Alüminyum kapalı kalıpta dövülmesinde sürtünme, parça ebadı çapak geometrisinin analizi
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 78273
- Danışmanlar: PROF. DR. YÜKSEL ÇAVUŞOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Eğitim ve Öğretim, Makine Mühendisliği, Education and Training, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 132
Özet
ÖZET Alüminyumun dövülmesinde sürtünmenin, parça ve çapak geometrisinin analizi bu tezin ana konusudur. Önce dövmeyle ilgili literatür özeti verilmiştir. Sonra metallerin dövülmesinde analiz teknikleri özet olarak ele alınarak açıklanmıştır. Deneylerden önce yapılan teorik yaklaşım ve hesaplamalarda bu analiz tekniklerinden faydalanılmıştır. En fazla faydalanılan tekniklerden biri üst sınır element tekniği (UBET) olmuştur. Ayrıca amprik yöntemlerden de yararlanılmıştır. Kısacası Al 6061 malzemenin tasarım ve dövülmesinde bahsedilen yağlama maddelerinden en uygununun tespiti, malzemenin asgari kuvvet, enerji ve fire ile kalıbı en iyi doldurmasını sağlayan uygun malzeme ve çapak oranları tespit edilmiştir. Al 6061 malzemesinin üç farklı sıcaklıkta kuru, teflon, lanolin ve grafit yağlayıcılarla ring testi yapılmış, malzeme ile kalıp arasındaki sabit sürtünme faktörü (m), dövme kuvvetleri ve akma gerilmeleri tayin edilmiştir. Yağlayıcılarla yapılan testlerle teflonun en iyi yağlayıcı olduğu görülmüştür. Al 6061, silindirik ilkel malzemenin kalıpla dövülmesinde, malzemenin kalıbı azami doldurabilmesi için; yükseklik-çap oranı (H/D) araştırılmış ve bu oranın 1,6 olduğu görülmüştür. Alüminyum dövme parçasının asgari kuvvet ve enerjiyle kalıbı azami doldurabilmesi için bu kez uygun çapak genişlik-kalınlık oranı (w/t) incelenmiş, bunun 3.0-6.0 arasında bulunduğu saptanmış ve aritmetikortalamasının değeri 4,5'un en uygun değer olduğu tespit edilmiştir. Ring deneylerinde UBET'ten faydalanılmış, Basic programlama yardımıyla sürtünme eğrileri oluşturulmuştur. Deneyler yağlamasız, teflon, lanolin ve grafit gibi yağlayıcılar kullanılarak, 20°C, 400°C ve 500°C lerde yapılmış ve teorik sürtünme eğrilerinden faydalanılarak bahsedilen şartlarda sabit sürtünme değerleri, dövme kuvvetleri ve akma gerilmeleri tayin edilmiştir. Uygun malzeme yükseklik-çap oranının (H/D) tayininde; teorik yaklaşımda, dövme kuvvetleri ve gerilmelerin hesaplanması ve diyagramların oluşturulmasında ön deneylerden ve bu konudaki diğer amprik yaklaşımlardan yola çıkılarak teorik model kurulmuştur. Elde edilen deneysel sonuçlarla, teorik yaklaşımın mukayeseleri yapılmıştır. Uygun çapak oranı (w/t) tayininde ise bazı araştırmacıların kurdukları matematik modellerle teorik yaklaşım yapılmış : olup yine deneysel sonuçlarla, teorik analiz mukayese edilmiştir. Tezde, teori ve uygulama yaklaşık aynı ağırlıktadır. Elde edilen tespitlerden faydalanılarak alüminyum malzemenin dövülmesinde; dövme tasarım ve üretiminin en uygun şartlarda nasıl yapılacağı belirlenmeye çalışılmıştır. Alüminyum alaşım için yapılan bu araştırmanın sonuçları diğer metallerin dövülmesinde de yol gösterici olarak kullanılabilir. Geniş bir grupla çok sayıda malzeme ile ileride yürütülecek bir çalışmanın kapalı kalıpta dövme tasarımı için elverişli bir genel yazılım geliştirmeyi sağlaması düşünülebilir. iv
Özet (Çeviri)
SUMMARY An analysis on the factors of the friction, geometry of the component and flash in forging of the Al 6061. Following general information an forging, analysis techniques for metal forging have been briefly, described. These techniques have been used for the theoretical approach and the calculations prior to the experiments. The methods that were most frequently utilised were the Upper Bound Element Technique (UBET) and empirical methods. Briefly, for the design and forging processes of the material, the most suitable lubricant and the optimum material and flash ratios