Geri Dön

The effect of Cr on microstructure and mechanical properties of 316L stainless steel used as implant material produced by powder metallurgy

Toz metalurjisi ile üretilen implant malzemesi olarak kullanılan 316L paslanmaz çeliklerin mikro yapısı ve mekanik özellikleri üzerine Cr'nin etkisi

  1. Tez No: 785162
  2. Yazar: FADHIL HUSSEIN OLEIWI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET AKİF ERDEN, DOÇ. DR. HÜSEYİN DEMİRTAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 95

Özet

Bu çalışmada farklı bileşimlerde krom ilavesi ile 316L paslanmaz çelik üretilmiştir. Krom ilavesinin mekanik özellikler ve mikro yapı üzerindeki etkisi belirlendi. Bu mekanik özellikleri iyileştirmek ve üretilen çeliğin maliyetini düşürmek için toz metalürjisi teknolojisi kullanılmaktadır. Krom katkılı 316L paslanmaz çeliğin oksidasyona karşı direnci yüksektir. Bu direnç, krom yüzdesinin artmasıyla (geleneksel olarak %11-%12) artar. Korozyon direnci, paslanmaz çeliğin yüzeyinde kendi kendini onaran negatif bir krom oksit tabakasının oluşmasından kaynaklanır. Malzemenin korozyon davranışı, vücutla nasıl etkileşime girdiği, biyouyumluluğu, iyi yorulma dayanımı, artırılmış sünekliği, düşük maliyeti ve mekanik işlenebilirliği gibi özellikleri 316L paslanmaz çeliğini özellikle implant uygulamaları için tercih nedeni olmaktadır. Bu çalışmada, ağırlık olarak farklı oranlarda (16.84,17.14,17.34.17.84 ve 18.84) Cr içeren 316L paslanmaz çelik, toz metalürjisi tekniği ile 90 dakika karıştırma işlemine tabi tutulmuştur. Karıştırma sonrasında tüm kompozisyonlar 750MPa presleme basıncında tek yönlü preslenmiştir. Sinterleme işlemi ise 1200 ℃ sıcaklıkta argon atmosferinde bir saat uygulanmıştır. Üretilen parçaların mikroyapı ve mekanik özellik karakterizasyonu çekme testi, sertlik testi, optik mikroskop, SEM mikroyapı, SEM kırık yüzey ve SEM, EDS analizleri ile belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, 316L stainless steel is produced with the addition of chromium in different compositions. The effect of chromium addition on the mechanical properties and microstructure was determined. To improve these mechanical properties and reduce the cost of the steel produced, powder metallurgy technology is used. Chromium added 316L stainless steel has a high resistance to oxidation. This resistance increases with increasing chromium percentage (over 11%-12%). Corrosion resistance results from the formation of a self-healing negative chromium oxide layer on the surface of the stainless steel. Properties such as corrosion behavior of the material, how it interacts with the body, biocompatibility, good fatigue strength, increased ductility, low cost and mechanical workability make 316L stainless steel especially preferred for implant applications. In this study, 316L stainless steel containing with Cr at different weight ratios (16.84, 17.14, 17.34.17.84 and 18.84) was mixed with powder metallurgy technique for 90 minutes. After mixing, all compositions were pressed unidirectional at a pressing pressure of 750MPa. The sintering process was applied for one hour in an argon atmosphere at 1200 ℃. The microstructure and mechanical properties characterization of the produced parts were determined by tensile test, hardness test, optical microscope, SEM microstructure, SEM fracture surface, and EDS analysis.

Benzer Tezler

  1. Orta manganlı ileri yüksek mukavemetli çeliklerde krom ilavesinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi

    The effect of chromium addition on microstructure and mechanical properties of medium manganese advanced high strength steels

    FATİH DEMİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Metalurji MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EROĞLU

  2. The effect of Ti and Cr addition on microstructure and mechanical properties of 316L powder metallurgy stainless steel used in biomedical application

    Tı ve Cr ilavesinin, biyomedikal uygulamada kullanılan 316L toz metalurji paslanmaz çeliğin mikroyapı ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisi

    HABAB SEDEG TAIBALASMA MOHAMMED

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    BiyomühendislikKarabük Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET AKİF ERDEN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET SERDAR GÜLDİBİ

  3. Investigation of the effect of Cr and Al addition on microstructure and mechanical properties of powder metal 316L stainless steel

    Toz metal 316L paslanmaz celiğe Cr ve Al ilavelerinin mikroyapı ve mekanik özellikleri üzerine etkisinin incelenmesi

    ABDALLA A AHMED ABODRABIKA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Assoc. Prof. Dr. HARUN ÇUĞ

  4. Çinko-alüminyum esaslı Za?12 alaşımına Cr ilavesinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of cr additives on mechanical properties and microstructure of the zinc-aluminum-based Za-12 alloy

    YILMAZ AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. S. CAN KURNAZ

  5. Alüminyum bronz alaşımlarında tane incelticilerin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi

    The effect of grain refiners on the microstructure and mechanical properties of aluminum bronze alloys

    ALİ RIZA EKİCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Metalurji MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EROĞLU