlardaki matris ve takviye malzemesi ile kaplanan numuneler, optik ve taramalı elektron mikroskobu ile mikroskobik incelemeler, X ışınları difraksiyon analizi, sertlik ölçümleri, sulu ve kuru ortamda ileri-geri hareketli aşınma testi cihazında yapılan aşınma testleri ve FTIR ile karakterize edilmiştir. Tüm kaplamalar 1, 2, 3 ve 5 N yükler altında su içerisinde aşındırılmış, % 25 SiCp takviyeli kaplama aynı zamanda kuru ortamda aşındırılmıştır. Yapılan deneylerden elde edilen sonuçlar aşağıda özetlenmiştir; Matris olarak kullanılan Al12Si ve takviye malzemesi olarak kullanılan SiCp’lerin oluşturduğu kaplama, Al 1050 altlığa uyumlu bir şekilde bağlanabilmiştir. Mikroskopik analizler sonucunda, kaplamalarda ve kaplama-altlık arayüzeyinde herhangi bir süreksizlik, boşluk veya porozite gözükmediği ortaya çıkmıştır. Sertlik deneyleri sonucunda bulunan mikrosertlik değerleri, kaplamaların hacimce içerdikleri SiCp’ler üzerinden karşılaştırılmış ve kaplamaların içerdikleri %SiCp takviyesi arttıkça sertlik oranında artış saptanmıştır. Su içerisinde yapılan aşınma deneylerinde kaplamanın içerdiği SiCp takviye oranı ile doğru orantılı olarak, sürtünme katsayısı değerlerinin ve aşınma alanlarının azaldığı gözlemlenmiştir. Kuru ortamdaki aşınma deneylerinde sürtünme katsayı değerleri ve oluşan aşınma alanları daha yüksek değerde bulunmuştur. SiCp takviyeli numunelerin sulu ortamda yapılan aşınma deneylerinde, SiCp’ün su ile oluşturduğu tepkime sayesinde yağlayıcı etkisi gözlemlenmiştir. Suyun yağlayıcı etkisi nedeniyle, % 25 SiCp içeren kaplamada sulu ortamda kuru ortama nazaran daha düşük aşınma kaybı ve sürtünme katsayısı elde edilmiştir
  • Öge
    Al2o3 – Zro2 – Ceo2 Kompozitlerinin Spark Plazma Sinterleme (sps)yöntemi İle Üretimi Ve Karakterizasyonu
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012-07-05) Bilgiç, Betül Zeynep ; Göller, Gültekin ; 432260 ; Malzeme ; Materials
    Deneysel çalışmalar kapsamında Al2O3-YSZ-CeO2 kompozitleri SPS tekniği ile üretilmiştir. İlk aşamada hacimce farklı oranlarda (%5, 15 ve 25) YSZ içeriği ile hazırlanan Al2O3 – YSZ kompozitlerine ikinci aşamada ağırlıkça %3 ve %5 CeO2 katılmıştır. CeO2 ilavesinin Al2O3-YSZ-CeO2 kompozitlerinin yapısında oluşturduğu mikroyapısal ve mekanik etkiler incelenerek karakterizasyonu yapılmıştır. Saf Al2O3’e YSZ ilavesi, oluşan kompozitlerin Vickers mikrosertlik ve kırılma tokluğu değerini arttırmıştır. Artan sertlik ve kırılma tokluk değerinin YSZ’nin göstermiş olduğu dönüşüm toklaşması özelliğinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Al2O3-YSZ kompozitlerinin mekanik özelliklerine CeO2’nin etkisi incelendiğinde, CeO2 oranı %3’ten %5’e çıkarıldığında sertlikte azalma gözlenmiştir. Benzer şekilde CeO2 miktarı arttıkça, kırılma tokluğunda azalma gözlenmiştir. Mikroyapı incelemeleri sonucunda kırılma tokluğunda meydana gelen düşüşün seryum alüminat tanelerinde sapmaya uğramadan geçen çatlak ilerleyişinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Hücre kültürü testlerine göre osteoblast hücreleri Al2O3-YSZ ve Al2O3-YSZ-CeO2 numuneleri bulunan kültür ortamında büyümeye devam etmiş, olumlu veya olumsuz herhangi bir etkileşime girmediği görülmüştür.
