Katılaşma sırasında kalıp sıcaklığının döküm-kalıp ara yüzey ısı transfer katsayısına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of the mould temperatures on the casting-mould interface heat transfer coefficient during solidification
- Tez No: 323034
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KURTULUŞ BORAN, DOÇ. DR. NEŞET AKAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Teknik Eğitim, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
Metal-kalıp ara yüzeyindeki ısı transfer katsayısı döküm parçada yapısal ve mekanik özellikleri belirleyen, katılaşma hızını kontrol eden önemli bir faktördür. Metal-kalıp ara yüzeyindeki ısı transfer katsayısı zamana bağlıdır. Ara yüzey ısı transfer katsayısı yüzey pürüzlülüğü, kalıp malzemesi, alaşım tipi, katılaşma yönü, kalıp ve döküm sıcaklıkları, kalıbın genleşmesi, metalin çekmesi ve ara yüzeyde oluşan hava boşluğu gibi birçok parametreden etkilenir. Bu çalışmada ara yüzey ısı transfer katsayısının kalıp sıcaklığı ile değişiminin araştırılması ve kalıp sıcaklığına bağlı ara yüzey ısı transfer mekanizmalarının belirlenmesi amaçlanmıştır.50 oC, 100 oC ve 150 oC ön ısıtma sıcaklığına sahip saf bakır soğutucudan ve 750 oC sıcaklıkta dökülen, soğutucuya karşı yerçekimine karşı yönde katılaşan ticari ETIAL?220 döküm alaşımından zamana bağlı sıcaklıklar ölçülmüştür. Ölçülen sıcaklıklar kalıp sıcaklığının döküm-kalıp ara yüzey ısı transfer katsayısına etkisini belirlemek için kullanılmıştır.Bu çalışmada aşağıdaki sonuçlar elde edilmiştir:1-Isı transfer katsayısı soğutucu sıcaklığının artmasıyla artmıştır.2-Isı transfer katsayısı metalin yüzeyden geç ayrılması nedeniyle 150 oC'deki bakır soğutucuda diğer soğutucu sıcaklıklarına göre daha yüksek bulunmuştur.3-50 oC, 100 oC ve 150 oC soğutucu sıcaklıkları için maksimum ısı akısı değerleri sırası ile 37 000 W/m2, 40 000 W/m2 ve 45 000 W/m2 ve maksimum ara yüzey ısı transfer katsayıları ise 12 000 W/m2K, 20 000 W/m2K ve 25 000 W/m2K olarak hesaplanmıştır
Özet (Çeviri)
The heat transfer coefficient on the metal-mold interface is an important factor which determines the structural and mechanical properties of the casting, and controls the solidification rate of the casting. The heat transfer coefficient on the metal-mould interface is dependent on time. It is effected by many parameters such as surface roughness, mould material, type of alloy, direction of solidification, mould and casting temperatures, expansion of the mould, contraction of the metal, and air gap on the interface. In this study, it is aimed to investigate the change of the interfacial heat transfer coefficient with temperature of the mold, and to identify the metal-mold interfacial heat transfer the mechanisms depending on the temperature of the mold.Time-temperatures relationships were measured with copper chill having different preheat temperatures (50 oC, 100 oC and 150 oC) in upwards solidifying commercial aluminum alloy (ETIAL-220) which is poured at 750 oC. The measured temperatures have been used to determine the effect of mold temperature on the interface heat transfer coefficient.It is concluded that:1- The metal-mold interfacial heat transfer coefficient increased with increasing preheat temperature of the chill (mould).2- The heat transfer coefficient was found to be higher in 150 oC copper chill temperature than other chill temperatures due to late seperation of the metal from the mould surface.3- Maximum heat flow for 50 oC, 100 oC and 150 oC chill temperatures was determined 37 000 W/m2, 40 000 W/m2 and 45 000 W/m2, and interface heat transfer coefficients was calculated 12 000 W/m2K, 20 000 W/m2K and 25 000 W/m2K, respectively.
Benzer Tezler
- Vakum uygulamalı yüksek basınçlı döküm prosesinde (HPDC) ısı transferinin deneysel ve teorik incelenmesi
Experimental and theoretical investigation of heat transfer in vacuum assisted high pressure die casting (HPDC) process
ORHAN SERÇE
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT KORU
- Thermoelastic stability analysis of solidification of pure metals on a coated planar mold of finite thickness: Effects of the coating layer
Katılaşma sürecinde gözlemlenen kararsızlık mekanizmasının analizi: Kalıp yüzeyi kaplama tabakasının etkileri
MEHMET HAKAN DEMİR
Doktora
İngilizce
2016
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FARUK YİĞİT
- Determination of effect of hydrogen on aluminium and its alloys by experimental studies and molecular dynamic simulations
Hidrojenin alüminyum ve alaşımları üzerindeki etkisinin deneysel çalışmalar ve moleküler dinamik simülasyonlar ile belirlenmesi
AHMET TIĞLI
Doktora
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA DIŞPINAR
- AlSi9Cu3(Fe) alaşımının yüksek basınçlı döküm yönteminde konformal soğutma maça kullanılmasıyla katılaşma hızındaki değişimin döküm yapısına etkisinin incelenmesi
Investigation of high cooling rate effects on the casting structure by using conformal cooling insert in high pressure casting AlSi9Cu3(Fe) alloy
CAN KARAKOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA DIŞPINAR
- Sıcak kamaralı basınçlı döküm yönteminde proses optimizasyonu ve alaşım modifikasyonu
Process optimization and alloy modification in hot chamber die casting process
CEM KARAKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ANIL AKDOĞAN