Nikel esaslı süper alaşımın (Nimonic 80A) malzeme yapısal denklem parametrelerinin belirlenmesi ve uygulanabilirliğinin araştırılması
Determination of material constitutive equation parameters of nickel based super alloy (Nimonic 80A) and investigation of their applicability
- Tez No: 530977
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA GÜNAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Bu çalışma, Nimonic 80A nikel esaslı süper alaşımın malzeme modelini literatüre kazandırmayı amaçlamakta ve üç aşamadan oluşmaktadır. İlk aşamada Nimonic 80A süper alaşımın Johnson-Cook malzeme modelinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Sonlu elemanlar yöntemine dayalı analiz programlarında, belirlenen iş parçası malzemesine işleme simülasyonları yapabilmek için Johnson-Cook malzeme modeli gereklidir. Bu bağlamda, malzemeye ilk olarak oda sıcaklığında 10-3, 10-2 ve 10-1 s-1 gerinim hızlarında yarı-statik testler uygulanmıştır. Ardından Split Hopkinson Basınç Çubuğu Test cihazı yardımıyla oda sıcaklığında 370, 720 ve 954 s-1 gerinim hızlarında dinamik testler gerçekleştirilmiştir. Son olarak en düşük gerinim hızı olan 10-3 s-1 hızında 300, 600 ve 900 °C sıcaklıklarda yüksek sıcaklık testleri uygulanmıştır. Bu testlerden elde edilen veriler yardımıyla Nimonic 80A malzemesine ait Johnson-Cook parametreleri belirlenmiştir. İkinci aşamada, kaplamalı karbür kesici takımlarla Nimonic 80A malzemesine ait tornalama deneyleri gerçekleştirilmiştir. Son aşamada, belirlenen malzeme modeli, sonlu elemanlar metodu tabanlı simulasyon programına yüklenip tornalama deneyleri, tornalama simulasyonları ile kıyaslanmış ve aralarında ortalama %6,45 fark tespit edilmiştir. Bu sayede, yeni oluşturulan malzeme modelinin doğruluğu ve uygulanabilirliği ipsatlanmış olup, ulusal ve uluslararası literatüre yeni veriler kazandırılmıştır.
Özet (Çeviri)
This study aims to provide the material model of Nimonic 80A nickel based superalloy to the literatüre and it consists of three steps. In the first step, identification of Johnson-Cook material model for Nimonic 80A super alloy was determined. The Johnson-Cook material model is required in the analysis programs based on the finite element method in order to simulate the machining of the specified workpiece material. In this context, the material was firstly subjected to quasi-static tests at 10-3, 10-2 and 10-1 s-1 strain rates at room temperature. Dynamic tests were then performed at room temperature with 370, 720 and 954 s-1 strain rates using the Split Hopkinson Pressure Bar. Finally, high temperature tests were applied at 300, 600 and 900 ° C at the lowest strain rate of 10-3 s-1. The Johnson-Cook parameters of Nimonic 80A material were determined with the help of the data obtained from these tests. In the second step, turning process of Nimonic 80A material were carried out with coated carbide cutting tools. At the last stage, the determined material model was adapted to the simulation software based on finite element method in order to compare turning experiments and turning simulations. The mean deviation of 6,45% was identified between them. Thus, the accuracy and applicability of the newly created material model was approved and new data were gained to national and international literature.
Benzer Tezler
- Optimization of the effect of cutting parameters on surface roughness of inconel 718 nickel based super alloy in drilling processes by Taguchi method and gray relational analysis
Inconel 718 nikel esaslı süper alaşımın delik delme işlemlerinde kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etkisinin Taguchi yöntemi ve gri ilişkisel analiz ile optimizasyonu
RAMAZAN ATILKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiAmasya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HARUN YAKA
- Oksit dispersiyon sertleştirmesi yapılmış NiCr8020 (2.4869) nikel esaslı süper alaşımın termomekanik yorulma davranışının belirlenmesi
Thermomechanical fatigue behavior of oxide dispersion strengthened nickel-base alloy NiCr8020 (2.4869)
VOLKAN KOVAN
Doktora
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MEHMET YÜKSEL
- Süper alaşım (Hastelloy c22) çeliğinin kriyojenik işlem uygulanmış takımlarla işlenebilirliğinin araştırılması
An investigation of cryogenicaly treated turning tools on the machining of Hastelloy c22
SITKI AKINCIOĞLU
Doktora
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN GÖKKAYA
- Nikel esaslı bir süper alaşımın mekanik alaşımlama yöntemiyle üretilmesi ve mikroyapı-oksitlenme özelliklerinin araştırılması
Production of nickel based superalloy by mechanical alloying technique and investigation of its microstructure-oxidation behaviour
ERTAN EVİN
Doktora
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA AKSOY
- Nikel esaslı inconel 718 süper alaşımının işlenebilirliğinin değerlendirilmesi ve makine öğrenimi kullanılarak çıktı parametrelerinin tahmin edilmesi
Evaluation of the machinability of nickel-based inconel 718 super alloy and predicting the output parameters using machine learning
MAHER WALEED HAMID HAMID
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL DEMİR
DOÇ. DR. BARIŞ ÖZLÜ