  • Öge
    Al2O3-Li2O-SiO2-ZnO dörtlü sisteminde katı halde faz bağıntıları
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1998) Sezer, Ş. Levent ; Tulgar,  H. Erman ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği ; Metallurgical and Materials Engineering
    Bu çalışmada AI2O3-Lİ2O-SİO2-Z11O dörtlü sisteminde oda sıcaklığındaki katı halde faz denge ilişkileri incelenmiştir. Söz konusu dörtlü sistemde faz denge ilişkileri belirlenirken önce sistemde mevcut olduğu bilinen tüm ikili ve üçlü bileşikler hazırlanmış, X-ışınlan difraksiyon verileri JCPDS verileri ile karşılaştırılmıştır. JCPDS verileriyle uyum içinde olan bu diyagramlar daha sonraki faz analizlerinde karşılaştırma amacıyla kullanılmıştır. Bundan sonraki aşamada üçlü denge diyagramlarında katı haldeki faz ilişkileri belirlenmiştir. Bu amaçla, mevcut olduğu varsayılan faz denge doğrulan (Alkemade doğruları) ve faz denge üçgenleri (Alkemade üçgenleri) içerisinde kalacak ve tahmin edilen fazları yaklaşık olarak eşit oranlarda verecek şekilde hazırlanan karışımlar değişik sıcaklık ve sürelerde reaksiyona sokulmuş ve fırında yapılan soğutma işleminden sonra X-ışınları difraksiyon tekniği ile faz analizleri yapılmıştır. Çalışmanın son aşamasında sistemde mevcut faz denge tetrahedrleri belirlenmiştir. Üçlü sistemlere benzer şekilde varlığı ön görülen tetrahedrler içerisinde kalacak şekilde karışımlar hazırlanmış, değişik sıcaklık ve sürelerde reaksiyona sokulmuşlardır. Yapılan çalışmalar sonucunda Aİ203-Lİ20-Si02-ZnO dörtlü sisteminin sekiz adet ikili, üç adet üçlü bileşiğin mevcut olduğu tesbit edilmiş olup, herhangi bir dörtlü bileşiğin bulunmadığı anlaşılmıştır. Sistemde ikili ve üçlü bileşiklerin birbiriyle dengede olduğu 45 faz denge doğrusunun (Alkemade doğrusu), 49 faz denge üçgeninin (Alkemade üçgeni) ve 18 faz denge tetrahedrinin (Alkemade tetrahedri) mevcut olduğu belirlenmiştir.
  • Öge
    Alaşımlı Alüminyum Boruların Mıg Kaynak Yöntemiyle Kaynağına Kaynak Parametrelerinin Etkisi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Noyan, Ali Ufuk ; Kayalı, Eyüp Sabri ; Malzeme ; Materials
    Bu çalışmada, ekstrüzyonla üretilmiş 6082 T6 alaşımlı alüminyum boruların, alın kaynağı kalitesine, MIG gaz altı ark kaynak parametrelerinin etkisi belirlenmiştir. Çalışmada, MIG gaz altı ark kaynağı, üç farklı kaynak akımı, iki farklı koruyucu gaz tipi ve debisi, iki farklı elektrod tel tipi, dört değişik torç açısı, üç değişik torç mesafesi ve dört değişik ön ısıtma sıcaklığı, parametrelerinin farklı kombinasyonları ile 23 değişik kaynak işlemi yapılmıştır. En uygun kaynak parametreleri, yapılan kaynak işlemleri sonucunda hasarlı ve hasarsız muayene yöntemleri ile belirlenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda en uygun kaynak parametreleri, ön ısıtma uygulanmaması, 131 amper kaynak akımı, Hemix 50 koruyucu gazı, 18 lt/dk gaz debisi, 75o torç açısı, 15 mm torç mesafesi, AlMg4,5Mn elektrod teli, olarak belirlenmiştir.
