Geri Dön

Toz metal parçalara ısıl ve mekanik yüzey işlemlerin birlikte uygulanabilirliğinin araştırılması

Investigation on the applicable of combination of heat and mechanical surface treatments to PM parts

  1. Tez No: 200503
  2. Yazar: ALİ BAŞARAN
  3. Danışmanlar: PROF.DR. REMZİ VAROL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Toz Metalurjisi, Vakum Sinterleme, Bilyalı Dövme, Plazma Nitrokarbürleme, Yorulma (S-N), Powder Metallurgy, Vacum Sintering, Shot Peening, Plasma Nitrocarburizing, Fatigue (S-N)
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 191

Özet

Bu çalışmada, yaygın olarak kullanılan Toz Metalurjisi (T/M) malzemelerden Fe, %2 Cu ve % 0,5 C karışımından oluşan bakır çeliği (FC 0205) üzerinde ısıl ve mekanik yüzey işlemlerinin birlikte uygulanabilirliği araştırılmıştır. Yağlayıcı olarak da ağırlıkça % 0,8 Zinc Stearate kullanılmıştır. Bu çalışma ile 7 gr/cm3 yoğunlukta elde edilen numuneler üzerine değişik şiddetlerde bilyalı dövme işlemi uygulanarak yüzey yoğunluğunun arttırılması ve bunun üzerine termokimyasal yüzey sertleştirme işlemi uygulanabilirliği araştırılmıştır. Bu amaçla, numunelerin yarısı 0,5 bar vakumda 1125 oC'de 30 dak. diğer yarısı ise 1120 oC'de yarım saat konvansiyonel fırında sinterlenmiştir. Elde edilen numunelerin 7 gr/cm3 yoğunlukta olması sağlanmıştır. Çekme ve yorulma numuneleri haline getirilen parçaların bir kısmı 25A, bir kısmı 32A ile bilyalı dövülürken diğer bir kısmına ise herhangi bir bilyalı dövme işlemi yapılmamıştır. Termokimyasal yüzey sertleştirme işlemi olarak plazma nitrokarbürleme yapılmıştır. Plazma nitrokarbürasyon işleminde tüm işlemler; hacimce, %3 metan, %13 hidrojen ve %84 azot gazı karışımında, 555 oC'de 2 saat, 600?900 Pa (5-7 mmHg sütunu) basınç altında tutularak gerçekleştirilmiştir. Yalın numunelere, bilyalı dövülmüş numunelere, plazma nitrokarbürleme yapıldığı gibi plazma nitrokarbürleme yapılmış numuneler üzerine de bilyalı dövme işlemleri yapılarak değişik kombinasyonlar oluşturulmuştur. Çekme ve yorulma işlemleri sonrası; birim şekil değiştirme oranı, maksimum çekme mukavemeti, S-N eğrileri, yorulma dayanımları, sertlik ölçümleri, TEM incelemeleri, optik mikroskop incelemeleri ve XRD incelemeleri yapılarak sonuçlar değerlendirilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, joint applicability of thermal and mechanical surface treatment procedures on the widely used powder metallurgy (P/M) alloy FC 0205 (copper steel, Fe-% 2 Cu-% 0,5 C) was investigated. % 0,8 (wt) Zinc Stearate was used as the lubricant. In this study, surfaces of specimens with a density value of 7 gr/cm3 were shot-peened and the possibility of increasing the surface density and applicability of thermochemical surface hardening processes were investigated. In order to accomplish this, half of the specimens were sintered at under 0,5 bar vacuum and 1125 oC environment for 30 minutes, while the rest were sintered at 1120 oC for 30 minutes in a conventional oven. The density of the specimens were maintained at 7 gr/cm3. Specimens for tensile and fatigue testing were prepared from the above mentioned parts. Some of the specimens were shot peened with 25A shots, some were shot peened with 32A shots, while no shot peening were applied to the rest of the specimens. Plasma nitrocarburizing was applied as a thermochemical surface hardening process. Plasma nitrocarburizing process was performed in a gas environment of 3 % methane, 13 % hydrogen and 84 % nitrogen, at 555 oC, for 2 hours, under 600-900 Pa (5-7 mmHg) pressure. Plasma nitrocarburizing was applied to both plain and shotpeened specimens and also shot peenind was applied to plasma nitrocarburized specimens in order to get various combinations of specimen groups. After tensile and fatigue testing; amount of deformation of strain, tensile strength, S-N curves, fatigue strength, hardness values, TEM investigations, optical microscopy and XRD studies were performed and results were discussed.

Benzer Tezler

  1. Hafif silahlara ait bazı parçaların tozmetal enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretimi ve analizi

    Production and analysis of some parts of light weapons using powder metal injection molding method

    OĞUZ KAAN OKTAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ÇALIŞKAN

  2. Numerical analysis of additive manufacturing of maraging steel

    Yüksek dayanımlı çeliğin 3 boyutlu yazıcı ile imalatının sayısal analizi

    MOBIN MAJEED

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT VURAL

  3. AIN-B4C kompozitelerinin üretimi

    Processing of ain-B4C/all composites

    MENDERES ÇIRAKOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1994

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. ADNAN TEKİN

  4. An experimental study on contactless support structures for laser powder bed fusion process

    Lazer toz yatak ergitme prosesi için kullanılan temassız destek yapılarının üzerine deneysel bir çalışma

    ALİCAN ÇELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ŞEREF SÖNMEZ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EVREN YASA

  5. Farklı seramik takviyeli bakır matrisli kompozit kaplamalar ile elektrik kontak malzemelerinin yüzey özelliklerinin geliştirilmesi

    Improvement of surface properties of electrical contact materials with different ceramic reinforced copper matrix composite coatings

    ÇAĞDAŞ ÇALLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI