Tren tekeri aşınma davranışına ısıl işlem ve ortam koşullarının etkisi
The effect of heat treatment and service conditions on the wear behavior of the railway wheel steel
- Tez No: 763177
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL HAKKI KARA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 52
Özet
Bu çalışmada, Türkiye'de üretilen tren tekerlerinin aşınma davranışı üzerindeki veri boşluklarını gidermek amacıyla, demiryolu tekerlerinde kullanılan ER 7 kalite malzemelere farklı ısıl işlem ve yük şartları uygulanarak aşınma davranışı incelenmiştir. Tekerden kesilen numuneler 3 gruba ayrılmıştır. İlk gruba ısıl işlem uygulanmamış, ikinci grup 1 saat 900 oC fırında ısıtılarak 60 sn sertleştirme yapılmış, üçüncü grup ise yine 900 oC 'de 1 saat ısıtılarak 120 sn sertleştirme işlemi yapılmıştır. Ring üzerine blok yöntemiyle numunelere 20 N ve 40 N yük uygulanarak aşınma testine tabi tutulmuş ve aşınma miktarı ağırlık kaybı ölçülerek belirlenmiştir. Numunelerin mikroyapı incelemeleri optik mikroskop ve SEM cihazı ile alınmıştır. 750 kgf yük altında 5mm çelik bilya kullanılarak Brinell sertlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. İncelenen tren tekeri numunelerine uygulanan 60 sn ve 120 sn sertleştirme işlemi ile sertlik yaklaşık olarak 250 HB den 550 HB ye kadar yükselmiştir. Orijinal tekerleğin mikroyapısı tane sınırı ferriti içeren ince perlitik yapıya sahip iken su verme ile beynitik ve martenzitik yapıya doğru dönüşüm meydana gelmiştir. Numunelerin aşınma deneyi sonrası sertleştirme süresinin artmasıyla yaklaşık %96 oranında aşınma kaybı azalma gözlemlenmiştir. Aşınma deneyleri sonrası alınmış yüzeylerin sem incelemesi aşınma kaybının azalmasıyla aşınma mekanizmasının yiv ve aşırı plastik deformasyon oluşumundan düz yüzeyli aşınmaya doğru dönüşüm sergilenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, in order to eliminate the data gaps on the wear behavior of the train wheels produced in Turkey, the wear behavior of the ER 7 quality materials used in the railway wheels was investigated by applying different heat treatment and load conditions. The samples cut from the wheel were divided into 3 groups. Heat treatment was not applied to the first group, the second group was heated in the furnace at 900 °C for 60 seconds, and the third group was heated at 900 °C for 1 hour and hardened for 120 seconds. The samples were subjected to abrasion test by applying 20 N and 40 N loads on the ring with the block method, and the amount of wear was determined by measuring the weight loss. Microstructure examinations of the samples were taken with an optical microscope and SEM device. Brinell hardness measurements were carried out using 5mm steel balls under a load of 750 kgf. The hardness increased from approximately 250 HB to 550 HB with the 60 sec and 120 sec hardening process applied to the examined train wheel samples. While the microstructure of the original wheel had a fine pearlitic structure containing grain boundary ferrite, it was transformed into bainitic and martensitic structure by quenching. With the increase of the hardening time of the samples after the wear test, approximately 96% decrease in wear loss was observed. After the wear tests, the sem examination of the surfaces taken, decreased the wear loss, and the transformation of the wear mechanism from groove and excessive plastic deformation to flat surface wear was exhibited.
Benzer Tezler
- Borlama yöntemiyle yüzeyi sertleştirilmiş r260 ray çeliğinin aşınma davranışının incelenmesi
Investigation of wear behavior of r260 rail steel surface hardened by boronizing method
ÜMİT YARDIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR ERTUĞRUL
- Borlu çeliklerin ray malzemesi olarak kullanım olanaklarının sürtünme ve aşınma özellikleri açısından araştırılması
Investigation of usage possibilities of boron steels as a rail material in terms of friction and wear properties
FATİH BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÜMİT ER
- Tren setlerinde frenleme sistemi ve kompozit fren balatalarının termo-mekanik sonlu elemanlar analizine dayalı incelenmesi
Investigation of braking system and composite brake pads in train sets based on thermo-mechanical finite element analysis
ABDÜLKADİR ÜNAL
Doktora
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriMarmara ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİHAT AKKUŞ
- Improving strength of rail steel and investigation of main mechanical and microstructural properties
Ray çeliği mukavemetini geliştirmek ve ana mekanik ve mikroyapı özelliklerinin incelemesi
ABDULKADİR KILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YASİN SARIKAVAK
- Tren tekeri malzemesinin işlenmesinde optimum kesme parametrelerinin belirlenmesi
Determination of optimum cutting parameters in machining of train wheel material
MUSTAFA OZAN ÇİFTCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GÜNAY