  • Öge
    Alaşımlı beyaz dökme demirlerin mikroyapı analizi ve aşınma özellikleri
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Akdemir, Özgür ; Kayalı, E. Sabri ; 39492 ; Metalurji ve Malzeme Mühendisliği
    Bu çalışmada çeşitli ısıl işlem koşullarının beyaz dökme demirlerin mikroyapısı, sertliği ve abrasiv aşınma özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bu amaçla beyaz dökme demirler 9kQ°Ç ile 11GODC arasında değişen sıcaklıklarda ostenitleme işlemine tabi tutulup çeşitli ortamlarda soğutulmuştur. Ayrıca Cr/C oranı k.2k olan beyaz dökme demirler 10DGaC de k saat ostenitlenip havada su verildikten sonra 20GaC ile 50QaC sıcaklıklar arasında temperlenmiştir. Isıl işlem uygulanan beyaz dökme demirlerde sertliğin artan ostenitleme sıcaklığı ile azaldığı, artan ostenitleme süresi ile de arttığı belirlenmiştir. Beklenildiği gibi temperleme ile sertlik azalmaktadır. Aşınma deneyleri yüksek krom-molibdenli beyaz dökme demirler ile Ni-Hard IV alaşımına uygulanmıştır. Aşınma deneyleri sonucunda Cr/C oranı 5.4 olan be¬ yaz dökme demirin en iyi aşınma direncine sahip olduğu saptanmıştır. Cr/C oranı k.2k olan beyaz dökme demirlerde uygulanan ısıl işlemler sertliği artırmasına rağmen aşınma direncini düşürmüştür. Söz konusu malzeme grubunda sertliği daha düşük olmasına rağmen döküm yapısındaki beyaz dökme demirin en iyi aşınma direncine sahip olduğu belirlenmiştir. Sertliği düşük olan Mi-Hârd IV alaşımının (42Rc) aşınma direncinin de beklenildiği gibi yüksek krom-mo- libdenli beyaz dökme demirlerden daha düşük olduğu saptanmıştır.
  • Öge
    Alaşımsız 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 Engineering
    Otomotiv 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.
  • 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
    Alti5b1 Master Alaşımının Alüminyum Basınçlı Döküm Yönteminde Tane İnceltici Olarak Kullanımının İncelenmesi
    (Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012-09-03) Yapıcı, Ceyhun ; Yücel, Onuralp ; 441781 ; Üretim Metalurjisi ; Manufacturing
    Alüminyum döküm sektörü ihtiyaçlar doğrultusunda gün geçtikçe hızla büyümektedir. Özellikle otomotiv sektöründe, enerji kaynaklarının hızla tüketilmesi ve çevre bilincinin gelişmesiyle beraber, hem mukavemeti koruyup hem de enerji sarfiyatı açısından ağırlık kazancı hedeflendiğinden hafif metal kullanımı yaygınlaşmaktadır. Otomobillerde hafif metal kullanımı, her birim yakıtla çok daha uzun mesafeler kat edilmesine ve aynı zamanda birim yakıtla salınan emisyonun da azalmasına sebep olmaktadır. Artan konfor ve güvenlik ihtiyaçları yeni aksamlar ve sistemlerin araçlara eklenmesine neden olmakta bu da dolayısı ile ağırlık artışı anlamına gelmektedir. Araçların temel bileşenlerinin ağırlığı her ne kadar azaltılsa da bu tür eklentiler toplam ağırlığın aynı kalmasına sebep olmaktadır. Malzeme eksenli çözümler araştırılırken demir dışı malzemelerin içinde en önemlisi olan alüminyumun kullanılması bazı uygulamalar için (estetik, yük taşımayan parçalar) avantaj sağlarken, yine de birçok uygulama için (çok yönlü yük taşıyan ve mukavemet istenilen) performansları açısından yeterli değildir. Alüminyum döküm sektörünün % 80 gibi büyük bir kısmı yüksek basınçlı döküm yöntemini tercih etmektedir. Yüksek basınçlı döküm yöntemi, karmaşık parçaların seri ve kaliteli üretimine olanak sağlamaktadır. Otomotiv sektöründeki gelişmelere paralel olarak döküm ürününden de beklentiler artmaktadır, bu beklentiler yük altında çalışan parçalarda mukavemet ve sızdırmazlık gibi özelliklerdir. Bu tür özeliklerin karşılanması açısından alüminyum alaşımlarına ilave edilen birçok master veya tane geliştirici alaşım mevcuttur. Uzun yıllardır alüminyum dökümhanelerinde kimyasal tane inceltici olarak Al-Ti-B üçlü sistemli master alaşımları kullanılmaktadır. Tane