Geri Dön

AA 6061 T-6 alaşımının darbeli aşınma davranışının sonlu elemanlar yöntemi ile analizi

Analysis of impact wear behavior of AA 6061 T-6 alloy by finite element methods

  1. Tez No: 723571
  2. Yazar: MUHAMMED RAŞİT KARAKOCA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET EMRAH ERDOĞDU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 94

Özet

Mühendislik malzemelerinin kullanım hizmetleri için servis ömürleri son derece önemlidir. Pratikte kullanılan malzemeler üzerine etki eden istenmeyen kuvvetler servis ömürlerini kısaltmakta hatta mekanizmaların çalışmalarını tamamen durdurabilmektedir. Günümüzde aşınmalardan kaynaklanan hasarların ciddi boyutta olduğu bilinmektedir. Makine parçalarının verimlerindeki düşüşü, ömürlerini ve dayanımlarını arttırmak için çalışmalar yapılmaktadır. Bu kapsamda laboratuvar test cihazları üretilip, üzerinde çeşitli deneyler sonrası malzemelerin eksiklerinin giderilmesi için çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada sürtünme kuvvetiyle gerçekleşen abrasif aşınmanın etkilerini ölçebilmek için daha önce üretilen test cihazlarına ek olarak aynı sistem içerisinde malzeme üzerine etki eden darbe etkisini ölçebilen bir test cihazı tasarlanmıştır. Bu test cihazı sisteminde darbe etkisini oluşturabilmesi için numune yatağının altına vibrasyon motoru yerleştirilmiş ve ana gövde yayların üzerine yerleştirilmiştir. Sabit aşındırıcı uç altında, hareketli tabla üzerinde kayma aşınması gerçekleşirken aynı anda vibrasyon motorunun etkisiyle ve yayların salınımlı hareketi sayesinde numune üzerine darbe etkisi oluşturabilecek bir test cihazı tasarlanmıştır. Literatür çalışmalarında yer alan mevcut test cihazlarının 2 boyutta çalıştığı görülürken, tasarlanan bu sistemde test aşamaları 3 boyutta gerçekleşebilmektedir. Vibrasyon motorunun, cihaz ağırlıkları hesap edildikten sonra sisteme 20 N'luk bir kuvvet uyguladığı bulunmuştur. Sistem, 3 boyutlu modellemelerin yapılabildiği SolidWorks programı üzerinde tasarlanmıştır. Tasarlanan sistemde, AA 6061 T-6 alaşımlı malzemenin üzerine etki eden aşınma davranışlarını test etmek için sonlu elemanlar yöntemiyle ANSYS programında“Explicit Dynamics”modülü ile simülasyon analizleri yapılmıştır. Yapılan analiz sınır şartları 0,25, 0,5 ve 1 m/s hızları ve 10, 20 N'luk kuvvetleri altında gerçekleşmiştir. Yapılan simülasyon analizleri ile aşınma derinlikleri, maksimum kayma elastikiyet gerinmeleri ve maksimum kayma gerilmeleri bulunup, değerlendirilip, yorumlanmıştır.

Özet (Çeviri)

Service life of engineering materials is extremely important for use services. Undesirable forces acting on the materials used in practice shorten their service life and even stop the operation of the mechanisms completely. Today, it is known that the damage caused by abrasion is serious. Efforts are being made to decrease the efficiency, service life and durability of machine parts. In this context, laboratory test devices are produced, and studies are carried out to eliminate the deficiencies of the materials after various experiments on them. In this study, to measure the effects of abrasive wear caused by friction force, in addition to the test devices produced before, a test device that can measure the impact effect on the material in the same system was designed. To create the impact effect in this test device system, a vibration motor was placed under the sample bed and the main body was placed on the springs. A test device has been designed that can create an impact effect on the sample under the fixed abrasive tip, while sliding wear occurs on the moving table, simultaneously with the effect of the vibration motor and the oscillating movement of the springs. While it is seen that the existing test devices in the literature studies work in 2 dimensions, the test stages can be realized in 3 dimensions in this designed system. It was found that the vibration motor applied a force of 20 N to the system after the device weights were calculated. The system is designed on the SolidWorks program, where 3D models can be made. In the designed system, simulation analyzes were carried out with the“Explicit Dynamics”module in the ANSYS program with the finite element method to test the wear behavior on the AA 6061 T-6 alloy material. The analysis boundary conditions were realized under 0,25, 0,5 and 1 m/s velocities and 10, 20 N forces. Wear depths, maximum shear elastic strains and maximum shear stresses were found evaluated, interpreted by simulation analysis.

Benzer Tezler

  1. Friction stir welding of similar and dissimilar 2024-6061 aluminium alloys

    Benzer ve benzer olmayan 2024-6061 alüminyum alaşımların sürtünme karıştırma kaynağı

    HAMID MOHAMMED KODI KODI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN DEMİRTAŞ

  2. Experimental and numerical analysis of deep drawability of aluminium alloys AA5754-H22 and AA6061-T6

    Alüminyum alaşımları AA5754-H22 ve AA6061-T6'nın deneysel ve sayısal analizlerle derin çekme kabiliyetlerinin incelenmesi

    ONUR ERBAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Makine MühendisliğiTürk-Alman Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. MEHMET İPEKOĞLU

    PROF. DR. AHMET ERMAN TEKKAYA

  3. Toz metalürjisi yöntemi ile AA6061/TiB2/grafen hibrid kompozit malzemelerin üretimi, mikroyapı ve mekanik özelliklerinin araştırılması

    Production of AA6061/TiB2/graphene hybrid composite materials by powder metallurgy method and investigation of microstructure and mechanical properties

    EYÜP KUTAY ÇAKIROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAMAZAN ÇITAK

  4. Dikdörtgen kesitli horn antenler

    Horn antennas with rectangular cross-section

    ORHAN CAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. ERCAN TOPUZ

  5. AA6061-T6 ısıl işlemli al alaşımlarının ultrasonik talaşlı delinmesinde konvansiyonel yönteme göre kuvvet ve yüzey özelliklerinin analizi

    Analysis of cutting forces and surface properties on ultrasonic assisted drilling of AA6061-T6 alloy

    ESER YARAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT KARABAY