Yüksek basınç altındaki hidrolik silindirlerin yorulma performanslarının iyileştirilmesi
Improvement of the fatigue performance of hydraulic cylinders under high pressure
- Tez No: 686544
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEVLÜT TÜRKÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Sanayide kullanılan yapısal parçalar genellikle değişken yüklemeler altında çalışırlar. Bu yüklemeler altında, bir süre sonra, genelde malzemenin yüzeyinden başlayarak ilerleyen çatlaklar büyüyerek malzemenin akma dayanımlarının çok altındaki gerilmelerde bile yorulup kırılmasına sebep olur. Ultra yüksek basınç altında çalışan hidrolik silindirlerde de yorulma önemli bir problemdir. Yorulma, genelde yüzeyde başladığından, tekrarlı yüklere maruz kalan malzemelerin yüzeylerindeki kusurlar malzemenin beklenilenden erken yorulmasına sebep olabilmektedir. Bu nedenle, yüzeydeki kusurları en aza indirmek için çeşitli parlatma ve kaplama gibi yüzey işlemleri geliştirilmiştir. Bu işlemlerden en yaygın olanlardan biri de ezerek parlatma işlemidir. Ezerek parlatma işlemi, malzeme üzerinden talaş kaldırmadan, ön işlem sonunda oluşan pürüzlülükleri plastik deformasyona uğratıp birbirleri üzerine yığarak, yüzeyi daha pürüzsüz hale getiren işlemdir. Pürüzlerin ezilmesiyle yüzeyde kalıntı basma gerilmeleri oluşur ve bu da yüzeyde oluşacak çatlağın gecikmesini sağlar. Bu yüksek lisans tezinde ilk olarak yüksek basınçlarda çalışan katmanlı hidrolik silindirlere uygulanan yüzey işlemlerinin yorulma ömrüne olan etkisi incelenmiştir. Deneyler sırasında oluşan problemlerden dolayı tezdeki yöntem değiştirilmiş ve AISI 4340 malzemenin yüzey özelliklerine ve yorulma ömrüne ezerek parlatma işleminin etkisi araştırılmıştır. Standart yorulma testi numunelerine farklı ezme miktarı, ilerleme hızı ve parlatma hızı parametrelerinde ezerek parlatma işlemi uygulanmış ve sonuçta oluşan yüzey pürüzlülüğü, mikrosertlik ve yorulma ömürleri ölçülmüştür. Ezerek parlatma işlemi parametrelerinin en düşük yüzey pürüzlülüğü ve en yüksek yorulma ömrü için optimum seviyeleri belirlenmiştir. Ayrıca tornalama işleminde oluşan takım izlerinin, ezerek parlatma yöntemiyle azaltıldığı, 3D yüzey topoğrafya görüntüleriyle gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
In industry, structural parts generally operate under variable loads. Under these loads, after a while, cracks that generally start from the surface of the material grow and cause the material to fatigue and break even at stresses far below the yield strength. Fatigue is an important problem for the hydraulic cylinders operating under ultra-high pressures. Since fatigue generally starts at the surface, defects on the surfaces of materials exposed to variable loads may cause the material to fatigue earlier than expected. Therefore, various surface treatments such as burnishing and coating have been developed to minimize surface imperfections. One of the most common of these processes is the burnishing process. Roller burnishing is a process that makes the surface smoother by plastically deforming the roughnesses formed at the end of the pre-treatment and massing them on each other, without removing any chips from the material. With the burnishing of the roughness, residual compressive stresses occur on the surface and this ensures the delay of the crack that will occur on the surface. In this master's thesis, firstly, the effect of surface treatments applied to multi layerhydraulic cylinders operating at high pressures on fatigue life was investigated. Due to the problems occurred during the experiments, improving the surface properties and fatigue life of AISI 4340 material used in the aerospace and hydraulic industry, by means of the roller burnishing was aimed. The effects of the burnishing depth, feed rate and burnishing speed, which are the parameters of the roller polishing process, on the surface roughness, microhardness and fatigue life were investigated. The roller burnishing process parameters have been optimized for the lowest surface roughness and the highest fatigue life. In addition, it has been shown with 3D surface topography images that the tool marks formed in the turning process are reduced by the burnishing operation
Benzer Tezler
- Fatigue damage in composite cylinders
Kompozit silindirlerde yorulma hasarları
SERKAN ERKAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ONUR SAYMAN
- Experimental study on interaction of unsteady flow with bridge piers with different cross sections
Farklı enkesit şekline sahip köprü ayaklarının değişken akım koşullarıyla etkileşimlerinin incelenmesi
MEHRNOUSH KOHANDEL GARGARI
Doktora
İngilizce
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. VEYSEL ŞADAN ÖZGÜR KIRCA
- Hidrolik silindirin hareket kontrolü
Motion control of hydraulic cylinder
MUHAMMED ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ OĞUZ GÜRSES
- Scour and flow around pile supported wharf under waves
Dalga etkisi altında kazık ve palplanş çevresinde akım ve oyulma
DİLA DEMİRAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEVKET ÇOKGÖR
- Design and analysis of a novel electrohydraulic draft control system in agricultural machinery
Tarım makinalarında özgün elektro-hidrolik çeki kontrolü tasarımı ve analizi
EMİR MURAT KARAKOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAİF TUNA BALKAN
PROF. DR. YAVUZ SAMİM ÜNLÜSOY