Light-weight steels based on iron-manganese-aluminium-nickel: Influence of boron addition on microstructures and mechanical properties
Demir-mangan-aluminyum-nikel esaslı düşük ağırlıklı çelikler: Bor ilavesinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi
- Tez No: 589247
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAKAN GAŞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Anadolu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Yüksek entropili alaşım tasarımı anlayışı ile bor katkısız ve düşük miktarda bor ilaveleriyle, Fe-Mn-Al-Ni esaslı yeni bir orta entropili alaşımı hem teorik hem de CALPHAD yaklaşımları kullanılarak tasarlanmıştır. Bor içermeyen Fe(52.71-x)Mn31.11Al5.09Ni11.08Bx (x = 0,0.05,0.2,0.5,0.7 ağ.%) alaşımının, tek fazlı YMK yapıda olduğu anlaşılmıştır. XRD sonuçları % 0.05 ve% 0.2 bor katkılı sistemin tek fazlı yapısını koruduğunu göstermiştir. Daha fazla bor ilavesi ile üretilen alaşımlara yapılan Rietveld analizi sonuçları % 0.5 ve % 0.7 bor katkılı alaşımlar için sırasıyla döküm sonrası % 4.62 ve % 6.14 ve ısıl işlem sonrası %2.7 ve %5.4 oranında Fe2B metal borür ara fazının oluştuğunu göstermektedir. Yalnızca % 0.05 bor ilavesi ile borun katkısız numuneye kıyasla tanecik boyutunun neredeyse yarı yarıya azaldığı, bor katkılamanın tane boyutu üzerinde etkisini doğrulamıştır. Ayrıca, ilave edilen bor miktarı arttıkça sertlik değerinin de arttığı gözlenmektedir. Bor katkılı alaşımlara uygulanan termomekanik işlemler neticesinde bor katkısız alaşımlarla aynı süneklik seviyesinde kalmakla birlikte, akma dayanımında %50 (ağırlıkça % 0.7 bor katkılı alaşımda 151 MPa'dan 222.5 MPa'a) ve çekme dayanımında ~% 15'e kadar (yine % 0.7 bor katkılı alaşımda 476 MPa'dan 543 MPa'a) artış elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
A novel medium entropy alloy (MEA) based on Fe-Mn-Al-Ni has been designed adopting HEAs phase formation rules, and the effects of minor addition of boron on phase content have been also investigated using both theoretical and computational approaches. Boron-free Fe(52.71-x)Mn31.11Al5.09Ni11.08Bx (x=0,0.05,0.2,0.5,0.7 wt%) MEA showed a single face-centered cubic (FCC) structure. XRD results indicated that with 0.05 and 0.2 wt% boron addition the system maintains its single-phase structure. Further boron addition leads to the formation of metal boride intermetallics by 4.62 and 6.14% of Fe2B intermediate phase in as-cast and 2.7 and 5.4% in D&H samples due to Rietveld Analysis for 0.5 and 0.7 wt% boron doped alloys respectively. Boron addition has positive effect on grain size reduction of the system where just by 0.05 wt % boron addition the grain size has been almost halved compare to boron free as-cast sample. Moreover, it is observed that as the boron level increases, the hardness value increases. The thermomechanical process resulted in increasing the yield strength by ~50% ( from 151 MPa to 222.5 MPa) and ultimate tensile strength by ~15% ( from 476 MPa to 543 Mpa)-both in 0.7 wt % boron doped alloy- at comparable ductility(Ԑ>60%).
Benzer Tezler
- Taban malzeme ile emaye kaplama arasındaki difüzyon mekanizmasının araştırılması ve düşük metal migrasyonuna sahip emaye geliştirilmesi
Investigation of diffusion mechanisms at substrate enamel interface and development of new enamel surface with low metal migration
ÖZGE IŞIKSAÇAN
Doktora
Türkçe
2020
Besin Hijyeni ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
- Atık çinko-karbon ve alkalin pil karışımının hidrometalurjik geri kazanım prosesinin oluşturulması
Development of a hydrometallurgical process for the recycling of spent zinc-carbon and alkaline batteries mixture
BAYRAM ANDAK
Doktora
Türkçe
2021
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA ELİF GENCELİ GÜNER
- Sıcak haddelenmiş dp600 çeliğinin haddeleme parametrelerinin termal simülasyon ile optimizasyonu
Optimization the rolling parameters of the hot rolled dp600 steel with thermal simulation
DİLARA ÖZYİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. MURAT BAYDOĞAN
- Çelik taşıyıcılı konut yapım teknikleri
Design of residential homes using steel framing systems
EVREN TAŞKIRAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. MEHMET EMİN KURAL