Kevlar malzemesinin sürtünme karıştırma kaynağı yöntemi ile çoklufizik modellenmesi
Multiphysics modelling of kevlar material with friction stir welding
- Tez No: 598904
- Danışmanlar: PROF. DR. ZAFER BİNGÜL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Sürtünme karıştırma kaynağı (FSW), geleneksel kaynaklı birleştime yöntemlerinde metalin ergimesi ve katılaşması sırasında meydana gelen, çatlakları, kalıntı gerilimlerini ve çarpılmaları ortadan kaldıran, bir katı hal birleştirme yöntemidir. 1991 yılında, İngiltere'deki Kaynak Enstitüsü (TWI) tarafından alüminyun kaynakları için geliştirilmiştir. FSW'nin en önemli avantajları olan; kolay otomasyon edilmesi, daha az çarpılma, kaynak bölgesi içerisinde daha az kalıntı gerilimleri ve daha iyi mekanik özelliklerinin yanısıra, alüminyum malzemelere ilave olarak diğer metal ve metal alaşımlarına da uygulanışı üzerine çalışmalar yapılmaktadır. FSW'nin genel yapısına bakacak olursak; erimeyen bir malzemeden üretilen, pim ve omuz kısımlarından oluşan, özel bir tasarıma sahip dönen bir takımdan meydana gelmektedir. Bu takım, birleştirilecek olan plaka veya sac malzemelerin birleştirme kenarları üzerinde döner ve daha sonra da kaynak hattı boyunca ilerleyerek kaynak işlemini yapar. Takım dönme ekseni ile, kaynaklanacak olan parçalar arasında bir eğim açısı belirlenir. Bu açı, takım ana gövdede malzemenin işlenmesini ve takım ilerleme sırasında da, omzun desteklenmesiyle kuvvet etkisinin kademeli olarak arttırılmasını sağlar. Böylelikle, takımın yanal hattı boyunca malzemenin plastik akışı korunur ve pimin gerisindeki kaynak bitimi desteklenmiş olunur. Bu çalışmada ilk önce, kevlar kumaşlardan yapılan 4 mm kalınlığındaki iki plakanın, FSW yöntemiyle birleştirilebilirliğinin COMSOL Multiphysics analiz programıyla incelenmiştir. Sonrasında da, uygun bir tezgah ile uygulaması yapılıp sonuçları karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
Friction stir welding (FSW) is a joining process in solid-state, which eliminates problems associated with the material melting and solidification, such as cracks, residual stresses and distortions generated during conventional welding. It was invented in 1991 at TWI (The Welding Institute) in the UK initially for aluminium joining. Among the most important advantages of FSW are; easy automation, less distortion, lower residual stress and good mechanical properties in the joining region, FSW is a recent approach to metal joining and although originally intended for aluminium alloys, it is investigated in a variety of metallic materials. The basic concept of FSW is a rotating tool, made of non-consumable material, especially designed with a geometry consisting of a pin and a recess (shoulder). This tool is inserted as spinning on its axis at the adjoining edges of two sheets or plates to be joined and then it travels along the joining path line. The tool rotation axis defines an angle of inclination with which the components to be welded. This angle is used for receiving the material to be processed at the tool base and to promote the gradual forge effect imposed by the shoulder during the passage of the tool. This prevents the material plastic flow at the tool lateral, ensuring weld closure on the back of the pin. In this study, two 4 mm kevlar plates which were produced with the kevlar fabrics, were analysed with COMSOL Multiphysics in order to investigate the weldability via FSW. Thereafter, an experimental investigation was done with an appropriate workbench in order to compare with the analysis results.
Benzer Tezler
- Alüminyum matrisli rGO takviyeli kompozitlerin üretimi
Production of aluminum matrix rGO reinforced composites
YAKUP PEHLİVAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HARUN GÜL
- Polipropilen lif ve kevlar katkılı yol betonlarının Taguchi yöntemi optimizasyonu
Optimization of the concrete roads which contained polypropylene fiber and kevlar with Taguchi method
MUSTAFA URAZ TUNÇEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiAtatürk Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN ÜNSAL BAYRAK
- Karbon fiber-epoksi, balsa sandviç malzemesinin imalatı, modellenmesi ve davranışlarının incelenmesi
Manufacturing, modeling and behavior analyzing of carbon fiber - epoxy, balsa sandwich material
MURAT ALİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN DİKİCİOĞLU
- Establishing microstructure – mechanical property relationship in multifunctional polymer foam core sandwich composites
Çok fonksiyonlu polimer köpük dolgulu sandviç kompozitlerin mikroyapıları ve mekanik özellikleri arasındaki ilişkinin kurulması
ÇİĞDEM ÇAĞLAYAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ
- Elastisite teorisi denklemlerinin mikromekaniğe uygulanması
An application of the theory of elasticity in micromechanics
OSMAN BULUT
Doktora
Türkçe
2013
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. FATMA NECLA KADIOĞLU
DOÇ. DR. ŞENOL ATAOĞLU