Geri Dön

Microstructure control of AISI 4135 for optimization of fatigue and fracture performance

Yorulma ve kırılma tokluğu optimizasyonu için AISI 4135 çeliğinin mikroyapı modifikasyonu

  1. Tez No: 507625
  2. Yazar: BURAK ÖZCAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CEMİL HAKAN GÜR, DR. KORAY YURTIŞIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 101

Özet

Bu çalışmada uygulanan ısıl işlemler ile AISI 4135 çeliğinin hasar toleransındaki iyileştirmeler sunulmuştur. Kullanım sırasında meydana gelebilecek olan yorulma hasarlarına karşı uygulanacak olan ısıl işlemlerin optimizasyonu hedeflenmiştir. Her bir ısıl işlem sürecinin aks geometrileri üzerindeki uygulanabilirliği de çalışmada ele alınmıştır. Isıl işlemlerin hasar toleransı üzerindeki genel etkisi, eşik gerilim yoğunluğu faktörü ve yorulma mukavemetleri karşılaştırılarak yorumlanmıştır. Ferritik-perlitik, beynitik ve martenzitik iç yapıların yorulma çatlaklarına karşı olan dayanımları Kitagawa-Takahashi analizi yapılarak belirlenmiştir. Mikroyapısal değişikliklerin mekanik özelliklere etkisi detaylı bir şekilde araştırılmıştır. Mikroyapısal morfolojinin hasar toleransı üzerindeki etkisi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile çekilen kırık yüzey fotoğrafları baz alınarak tartışılmıştır. Uygulanan ısıl işlemler sonucunda elde edilen mikroyapıların ferritik-perlitik mikroyapısı ile karşılaştırıldığında mekanik özelliklerinin daha iyi sonuçlar verdiği gösterilmiştir. Ayrıca mikroyapısal modifikasyonlar malzemenin hasar toleransını ve gerilim yoğunluk eşik faktörünü artırarak iyileştirmiştir.

Özet (Çeviri)

Avoiding early fatigue failure of the AISI 4135 steel shafts in trains is an important task. This study aims to improve the damage tolerance of AISI 4135 steel by modifying its microstructure via heat treatment. The overall effect of various heat treatment procedures on the damage tolerance was analyzed by considering the threshold stress intensity factor and fatigue strength. Detailed investigations on the mechanical properties were performed, and fracture surfaces were investigated. The resistance of the steel specimens having ferritic-pearlitic, bainitic and tempered-martensitic microstructure against initiation and propagation of the small flaws were demonstrated by constructing Kitagawa-Takahashi diagrams. The results showed that ferritic-pearlitic AISI 4135 axles that are being utilized in service is inappropriate, and the damage tolerance of these axles regarding the fatigue crack propagation threshold can be remarkably improved via isothermal or quench-temper applications.

Benzer Tezler

  1. Yüzeyi modifiye edilmiş ferritik paslanmaz çeliğin aşınma direncinin Taguchi metoduyla optimizasyonu

    The optimization with Taguchi methods of wear behavior of ferritic stainles stell in surface

    SİNAN KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Metalurji MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ KAYA GÜR

  2. Isıl işlemlerin AISI 304, 310, 316, ve 430 tip paslanmaz çeliklerin sulu ortamdaki korozyon davranışlarına etkisi

    Effects of heat treatments of aisi 304, 310, 316 and 430 types stainless steels on the corrosion behaviours in aquaous solutions Fırat

    MEFARET FIRAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    KimyaNiğde Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KADRİYE KAYAKIRILMAZ

  3. Heat input effect on mechanical and corrosion characteristics of MIG-welded joint welds in petroleum storage tanks

    Petrol depolama tanklarında MIG kaynaklı bı̇rleşı̇m kaynaklarının mekanı̇k ve korozyon özellı̇klerı̇ne ısı gı̇rı̇şı̇nı̇n etkı̇sı̇

    HYDER ABED-ALRAZZAQ AJEEL AL-EETHAWI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KHALED M.N. CHAHROUR

    PROF. DR. ABBAS SHEYAA ALWAN

  4. AISI 304/DUROSTAT 500 çeliğinin TIG çift taraflı ark kaynak yöntemiyle birleştirilmesi mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of microstructure and mechanical properties of AISI 304/DUROSTAT 500 steel combined by TIG double-sided arc welding method

    AHMET GÜNEŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Metalurji MühendisliğiAdıyaman Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TANJU TEKER

  5. Karbon çeliklerinin mikroyapı görüntülerinden mekanik özelliklerinin derin öğrenme ile tahmini

    Prediction of mechanical properties of carbon steels by deep learning from microstructure images

    RIDVAN SERT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FECİR DURAN