Geri Dön

Katı parçacıkların metalik yüzeylerde oluşturduğu erozyonun deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

Experimental and numerical investigation of the solid particles erosion of metallic surfaces

  1. Tez No: 520322
  2. Yazar: ALİ İHSAN BUDUR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN GEDİKLİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Bu çalışmada, mühendislikte yaygın olarak kullanılan AISI 1020, AA 6061, Ti-6Al-4V, SS 304, Hardox 450, DP 600 metalik malzemelerinin katı parçacık çarpması altındaki erozyon davranışları deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalar iki aşamada yürütülmüştür. Metalik malzemelerin erozyon performansları ilk aşamada parçacık çarpma hızı 100 m/s için 20, 30, 45, 60, 90 çarpma açılarında belirlenmişken, ikinci aşamada 90 parçacık çarpma açısında ve 100, 127, 170, 210, 250 m/s parçacık çarpma hızlarında belirlenmiştir. Gerçekleştirilen testler sonucunda en iyi erozyon performansı; kütlesel erozyon miktarı bakımından alüminyum alaşımı AA 6061 malzemesi için elde edilmişken, hacimsel erozyon miktarı bakımından Hardox 450 çeliğinde elde edilmiştir. İlaveten yüksek hızlarda yapılan testler sonucunda en yüksek erozyon performansı, kütlesel ve hacimsel erozyon miktarları bakımından sırasıyla AA 6061 alüminyum malzemesi ve AISI 1020 çeliğinde elde edilmiştir. Bunun yanında erozyon miktarı zamanla doğrusal değişmiştir ve maksimum erozyon miktarı parçacık çarpma açısı 20-30 değerinde meydana gelmiştir. Katı cisimler mekaniği ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemleri kullanılarak Ti-6Al-4V malzemesinin erozyon davranışları sayısal olarak incelenmiştir. Katı cisimler mekaniği yaklaşımı ile gerçekleştirilen sonlu elemanlar analizi sonucunda test sonuçlarıyla uyumlu veriler elde edilememiştir. Buna karşın hesaplamalı akışkanlar dinamiği yaklaşımı ile test sonuçları ile uyumlu sonuçlar elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, the erosion behaviors under solid particle impact of AISI 1020, AA 6061, Ti-6Al-4V, SS 304, Hardox 450, DP 600 metallic materials widely used in engineering have been investigated experimentally and numerically. Experimental studies have been carried out in two stages. In the first stage, the erosion losses of metallic materials were determined at the impact velocity of 100 m/s and at different impact angles of 20, 30, 45, 60, 90, in the second stage, the erosion performances of the same materials were determined at impact angle of 90o and impact velocity of 100, 127, 210 and 250 m/s. The best erosion performance; the amount of mass erosion in the first test phase was obtained in the aluminum alloy AA 6061 but the amount of volume erosion was obtained in the Hardox 450. In addition, the best erosion performances, were obtained in the amount of mass and volume erosion at high speed tests in the aluminum alloy AA 6061 and AISI 1020 steel, respectively. Besides, the amount of erosion has changed linearly with time, and the maximum amount of erosion has occurred at a particle impact angle of 20-30°. The erosion behavior of Ti-6Al-4V material was numerically investigated using solid mechanics and computational fluid dynamics approaches. The results of the finite element analysis carried out by solid mechanics approaches was not in agreement with the experimental results. By contrast, the computational fluid dynamics approach was obtained results consistent with the test results.

Benzer Tezler

  1. High temperature wear performance of alloyed and carbide reinforced stellite 12 coatings

    Alaşımlandırılmış ve karbür takviyeli stellite 12 kaplamaların yüksek sıcaklıkta aşınma davranışı

    AMIR MOTALLEBZADEH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU

    DOÇ. DR. ERDEM ATAR

  2. Grafen esaslı kompozit kaplamaların korozyon ve aşınma özellikleri

    Corrosion and wear properties of graphene based composite coatings

    KUBİLAY KILIÇÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET UYSAL

  3. Computation of thermal conductivity in nanofluids

    Nanoakışkanlarda ısı iletkenliği hesaplamaları

    CEREN ECE YÜCE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CEM ÖZGÜR SERVANTİE

  4. Mechanical behaviour of nanoporous metals reinforced with carbon based nanomaterials

    Karbon tabanlı nanomalzemelerle güçlendirilmiş nano-gözenekli metallerin mekanik davranışı

    DENİZ EZGİ GÜLMEZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MESUT KIRCA

  5. Destruction of analgesic and anti-inflammatory pharmaceuticals in water by catalytic and advanced oxidation processes

    Ağrı kesici ve ödem sökücü ilaçların katalitik ve ileri oksidasyon yöntemleri ile giderimi

    ASU ZİYLAN YAVAŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Çevre MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAVVA NİLSUN İNCE