to fill the die while applying minininim load and energy with minumum material loss were investigated with the objective that forging cots be reduced and the most economical production conditions be ensured. The material Al 606 1-0 was tested at three temperature levels with dry, teflon, lanolin and graphite lubricants, and the constant friction factor (m) interface material and die, the forging loads and the flow stresses were determined. Teflon was found to be the best lubricant. In order for the cylindrical billet material to fill the die completely while forging, the height-to-diameter ratio (H/D) was investigated and seen to be 1,6. For the aluminum forging sample to fill the die completely while using minumum load and energy, the optimum flash width to thickness ratio (w/t) was studied and it found to be between 3 and 6, the average value 4,5 proving to be the most suitable. For the ring experiments, aport from the use of UBET, a mathematical vmodel was set up in the programming language Basic and calibration curves were drawn. Utilising the calibration curves, experiments were conducted without lubricants and with lubricants such as teflon, lanolin and graphite at 20°C, 400°C and 500°C to determine the constant friction values, forging loads and flow stresses. Based on the initial experiments and other emprical approaches, a mathematical model has beet set up in order to determine the optimum height-to-diameter (H/D) ratio, to calculate the forging loads and stresses during the theoretical approach and diagram design. The theoretical approach was compared with the results reached through the experiments. Mathematical models set up by some researchers have been used to determine the optimum flash ratio (w/t) and the experimental results were compared with the theoritical analysis. The thesis deals with theory and application in approximately equal proportions. The aim was to provide the best conditions for aluminium material forging, design and production with the help of the experimental results. These methods can be easly applied not only to forging aluminium but also other metals. A team of experts could produce a programme package capable of designing closed-die forging by using a certain programming language. VI
Benzer Tezler
- Döküm yöntemi ile açık gözenekli parça üretiminde gözenek boyutunun mekanik özelliklere etkisi
The effects of the pore size on mechanical properties of open porous part production by casting method
ABDULKERİM ERCİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NECATİ YALÇIN
- Investigation of fabrication optimization and physical and mechanical properties of metallic syntactic foams manufactured by cold chamber die casting
Açık hazneli basınçlı döküm yöntemi ile sintaktik köpük metal üretimi ve optimizasyonu ile fiziksel ve mekanik özelliklerin incelenmesi
ÇAĞIN BOLAT
Doktora
İngilizce
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ GÖKŞENLİ
- Akımsız Ni-B kaplı cam elyaf takviyesi ile alüminyum matriksli kompozit üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of aluminum matrix composites with electroless Ni-B coated glass fiber reinforcement
AHMET YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET ULUDAĞ
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA KOCABAŞ
- Alüminyum 1050 tüplerin şekillendirilmesinin teoriksel ve deneysel olarak incelenmesi
Theoretical and experimental investigation of forming aluminum 1050 tubes
OĞUZ KOÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM KADI
- PROGRASİF KALIPLA 5052 ALAŞIMLI ALÜMİNYUM MALZEMENİN İŞLENMESİNDE ZIMBA MALZEMELERİNİN SEÇİLMESİ VE İNCELENMESİ
Selection and investigation of staple materials in the processing of 5052 alloy aluminum material with progressive die
AHMET TERZİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İHSAN KÜÇÜKRENDECİ