Geri Dön

Eklemeli üretim yöntemi ile farklı orantasyon açılarında üretilmiş 316l paslanmaz çeliğinin plazma nitrürleme işleminden sonra, mekanik, tribolojik, elektrokimyasal ve manyetik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of mechanical, tribological, electrochemical and magnetic properties after plasma nitriding process of 316l stainless steel produced in different orientations angles by additive manufacturing method

PDF İndir

  1. Tez No: 721676
  2. Yazar: MUSTAFA YAZICI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYHAN ÇELİK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Bilim ve Teknoloji, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Science and Technology, Physics and Physics Engineering, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Atatürk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 118

Özet

Amaç: Bu çalışmada, üç boyutlu eklemeli üretim yönetimiyle farklı yönlenmelerde üretilmiş (0°, 30°, 45°, 60°, 90°), 316L paslanmaz çelik numunelerine 400, 450 ve 500°C'larda 4 saat süre ile plazma nitrürleme işlemi yapıldıktan sonra, mekanik, tribolojik, elektrokimyasal ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Bu çalışmada, 316L paslanmaz çelik tozu, seçici lazer ergitme yöntemi ile farklı açılarda numuneler üretilmiştir. Ayrıca geleneksel yöntem ile üretilmiş (GYÜ) olan numuneler ile kıyaslamalar yapılmıştır. Bu iki tür numuneye 400, 450 ve 500°C'lıklarda plazma nitrürleme işlemi 4 saat süre ile yapılmıştır. Nitrürleme işlemi yapılan numunelerin özelliklerini belirlemek için taramalı elektron mikroskobu (SEM), X Işını kırınım difraktometresi (XRD), X Işını fotoelektron spektrometresi (XPS), artık gerilme (Stress analizi), mikrosertlik (vickers) ölçümleri, aşınma deneyleri, korozyon testleri ve fiziksel özelliklerin belirlenmesi için ölçümler yapılmıştır. Bulgular: Analizler sonucunda, SLE üretim yöntemi ile elde edilen numuneler düşük üretim açılarında daha iyi tribplojik, mekanik ve elektrokimyasal özellik sergilemiştir. Ayrıca SLE üretim yöntemi ile GYÜ deneysel olarak kıyaslanarak optimum üretim yöntemi olarak SLE yöntemi belirlenmiştir. Sonuç: SLE üretim yöntemi ile üretilen numunelerde 0°'lik üretim açısı diğer açılarda yapılan üretimlerden daha iyi malzeme özelliği sergilemiştir. Plazma nitrürleme işleminin mekanik özellikleri iyileştirdiği belirlenmiştir. Ancak elektrokimyasal özelliklere sadece 400°C'ta yapılan plazma nitrürleme işlemi olumlu katkı sağlamıştır. Benzer sonuçlar artık gerilme değerlerinde de gözlemlenmiştir. Aşınma ve sertlik değerlerinde ise en iyi sonuç 500°C'de 4 saat süre ile yapılan plazma nitrürlenmiş 0°'lik açı ile üretilen numnelerde elde edilmiştir. 500°C'de 4 saat süre ile yapılan plazma nitrürleme işleminde yapı içerisinde CrN ve Fe4N fazlarının yoğunluğunun arttığı gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Purpose: In this study, 316L stainless steel samples produced in different orientations (0°, 30°, 45°, 60°, 90°) with three-dimensional additive manufacturing were subjected to plasma nitriding at 400, 450 and 500°C for 4 hours. It is aimed to examine the mechanical, tribological and electrochemical properties. Method: In this study, samples were produced at different angles by selective laser melting of 316L stainless steel powder. In addition, comparisons were made with the samples produced by the traditional method (GYU). Plasma nitriding process was applied to these two types of samples at 400, 450 and 500°C for 4 hours. Scanning electron microscopy (SEM), X-Ray diffractometry (XRD), X-Ray photoelectron spectrometry (XPS), residual stress (Stress analysis), microhardness (Vickers) measurements, wear tests and corrosion tests were carried out to determine the properties of the nitrided samples. Findings: As a result of the analysis, the samples obtained by the SLE production method showed better triblogical, mechanical and electrochemical properties at low production angles. In addition, the SLE method was experimentally compared with the SLE production method and the SLE method was determined as the optimum production method. Results: In the samples produced with the SLM production method, the production angle of 0° exhibited better material properties than the productions made at other angles. It was determined that the plasma nitriding process improved the mechanical properties. However, only plasma nitriding at 400°C contributed positively to the electrochemical properties. Similar results were also observed for residual stress values. In terms of wear and hardness values, the best results were obtained in plasma nitrided samples produced at an angle of 0° at 500°C for 4 hours. It was observed that the density of CrN and Fe4N phases increased in the structure in the plasma nitriding process performed at 500°C for 4 hours.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    830732

    Improving mechanical properties of additive manufacturing products using novel infill and slicing methods

    Katmanlı imalat ürünlerinin mekanik özelliklerinin yenilikçi dolgu ve dilimleme yöntemleri ile gelistirilmesi

    ARASH ARMANFAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERKAN GÜNPINAR

  2. Tez No

    512716

    The effect of surface roughness on mechanical behavior of commercially pure titanium implants produced by selective laser melting

    Seçici lazer ergitme yöntemi ile üretilmiş ticari saflıktaki titanyum implantların yüzey pürüzlülüklerinin mekanik davranışa etkisi

    SEREN ŞENOL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU

  3. Tez No

    534071

    Seçici lazer ergitme yöntemi kullanılarak farklı üretim parametrelerinde üretilen Ti6Al4V alaşımının yapısal ve tribolojik özelliklerinin karakterizasyonu

    Characterization of the structural and tribological properties of Ti6Al4V alloy produced in different production parameters using selective laser melting

    GÜRKAN KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiErzurum Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FATİH YILDIZ

  4. Tez No

    635490

    Numerical and experimental investigation on the crushing behaviour of auxetic lattice cells produced with additive manufacturing techniques

    Eklemeli imalat teknikleri ile üretilmiş ökzetik kafes yapıların ezilme davranışlarının nümerik ve deneysel olarak incelenmesi

    KADİR GÜNAYDIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ANTONIO MATTIA GRANDE

  5. Tez No

    758347

    İnsansız hava araçlarına ait termoplastik kompozit yapısal parçaların topoloji optimizasyonu yöntemi ile tasarımı ve eklemeli imalat metodu ile üretim şartlarının incelenmesi

    Design of thermoplastic composite structural parts of unmanned aerial vehicles with topology optimization method and analysis of production conditions with additive manufacturing method

    FİKRAT GAFURZADE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Havacılık ve Uzay MühendisliğiEskişehir Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZ ÇOLAK

Geri Dön