Kimyasal bileşimin çinko-alüminyum alaşımlarının yorulma özelliklerine etkisi
An investigation of the effect of chemical composition on the fatigue properties of zinc- aluminum alloys
- Tez No: 78161
- Danışmanlar: PROF. DR. TEMEL SAVAŞKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Zinc-Aluminum Alloys, Fatigue Stress, Fatigue Life, Stress-Number of Cycle Diagram, Basquin Equation
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 38
Özet
Farklı kimyasal bileşimlerde bir dizi ikili çinko-alüminyum ve üçlü çinko- alüminyum-bakır alaşımı kokil döküm yöntemi ile üretildi. Üretilen alaşımların kimyasal bileşimleri, yaş kimyasal analiz ve atomik absorpsiyon yöntemleri ile belirlendi. Söz konusu alaşımların iç yapıları optik ve elektron mikroskobu yardımıyla incelendikten sonra, sertlik ve çekme dayanımları ölçüldü. Dönel eğmeli yorulma deney makinasında yapılan deneyler sonucunda söz konusu alaşımların gerilme-çevrim sayısı eğrileri (Wöhler diyagramı) belirlendi. Yorulma sonucunda kırılan örneklerin kırılma yüzeyleri hem ışık, hem de taramalı elektron mikroskobu yardımıyla incelendi. İkili çinko-alüminyum alaşımlarının yorulma ömrü ve yorulma dayanımının geniş bir gerilme ve çevrim sayısı aralığında, alüminyum oranı ile doğru orantılı olarak arttığı görüldü. Bakır katkısının, yorulma dahil olmak üzere ikili çinko-alüminyum alaşımlarının mekanik özelliklerini iyileştirdiği, belirli bir oranın üzerindeki bakır katkısının ise söz konusu alaşımların yorulma davranışlarını olumsuz etkilediği gözlendi. Yorulma deneylerinden elde edilen sonuçlar alaşımların kimyasal bileşimi, iç yapıları ve mukavemetlerine dayandırılarak açıklandı. İncelenen alaşımlar içerisinde en yüksek yorulma ömrü, en yüksek sertlik ve çekme dayanımına sahip olan ZnA140Cu3 alaşımıdan, en düşük yorulma ömrü ise en düşük sertlik ve çekme dayanımına sahip olan ZnAl20 alaşımından elde edildi. Yapılan korelasyonlar sonucunda ikili çinko-alüminyum ve üçlü çinko-alüminyum- bakır alaşımlarının yorulma davranışlarının Basquin bağıntısı ile ifade edilebileceği görüldü. Anahtar kelimeler : Çinko-Alüminyum Alaşımları, Yorulma Özellikleri, Gerilme-Çevrim Sayısı Diyagramı, Basquin Bağıntısı IV
Özet (Çeviri)
A series of binary zinc-aluminum and ternary zinc-aluminum-copper alloys were produced by permanent mould casting. Chemical composition of the alloys were determined using wet chemical and atomic absorption analysis. The microstructure of alloys were investigated using optical and electron microscopy. The hardness, tensile strength and percentage elongation of the alloys were measured by hardness and tensile testing. Fatigue properties of these alloys were examined using a rotating beam fatigue testing apparatus. As a result of this work stress-number of cycles curves (Wöhler diagram) of these alloys were obtained. The fracture surface of the fatigue samples were examined using both optical and scanning electron microscope (SEM). It was observed that over a wide range of test conditions fatigue strength and fatigue life of the binary zinc-aluminum alloys increased proportionally with increasing aluminum content. It was also observed that, small amount of copper additions improved mechanical properties including fatigue behaviour of the binary zinc-aluminum alloys. However, copper addition above a certain percentage decreased both tensile and fatigue strength of the alloys. The results, obtained from the fatigue tests were explained in terms of chemical composition, microstructure and strength of the alloys. The highest fatigue life and fatigue strength was obtained from ZnA140Cu3 alloy, which has the highest hardness and tensile strength, the lowest fatigue life and fatigue strength was obtained from ZnA120 alloy, which has the lowest hardness and tensile strength. The correlation of the experimental results showed that the fatigue behaviour of binary zinc-aluminum and ternary zinc-aluminum-copper alloys can be expressed by the Basquin equation.
Benzer Tezler
- Çinko-alüminyum esaslı alaşımların değişik ortamlardaki yorulma davranışlarının incelenmesi
Investigation of fatigue behaviour of zinc-aluminum based alloys in different environments
MURAT AYDIN
Doktora
Türkçe
2001
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. TEMEL SAVAŞKAN
- Biyomedikal uygulamalar için ASTM F75 kobalt-krom alaşımının yüzey modifikasyonu
Surface modification of ASTM F75 cobalt-chromium alloy for biomedical applications
DOĞUKAN ÇETİNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
DOÇ. DR. ERDEM ATAR
- Elektrikli taşıtlar için hafif, mukavemet ve çarpışma özellikleri yüksek olan alaşımların geliştirilmesi ve optimizasyonu
Designing and system optimization of light, high strength and ductile alloys for lightweighting of electrical vehicles
OSMAN HALİL ÇELİK
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
- Çinko-alüminyum esaslı yatak alaşımlarının içyapı ve tribolojik özelliklerinin incelenmesi
Başlık çevirisi yok
HAMDULLAH ÇUVALCI
Yüksek Lisans
Türkçe
1989
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TEMEL SAVAŞKAN
- Soğuma hızının çinko-alüminyum alaşımlarının yapı ve özelliklerine etkisi
The Effect of cooling rate on the microstructure and properties of zinc-aluminum based alloys
ŞEBNEM TURHAL
Doktora
Türkçe
2001
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. TEMEL SAVAŞKAN