Lazer şok işleme prosesinin 6061-T6 alaşımının mekanik özelliklerine etkisinin incelenmesi ve nano ölçekte karakterizasyonu
Characterization in nano-scale and examination of effects on mechanical properties of 6061-T6 alloy by laser shock processing
- Tez No: 373779
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURŞEN SAKLAKOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Lazer şok işleme prosesi metallerin mekanik özelliklerini geliştirmek için uygulanan bir yüzey iyileştirme tekniğidir. Şok dalgası oluşturan yüksek güç yoğunluğuna sahip bir lazer kullanılması hedef malzeme üzerinde meydana gelen pik basınç etkisinden dolayı plastik deformasyon meydana getirir, malzeme içerisinde basma artık gerilmeleri oluşturur, ve yüksek-hızlı deformasyon etkisi ile malzeme özelliklerini değiştirir. Lazer güç yoğunluğu, spot parametreleri, atım sayısı, üstüste bindirme, koruyucu tabaka ve hapsetme ortamı gibi lazer parametreleri lazer şok işlenen malzeme özellikleri üzerinde önemli rol oynar. Lazer şok işleme ince kesitlere uygulanabilirliğinden dolayı cazip bir yöntemdir. Bu çalışmada, X-ışını difraksiyonu yüzey artık gerilmelerini ölçmek için ve hole-drilling yöntemi derinlik boyunca artık gerilme dağılımını tespit etmek için kullanılmıştır. Lazer şok işlenmiş 6061-T6 alaşımında X-ışını profil analizi ve geçirimli elektron mikroskobu yoluyla malzeme karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma ile lazer şok işleme sonucunda malzemenin hem mukavemeti hem de sünekliği artmıştır. Bu özellikler mühendislik malzemelerinin en önemli mekanik özelliklerinden ikisidir. Bu iki özellik nadiren biraraya gelmektedir. Bu trend tüm metal ve alaşımlarında geçerlidir. Ancak, bu çalışma ile, lazer şok işlenmiş 6061-T6 alaşımında gelişen yüksek mukavemet yüksek sünekliğin olağanüstü kombinasyonu raporlanmış ve tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Laser shock processing is a surface enhancement technique that has been applied to improve mechanical properties of metals. The ability to use a high laser power intensity to generate shock waves and then plastic deformation in the target, inducing a compressive residual stress field in the material, altering the material properties has applications in multiple fields. Laser shock processing parameters, such as, laser power intensity, spot parameters, number of shots, overlapping configurations, protective layer and confining medium play an important role on properties of material which is irradiated by laser. Laser shock processing is an attractive technique due to the ability to apply to thin sections. X-ray diffraction was used to measure the surface residual stress and hole-drilling was used to measure the residual stress distribution along the depth. Materials characterization was performed by x-ray line profile analysis and transmission electron microscope in laser shock processed 6061-T6 alloy. In this study, both the strength and the ductility of material were improved by laser shock processing. Strength and ductility are two of the most important mechanical properties for engineering materials. They are rarely both at the same time. The trend is also true for all metals and alloys. Here, we report and discuss an extraordinary combination of high strength and high ductility produced in 6061-T6 alloy subject to laser shock processing.
Benzer Tezler
- Investigating the effects of micro arc oxidation (MAO) process on thermal and elevated temperature mechanical properties of AZ91 MG alloy
AZ91 MG alaşımlarının termal ve yüksek sıcaklık mekanik özelliklerine mikro ark oksidasyon (MAO) prosesinin etkilerinin incelenmesi
EKİN SELVİ
Doktora
İngilizce
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Zirkonya esaslı refrakter kompozitlerin üretim parametrelerinin geliştirilmesi
Improvement of parameters for production of refractory composites based on zirconia
ÇAĞATAY DURMUŞ
Doktora
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER SERDAR ÖZGEN
- Lazerle kaynaklanmış ANSI 304 paslanmaz çeliğinin gerilmeli korozyonçatlaması davranışı üzerinde lazer şok işlemenin etkisi ve mikroyapısal karakterizasyonu
The effect of laser shock peening on stress corrosion crack behavior of laser welded ANSI 304 stainless stail and microstuctral characterization
BURÇAK KARDELEN KÖROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SİMGE İRİZALP
- Lazer şok dövme işleminin eklemeli imalat ile üretilmiş γ-TiAl ve ın939 parçalarda yorulma ömrüne etkisinin araştırılması
Investigation on the effects of laser shock processing on the fatigue life of additively manufactured γ-TiAl and in939 parts
MAHMUT ÖZER
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZHAN YILMAZ
- Analysis of residual stress fields in aerospace materials after laser peening
Havacılık malzemelerinde lazer peening sonrası kalıntı gerilme alanlarının analizi
MUHAMMED BURAK TOPARLI
Doktora
İngilizce
2012
Metalurji MühendisliğiThe Open UniversityMalzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. MICHAEL E. FITZPATRICK
DR. JİM MOFFATT
DR. SALİH GUNGOR