Geri Dön

Su jeti soğutmalı döner disk atomizasyonu yöntemiyle hızlı katılaştırılmış bronz alaşımı toz ve şeriti üretiminin incelenmesi

Investigation of producing rapidly solidified bronze powder and ribbon by water jet cooled rotating disc atomization

  1. Tez No: 259854
  2. Yazar: GÖNÜL USTA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SULTAN ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 104

Özet

Bu çalışmada CuSn10 bronz alaşımı, su jeti soğutmalı döner disk atomizasyonu yöntemi ile soygaz atmosferi altında atomize edilerek hızlı katılaştırılmış toz ve şerit üretimi gerçekleştirilmiştir. Disk hızı, disk kanatçık sayısı, disk yüzey pürüzlülüğü, sıvı alaşım akış debisi ve aşırı ısıtma miktarı gibi atomizasyon parametrelerinin üretilen tozların morfolojisine, ortalama toz boyutuna ve verime etkileri incelenmiştir. Bununla birlikte, üretilen toz ve şeritlerin mikroyapıları incelenerek soğuma hızları hesaplanmıştır.Üretilen bronz tozları atomizasyon parametrelerine bağlı olarak 100?250 µm ortalama boyutta olup, toz üretim verimi % 65?85 arasında gerçekleşti. Artan disk hızı, kanatçık sayısı, yüzey pürüzlülüğü ve sıvı alaşım aşırı ısıtma miktarı ve azalan nozul çapı ile toz üretim veriminin artığı, ortalama toz boyutunun azaldığı tespit edildi. En düşük ortalama boyutta ve en yüksek verimde toz üretimi 4 kanatçıklı ZrO2 kaplanmış diskle, 2 mm nozul çapında, 300 ? C aşırı ısıtma miktarında ve 75 m/s disk hızında elde edildi. 5,82x105 - 0,20x103 K/s arasında soğuma hızına sahip tozların morfolojisi genellikle küresel, yuvarlak, ligamental, çubuksu, düzensiz, pulsu ve yapraksı şekilli oldu. Bronz alaşımı için 2 kanatçıklı kaplamasız disk kullanılarak yapılan atomizasyon deneylerinde tozun yanısıra 3x106 - 2,8x105 K/s arasında soğuma hızına sahip, 15?95 µm kalınlıkta, 3?6 mm genişlikte ve 45?72 mm boyunda düz veya çok az miktarda eğrisel formda şeritler üretildi. Ortalama şerit kalınlığının artan disk hızı ve azalan nozul çapı ile azaldığı şerit üretim veriminin ise azalan disk hızı ve nozul çapı ile arttığı gözlendi. Azalan toz boyutu veya şerit kalınlığı ile hücre boyutunun azaldığı ve soğuma hızının arttığı tespit edildi.

Özet (Çeviri)

In this study, CuSn10 bronze alloy was atomized with water jet cooled rotating disc atomization method in high purity argon gas atmosphere and rapidly solidified powder and ribbon were produced. The effects of atomization parameters such as disc speed, disc fin number, surface roughness of the disc, flow rate and superheat of liquid metal on the properties of produced powders in terms of morphology, mean particle size and yield rate were investigated. Beyond this, the microstructure of produced powders and ribbons was also examined and cooling rates were calculated.The mean particle sizes of the produced bronze powders were in the range of 100-250 µm depending on atomization parameters. The yield rate values obtained were in the range of 65-85%. The mean particle size of powders decreased and yield rate increased with increasing disc speed and disc fin number, increasing surface roughness of the disc, increasing superheat of liquid alloy and decreasing flow rate of liquid alloy. The smallest mean particle size and the highest powder yield rate were obtained by using ZrO2 material coated disc with four fins, 2 mm nozzle diameter of flow rate, 300 ? C superheat and 75 m/s disc speed. The typical shapes of produced bronze powders were mostly appeared in the shapes of sphere, rounded, ligamental, irregular and flaky, being dependent on the particle size. The cooling rate of produced powders was calculated as 5,82x105 - 0,20x103 K/s depending on cell size. Apart from powder, bronze alloy ribbons with the size of 15-95 µm thickness, 3-6 mm width and 45-72 mm length were produced with using uncoated disc with two fins. The ribbon thickness decreased with increasing disc speed and decreasing liquid alloy flow rate. The cooling rate of produced ribbons were in the range of 3x106 - 2,8x105 K/s depending on ribbon thickness.

Benzer Tezler

  1. Hızlı katılaştırma yöntemi ile üretilmiş nikel-bakır (Monel 400) alaşımı tozların presleme ve sinterleme parametrelerinin incelenmesi

    Investigation of pressing and sintering parameters of rapidly solidified nickel copper (Monel 400) alloys powders

    FATİH ERDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Metalurji MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SULTAN ÖZTÜRK

  2. Dirsek ve diğer difüzör tasarım parametreleri geliştirilerek üretilen bronz ejektör pompalarının performansının incelenmesi numerik ve deneysel yaklaşım

    Investigation of the performance of bronze ejector pumps manufactured by developing the elbow and other diffuser design parameters numerical and experimental approach

    TUNCER AYNA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine Mühendisliğiİstanbul Gedik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SAVAŞ DİLİBAL

  3. Sivas çimento fabrikasında kullanılan hava şoku modellerinin analitik hiyerarşi süreci (AHS) yöntemi ile belirlenmesi

    Determining proper air cannon modals in use at sivas cement plant by using analytical hierarchy process (AHP) technique

    MUSTAFA KÖYLÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Maden Mühendisliği ve MadencilikAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERKAN ÖZKAN

  4. Direkt enjeksiyonlu benzinli motorda hidrojen yardımlı alev jeti ile ateşleme sisteminin silindir içi yanma, motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkisinin deneysel olarak araştırılması

    Experimental investigation of the effect of hydrogen-assisted flame jet ignition system's in-cylinder combustion, engine performance and exhaust emissions in a direct injection gasoline engine

    ÜMİT TOPALCI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HABİB GÜRBÜZ

  5. Egzoz atık ısı enerjisi destekli oksihidrojen alev jetinin motor yanma-performans ve emisyonlara etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of exhaust waste heat energy assisted oxyhydrogen flame jet on engine combustion-performance and emissions

    HÜSAMEDDİN AKÇAY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Otomotiv MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HABİB GÜRBÜZ