Matriks yapısının küresel grafitli dökme demirin yorulma ve mekanik özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigating the effect of matrix structure of spheroidal graphite cast iron on mechanical and fatigue properties
- Tez No: 149860
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. MUSTAFA TAYANÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Balıkesir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
ÖZET MATRİKS YAPISININ KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN YORULMA ve MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ Gülcan TOKTAŞ Balıkesir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı (Doktora Tezi/Tez Danışmanı : Yard.Doc.Dr. Mustafa TAYANÇ) Balıkesir, 2004 Bu çalışmada, alaşımlı küresel grafitli dökme demirde (% 3.73C, % 2.55Sİ, % 0.3Mn, % 0.045P, % 0.023S, % 0.44Mg, % 1.03Cu, % 1.25Nİ, % 0.1 8Mo ve % 0.032Cr) döküm sonrası uygulanan ısıl işlemlerle elde edilen altı farklı matriks yapının (ferritik, perlitik/ferritik, perlitik, temper martensit, alt beynit ve üst beynit) sertlik, çekme (akma-çekme dayanımı, % uzama), darbe-geçiş (transizyon) sıcaklığı, darbe enerjisi, kırılma tokluğu ve yorulma özelliklerine etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Darbe-geçiş deneylerinde -80°C/+100°C sıcaklık aralığında çentiksiz darbe numuneleri, kırılma tokluğu deneylerinde ise 0.05 mm çentik kök radyüsüne sahip çevresel çentikli silindirik numuneler kullanılmıştır. Oda sıcaklığında (+25°C) kınlan darbe, 0.05 mm çentik kök radyüslü kırılma ve 105 yük tekrarında kırılan yorulma numunelerinin yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) yardımıyla incelenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda; en düşük sertlik ve çekme (akma ve çekme dayanımı) özellikleri ile en iyi darbe özellikleri (en düşük geçiş sıcaklığı ve en yüksek darbe enerjileri) ferritik matrikste elde edilmiştir. Temper martensit yapısından sonra en yüksek akma ve çekme dayanımına sahip alt beynitik matriksin kırılma tokluğunun ve 107 yük tekrar sayısındaki yorulma dayanımının diğer matrikslerden daha yüksek oldukları görülmüştür. Matriks yapıların yorulma dayanımlanndaki artış sırası göz önüne alındığında ferritik, üst beynitik, perlitik/ferritik, perlitik, temper martensit, ve alt beynitik şeklinde olduğu belirlenmiştir. ANAHTAR SÖZCÜKLER : KGDD / ısıl işlemler / matriks yapı / darbe- geçiş sıcaklığı / kırılma tokluğu / yorulma dayanımı / kırılma morfolojisi. ıı
Özet (Çeviri)
ABSTRACT INVESTIGATING THE EFFECT OF MATRIX STRUCTURE OF SPHEROIDAL GRAPHITE CAST IRON ON MECHANICAL AND FATIGUE PROPERTIES Gülcan TOKTAŞ Balıkesir University, Institute of Science, Department of Mechanical Engineering (Ph. D. Thesis / Supervisor : Yard.Doç.Dr. Mustafa TAYANÇ) Bahkesir-Turkey, 2004 In this study, six various types of matrix structure ( i.e., ferritic, pearlitic/ferritic, pearlitic, tempered martensite, lower bainitic and upper bainitic) were obtained by heat treatments after casting of alloyed spheroidal graphite cast iron with a chemical composition 3.73 %C, 2.55 %Si, 0.3 %Mn, 0.045 %P, 0.023 %S, 0.44 %Mg, 1.03 %Cu, 1.25 %Ni, 0.18 %Mo and 0.032 %Cr. The effect of matrix on hardness, tensile (yield-tensile strength, percent elongation), impact- transition temperatures, impact energies, fracture toughness and fatigue properties was experimentally investigated. In impact tests, unnotched charpy specimens between -80°C/+100°C temperature range and in fracture toughness tests circumferentially notched bar specimens with 0.05mm notch root radii were used. The fractured surfaces of matrixes in impact specimens tested at room temperature (+25°C), fracture toughness specimens with 0.05 mm notch root radius and fatigue specimens fractured at 105 cycles were examined by scanning electron microscopy (SEM). As a result of tests; the lowest hardness and tensile properties (yield and ultimate tensile strength) and the best impact properties (the lowest transition temperature and the highest impact energies) were obtained in ferritic matrix. It was observed that the bainitic matrix that had the highest yield and ultimate tensile strength except tempered martensite structure, had the highest fracture toughness and fatigue strength at 107 cycles. It was determined that the increasing of fatigue strengths in matrix structures were respectively as ferritic, upper bainitic, pearlitic/ferritic, pearlitic, tempered martensite and lower bainitic. KEY WORDS : SGI / heat treatments / matrix structure / impact-transition temperature / fracture toughness / fatigue strength / fracture morphology. m
Benzer Tezler
- Otomotiv sektöründe kullanılan küresel grafitli dökme demir üretimine etki eden parametrelerin teorik incelenmesi, ultrasonik ses hızı yöntemiyle tahribatsız kontrolü ve mekanik özelliklerinin karşılaştırılması
Theoretical examination of parameters effected to production spheroidal graphite cast iron used in automotive sector and comparison of mechanical properties nondestructive evaluation with ultrasonic velocity methods
ÖZER ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MELİH CEMAL KUŞHAN
- Östemperleme sıcaklık ve süresinin çift matris yapılı östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirin mikroyapı ve mekanik özellikleri üzerine etkisi
Effect of austempering temperature and time on microstructure and mechanical properties of austempered ductile iron with dual matrix structure
AHMET UYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ VOLKAN KILIÇLI
- Katı çözeltiyle güçlendirilmiş ferritik sfero dökme demirlerin üretimi
Production of solution strengthed ferritic ductile cast irons
ALİ RIZA CANBİLEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YILDIRIM
- Optimization of alloying and heat treatment process parameters of austempered ductile iron (ADI) castings
Östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirlerde alaşımlama ve ısıl işlem parametrelerinin optimizasyonu
MUSTAFA ALP YALÇIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Metalurji MühendisliğiAtılım ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KEMAL DAVUT
- Effect of austempering and aluminizing processes on properties of high silicon spheroidal graphite ductile irons
Yüksek silisyumlu küresel grafitli dökme demirlere uygulanan östemperleme ve alüminyumlama işlemlerinin malzeme özelliklerine etkisi
YAKUP YÜREKTÜRK
Doktora
İngilizce
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN