Geri Dön

Sürtünme karıştırma işleminin DP 600 çeliğine uygulanması: İç yapı ve şekillendirilebilirlik özelliklerinin incelenmesi

Application of friction stir process on DP 600 steel: Investigation of microstructure and formability properties

  1. Tez No: 558901
  2. Yazar: SEMİH MAHMUT AKTARER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TEVFİK KÜÇÜKÖMEROĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  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: 148

Özet

Bu tez çalışmasında, otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan DP 600 çelik saclara sürtünme karıştırma işlemi (SKİ) uygulanmıştır. Söz konusu işlemin iç yapı, mekanik özellikler, germe ve kenar kıvırma şekillendirilebilirliği üzerindeki etkisi sistematik olarak incelenmiştir. SKİ uygulanmış DP 600 çeliğinin işlem bölgesi, ince taneli ferrit, beynit, martenzit ve temperlenmiş martenzitten meydana gelmiştir. Başlangıçta 2,83 µm olan ferrit'in ortalama tane büyüklüğü işlem bölgesinde 0,79 µm'ye düşmüştür. Hem elektron geri saçılım tekniği (EBSD) hem de geçirimli elektron mikroskop (TEM) gözlemleri işlem bölgesinde yüksek dislokasyon yoğunluğuna sahip alt yapıların varlığını göstermiştir. SKİ sonrası iç yapıda meydana gelen bu değişimlerin bir sonucu olarak sertlik ve dayanım değerleri yaklaşık 1,5 kat artmıştır. Ayrıca termodinamik esaslı malzeme özellik yazılımı (JMatPro) hesaplamalarının sonuçları, plastik deformasyon etkisini içermeksizin faz oranlarının ve sertlik değerlerinin deneysel sonuçlarla % 10 hata aralığında tahmin edilebileceğini ortaya koymuştur. SKİ, germe şekillendirilebilirlik kabiliyetinde bir miktar düşüşe yol açarken şekillendirilebilme için ihtiyaç duyulan zımba kuvvetini arttırmıştır. Kenar kıvırma şekillendirilebilirlik kabiliyetini belirleyen delik genişletme deneyi sonuçları SKİ sonrasında delik genişleme oranının % 93,6 'dan % 118,0'e çıktığını göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, DP 600 steel, which is widely used in the automotive industry, was subjected to the friction stir process (FSP). The effects of this process on the microstructure, mechanical properties, stretch formability and edge flangeability properties were systematically investigated. The processed region of the DP 600 steel consists of fine-grained ferrite, bainite, martenzite and tempered martenzite. The average grain size of the ferrite, which was initially 2.83 µm, decreased to 0.79 µm in the processed zone. Both the TEM and EBSD observations showed the presence of sub-structures with high density of dislocation in the processed region. Such a refined microstructure has increased the hardness and strength values by approximately 1.5 times. In addition, the results of the thermodynamic based material property software (JMatPro) calculations revealed that the phase fractions and hardness values could be estimated in the 10 % error with experimental results without directly including the influence of severe plastic deformation. The FSP lead to an increase required punch force for formability, while it caused a slight reduction on the stretch formability capability. The results of the hole expansion test, which indicate the capability of edge flangeability, showed that the hole expansion ratio increased from 93.6 % to 118.0 % after the FSP.

Benzer Tezler

  1. Sürtünme karıştırma prosesinin otomotivde kullanılan çelik saclara uygulanbilirliğinin araştırılması: deformasyon davranışı, içyapısal ve mekanik özellikler

    The investigation on friction stir process applicability of automotive grade steel sheets: deformation behaviour, microstructural and mechanical properties

    MÜMÜN YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. ONUR SARAY

  2. Sürtünme karıştırma işleminin bir gemi inşa çeliğinin yapısal ve mekanik özelliklerine olan etkisi ve bu çeliğin sürtünme karıştırma kaynak yöntemi ile birleştirilmesi

    Effect of friction stir processing on structural and mechanical properties of a shipbuilding steel and its joining with friction stir welding

    DURSUN MURAT SEKBAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gemi MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Gemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GENÇAĞA PÜRÇEK

  3. Alüminyum döküm yüzey mikroyapısının sürtünme karıştırma işlemi ile iyileştirilmesi

    Improvement of micro-structure of aluminium die casting alloys by friction stir processing

    EBRU TUNCER İPEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Makine MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NARİN ÜNAL

  4. Sürtünme karıştırma kaynağında takım kaynak hızı parametrelerinin ve omuz tasarımının mekanik özelliklere etkisinin alüminyum 6061 T6 özelliğindeki malzeme için incelenmesi

    Investigation of tool welding speed parameters and shoulder design on mechanical properties of aluminum 6061 T6 material in friction stir welding

    TOLGA ARIBAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKHAN KÜÇÜKTÜRK

  5. Sürtünme karıştırma kaynağıyla birleştirilmiş AA6061-T6, AA7075-T6 malzeme çiftlerinin mekanik özelliklerinin kıyaslanması

    Comparison of mechanical properties of AA6061-T6, AA7075-T6 material pairs combined with friction stir welding

    İBRAHİM ÜLKE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA YURDAKUL