AISI 4140 düşük alaşımlı çeliklerin modern yüzey işlemleri sonrası yorulma çatlak ilerleme ve aşınma davranışlarının incelenmesi
Investigation of fatigue crack progression and wear behaviour of AISI 4140 low alloy steels after modern surface treatment
- Tez No: 595897
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OKAN ÜNAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Bu çalışmada AISI 4140 düşük alaşımlı çeliklere farklı tip mekanik ve termal yüzey işlemleri uygulanmıştır. Mekanik yüzey işlemi olarak geleneksel bilyalı dövme (GBD) ve aşırı bilyalı dövme (ABD), termal yüzey işlemi olarak plazma nitrürleme (PN) uygulanmıştır. Mekanik ve termal yüzey işlemleri sonrası malzemenin mekanik ve tribolojik özelliklerini incelemek maksadıyla yorulma çatlak ilerleme, aşınma, XRD, mikrosertlik, yüzey pürüzlülüğü testleri gerçekleşmiştir. Yorulma çatlak ilerleme testleri eksenel yorulma cihazında gerçekleştilmiş, ağır çekim (slow motion) kamera ve ekstansometre (COD gauge) ekipmanları kullanılmıştır. Aşınma testleri kuru kayma koşullarında oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Yüzey işlemleri sonrası yüzey işlemlerinin etkisini görmek maksadıyla numunelerin dik kesit bölgeden optik ve SEM görüntüleri çekilip incelenmiştir. Yapılan incelemelerde tüm yüzey işlemlerinin sertlik değerlerini artırdığı gözlemlenmiştir. Mekanik yüzey işlemleri GBD ve ABD yorulma çatlak ilerleme parametrelerinde olumlu sonuçlar göstermesi dikkat çekmektedir. Uygulanan mekanik yüzey işlemlerinin malzeme yüzeyinde tane boyutunda değişim gösterdiği, yüzeye uygulanan aşırı plastik deformasyon sonucu mikroyapıda önemli değişimler gösterdiği ve tüm işlemlerin sertlik değerlerinde artışa neden olduğu dikkat çekmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, different types of mechanical and thermal surface treatments were applied to AISI 4140 low alloy steels. Conventional shot peening (CSP) and severe shot peening (SSP) are used as mechanical surface treatment and plasma nitriding (PN) is applied as thermal surface treatment. After mechanical and thermal surface treatments, fatigue crack growth, wear, XRD, microhardness, surface roughness tests were performed to examine the mechanical and tribological properties of the material. Fatigue crack growth tests were performed on axial fatigue device and slowmotion camera and COD gauge equipment were used. Wear tests were performed at room temperature under dry sliding conditions. In order to analysed the effect of surface treatments after the surface treatments, optical and SEM images of the specimens from the vertical cross-sectional region were examined. It was observed that all surface treatments increased the hardness values. It is important that mechanical surface treatments show positive results in CSP and SSP fatigue crack growth parameters. It is significant that the mechanical surface treatments applied change the grain size on the material surface, show significant changes in the microstructure as a result of severe plastic deformation applied to the surface, and all processes cause an increase in the hardness values.
Benzer Tezler
- Alaşımsız ve düşük alaşımlı çeliklerde küreselleştirme ısıl işleminin optimizasyonu ve hassas kesme işlemine etkisi
Optimization of spheroidizing heat treatment in unalloyed and low alloyed steels and its effect on fine blanking process
AKIN KÜTMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Effect of boron on the mechanical properties of high strength low alloy AISI 4140 steel
Düşük alaşımlı çeliklerin aşınma özelliğine bor etkisi
BASHİR İDRİS RABIU
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Makine MühendisliğiMelikşah ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET HALİDUN KELEŞTEMUR
- İyon nitrürlenmiş AISI 4140 çeliğinin yorulma ve korozyonlu yorulma davranışı
Fatigue and corrozion fatigue behaviour of ion nitrided AISI 4140 steel
KENAN GENEL
- Bazı alaşımlı çeliklerin yüksek sıcaklık aşınma davranışına borlama işleminin etkisi
The effect of boriding process on high temperature wear behaviour of some alloy steels
EMRE DİLEKTAŞLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Kalıp çeliklerinde indüksiyon ile sertleştirme yöntemi kullanılarak yüzey özelliklerinin geliştirilmesi
Improvement of surface properties of mould steels by using induction hardening method
BAHADIR AKKURT
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAMER SINMAZÇELİK