inceltici ilave sonrası döküm ürünlerinde artan mekanik özellikler ve minimum yüzeysel döküm kusurları görülmektedir. Daha önce yapılan araştırmalarda birçok deneysel çalışma tane inceltici master alaşım kompozisyonun üzerinedir, tane inceltici performansı açısından en yaygın olarak kullanılan sırasıyla ağırlıkça % 5 Ti ve % 1 B içeren AlTi5B1, % 3 Ti ve % 1 B içeren AlTi3B1 ve % 5 Ti ve % 0.2 B içeren AlTi5B0,2 kompozisyona sahip master alaşımlardır. Kimyasal tane inceltme üzerine ilk çalışmalar 1950’li yıllarda Cibula tarafından başlatılmıştır. Bu yıllara kadar alüminyum endüstrisinde ergitme sırasında eriyik alüminyuma KBF4 ve K2TiF6 flax tuzları katılarak tane inceltme yapılmaktaydı. Fakat bu yöntemin hem eriyik alüminyum banyosunun kirlenmesine hem de oluşturulan TiB2 solma etkisi (eriyik alüminyum içerisinde zamanla topaklanma eğilimi) göstermesine neden olmaktaydı. Daha sonra 1960’lı yıllarda alüminyum ergitme fırınlarının dışında tuz flaxlar yerine çubuk formunda tane incelticilerin ilavesinin oksidasyon ve temiz mikro yapı açısında daha verimli olduğu tespit edilmiştir. Tane inceltici master alaşımlar tel, çubuk, ve ingotlar şeklinde bir çok formuda kullanılmaktadır. Günümüzde % 80’nin üzerinde yaygın olarak çubuk form kullanılmaktadır. Bu çalışmada yüksek basınçlı döküm yöntemi kullanılarak ETİAL-160 (DIN 226) alüminyum alaşımından üretilen alternatör kapaklarda ağırlıkça farklı oranlarda AlTi5B1 master alaşımı ilavesinin tane yapısı ve mekanik özeliklerindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bir ötektik altı alüminyum alaşımı olan ETİAL-160 AlSi9Cu3Fe şeklinde ifade edilmektedir. AlTi5B1 master alaşımı ergimiş metale gaz alma işlemi esnasında ağırlıkça % 0,2, % 0,4 ve % 0,6 oranlarında ilave edilmiştir. Yüksek basınçlı döküm işlemi esnasında üretilen döküm ürünlerinden belirli zaman aralıkları ile numuneler alınmıştır. Alınan numuneler üzerinde yüzey hazırlama işlemlerinden sonra tane boyutu ve sertlik testleri gerçekleştirilmiş ve ilave edilen tane inceltici master alaşımı miktarının tane boyutu ve sertlik özelliklerine olan etkisi irdelenmiştir. Ayrıca tane inceltici ilavesinin döküm öncesi hangi süre ile aktif olarak tane inceltme etkisini koruduğu da araştırılmıştır. Üretilen numunelerin mikro yapı analizleri EPMA (Elektron Prob Mikro Analizörü) cihazı ile gerçekleştirilmiş ve AlTi5B1 ile yapılan tane inceltme işleminde etkili olan tane inceltme mekanizması açıklanmaya çalışılmıştır. Ağırlıkça % 0,2, % 0,4 ve % 0,6 oranlarında AlTi5B1 master alaşım ilave edilen deney setlerinde en yüksek sertlik değerine % 0,6 ilave oranında 21. dakikada alınan numunede 79,9 HB, en küçük tane boyutu ise yine aynı deney seti ve dakikadaki numunede 1,8 µm dir. Her üç deney seti içerisinde maksimum sertlik ve minimum tane boyutu değerlerinde bariz farklar gözlenmemiştir. Fakat süre ile sertlik ve tane boyutu değişimi her üç deney için incelendiğinde ağırlıkça % 0,4 oranında AlTi5B1 ilave edilmiş 2. deney setinin 78,5 HB sertlik değeri ve 1,9 µm ortalama tane boyutu ile tane inceltme performansı ve verimlilik açısından optimum olduğu belirlenmiştir. En yüksek sertlik değerleri ve en küçük tane boyutları her üç deney setinde de 20. ila 25. dakikalar arasında alınan numunelerde gözlenmiştir. İkinci deney setinde ilavesiz numunenin sertlik değeri ve ortalama tane boyutu değerlerinin yüksek olması gaz alma öncesi sıvı alüminyumun ağırlıkça % Cu oranının 2,79 olmasındandır. İkinci ve üçüncü deney setlerinde maksimum sertlik ve minimum tane boyutu değerlerinin elde edildiği numuneler ve 5 dakika öncesi ve sonrasında elde edilen numunelere EPMA’da tane sınır ve tane içi bölgesel analizler yapılmıştır. Ti ve B oranları incelendiğinde çekirdeklenme mekanizmasının Peritektik Hulk modeline uyduğu söylenebilmektedir.