Susuz boraks maddesinin basınçsız döküm ile üretilen alüminyum malzemesinin reolojik ve mekanik özelliklerine etkisinin deneysel tasarım yöntemi ile eniyilenmesi
Optimisation of the effect of anhydrous borax substance on the rheological and mechanical properties of aluminum producing with non pressurized casting method by experimental design method
- Tez No: 651227
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞENOL ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 157
Özet
Bu çalışmada, susuz boraks (SB) maddesinin (rafine bor ürününün) Etial 150 (EA150) alüminyum alaşımının (saf olmayan alüminyum malzemesinin) reolojik ve mekanik özelliklerine etkisinin deneysel tasarım yöntemi ile eniyilenmesi çalışılmıştır. Bu kapsamda nihai ürüne (EA150/SB kompozit malzemesine) farklı reolojik ve mekanik özellikler kazandırmak üzere, farklı % hacim (1, 2,5 ve 5) SB oranında katkılı kompozit malzemeler, Taguchi deney tasarım yöntemi kullanılarak, uygun deney tasarım planına göre, farklı üretim (800oC, 900oC ve 1000oC ergitme sıcaklığı, 20dak, 40dak ve 60dak ergime sıcaklığında tutma süresi ve 20oC, 0oC, -75oC kalıp soğutma sıcaklığı) parametrelerinde basınçsız döküm yöntemi ile imal edildi. SB katkılı alüminyum alaşımlı kompozit malzemelerin reolojik ve mekanik özelliklerine tasarım ve imalat parametrelerinin etkisi araştırıldı. İlgili standartlarda belirtilen ve makine ile işlenerek imal edilen ilgili deney numunelerine yoğunluk, pürüzlülük, farklı sertlik, aşınma ve üç nokta eğme deneyleri ve testleri yapıldı. Kompozit malzemelerin eğme akma gerilmesi, eğme akma uzaması, sürtünme katsayısı, aşınma hızı, Brinell sertliği, Martens sertliği, Vickers sertliği ve EIT modülü (girinti modülü) verileri belirlendi. Elde edilen tüm deneysel verilerin istatistiksel analizleri yapıldı. Taguchi deney tasarım yöntemiyle reolojik ve mekanik özelliklere ait modeller oluşturuldu. Ayrıca fragtografik inceleme için ise SEM (scanning electron microscope) ve XRD (X-Ray Diffraction) ile analizleri yapılmıştır. 800oC ergitme sıcaklığında üretilen numunelerin sertliklerinde artış görülürken 900oC ve 1000oC ergitme sıcaklıklarıyla birlikte orantılı olarak sertlik değerlerinde azalma olduğu tespit edildi. Üretilen kompozit malzemenin sürtünme katsayısının saf malzemeye kıyasla istenen şekilde azaldığı ve eğme akma gerilmesi ve eğme akma uzaması üzerinde tüm parametrelerin etkili olduğu tespit edildi.
Özet (Çeviri)
In this study, optimization of the effect of anhydrous borax (SB) substance (refined boron product) on the rheological and mechanical properties of Etial 150 (EA150) aluminum alloy (impure aluminum material) was studied by experimental design method. In this context, in order to give different rheological and mechanical properties to the final product (EA150 / SB composite material), different volume% (1, 2,5 and 5) SB ratio additives and different production parameters (800oC, 900 oC and 1000oC melting temperature, 20min, 40min and 60min holding time at melting temperature and 20oC, 0oC, -75oC mold cooling temperature) was used. Taguchi experiment design method was used to create appropriate experiment design plan to produce of composite metarials with non pressurized casting method. The effects of design and manufacturing parameters on the rheological and mechanical properties of aluminum composite materials with SB additives were investigated. Density, roughness, different hardness, wear and three point bending tests were performed on the relevant test specimens specified in the relevant standards and manufactured by machining. The bending yield stress, bending yield strain, friction coefficient, Brinell hardness, Martens hardness, Vickers hardness and EIT modulus (indentation modulus) data of composite materials were determined. Statistical analysis of all experimental data obtained was made. Rheological and mechanical properties were created by using Taguchi experimental design method. In addition, for fragtographic examination, SEM (scanning electron microscope) and XRD (X-Ray Diffraction) analysis were performed. While the hardness of the composites produced at 800 oC melting temperature increased, it was determined that there was a proportional decrease in the hardness values with the 900 oC and 1000 oC melting temperatures. It was determined that the friction coefficient of the composite material decreased compared to the pure material and all parameters were effective on the bending yield stress and bending yield strain.
Benzer Tezler
- Susuz boraks katkılı demir malzemenin toz metalurjisi ile üretimi ve tribolojik ve mekanik özelliklerinin deneysel tasarım yöntemi ile optimizasyonu
Production of anhydrous borax added iron material by powder metallurgy and optimization of tribological and mechanical properties by experimental desing method
TALHA TUNAHAN KESEMENLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞENOL ŞAHİN
- Preparation of cross-linked poly (styrene) based resin amidated by staudinger reaction, modification with iminopropylene glycole and removal of the boron from aqueous solutions
Staudinger reaksiyonu ile aminlenmiş çapraz bağlı poli (stiren) esaslı reçinenin hazırlanması iminopropilen glikol ile modifikasyonu ve borun sulu çözeltilerden giderilmesinde kullanılması
ALEYNA BUĞÇE MASACI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
- Bor mineralleri ve türevlerinin tayin metodları
Analysing methods of ores and subdivision of boron
SEMRA AKÇİN (ÖZCAN)
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
KimyaEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TEVFİK GEDİKBEY
- Susuz boraks ergitme fırını refrakter tuğlaları üzerinde boraks pentahidrat alkaliliğinin etkileri
The effects of borax petahydrate alkaline on anhydrous borax melting furnace refractory bricks
TUNCAY MORKOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPAGUT KARA
- Susuz boraks tesisinde toplam verimli bakım kapsamında toplam ekipman etkinliği uygulaması
Application of overall equipment effectiveness in an anhydrous borax plant within the scope of total productive maintenance
ONUR DAĞHAN DAÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Maden Mühendisliği ve MadencilikEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUT YAVUZ