Al/B4C katmanlı kompozit malzemelerin döküm yöntemi ile üretimi ve balistik performansının incelenmesi
Layered Al/B4C production of composite materials by casting method and investigation of ballistic performance
- Tez No: 797135
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MELİKA ÖZER, DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİL KARAKOÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Bu tez çalışmasında ön alaşımlı AA7075 matris malzemesi olarak kullanılmış ve toz metalUrjisi metoduyla karıştırmalı döküm metodu bir araya getirilerek katmanlı kompozit başarılı bir şekilde üretilmiştir. Toz karışımı ağırlıkça %50B4C, %1Grafen, %1 K2TiF6 flaks, AA7075 tozlarından oluşmaktadır. Döküm yoluyla toz üzerine ilave edilen AA7075 alaşımlı gruplar ise üç grup halinde elde edilmiştir. Birinci grup AA7075 alaşımı olarak, ikinci grup AA7075 alaşımına ağırlıkça %0,5 Nano grafen ilaveli halde; üçüncü grup ise AA7075 alaşımına ağırlıkça %1 Nano grafen ilave halde üretilmiştir. Numunelerin mikroyapı incelemelerinde tüm numunelerde arayüzey bağları oluşmuştur. Sertlikler incelendiğindeyse yüzeydeki bor karbür katmanının sertliği önemli ölçüde arttırdığı görülmüştür. Yoğunlukların karşılaştırılması sonucu ise sadece B4C değil aynı zamanda grafen ilavesinin de yoğunluğu düşürdüğü görülmüştür. Balistik testler 80×120 mm boyutlarında 3 malzeme grubuyla hem sabit hızla hem de v50 hız limiti belirlenmek üzere değişken hızlarla yapılmıştır. Numunelere yaklaşık 700 m/s lik hızda yapılan atışta ilk grup numunede tam delinmenin olduğu, ikinci grup numunede merminin katmandan girdiği fakat malzemeyi tamamen terk etmediği görülmüştür. Üçüncü grup numunede ise merminin çıkış kısmına yakın bir şekilde durakladığı görülmüştür. Bu sonuçlardan hareketle B4C miktarının balistik özellikleri iyileştirdiği aynı zamanda grafen oranının da bu duruma katkı sağladığı görülmüştür. Balistik limit hızları incelendiğinde ise en düşük balistik limit hızının biinci grup numunede olduğu görülürken en yüksek balistik limit hızının ise üçüncü grup numunede olduğu görülmüştür. Bu sonuç, tıpkı sabit hız testi gibi limit hızı testinde de B4C ilavesiyle ile beraber balistik limit hızının arttığını aynı zamanda nano grafenin de balistik limiti iyileştirmeye katkı sağladığını göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, AA7075 was used as matrix material and composite was successfully produced by combining powder metallurgy method and mixed casting method. Powder mixture consists of 50%B4C, 1%Graphene, 1% K2TiF6 flux, AA7075 powders by weight. AA7075 alloy groups added to the powder by casting were obtained in three groups. As the first group AA7075 alloy, 0.5% by weight Nano graphene is added to the second group AA7075 alloy; The third group was produced by adding 1% by weight of Nano graphene to the AA7075 alloy. In the microstructure examinations of the samples, interfacial bonds were formed in all samples. When the hardnesses were examined, it was found that the boron carbide layer on the surface significantly increases the hardness. As a result of the densities, it was found that B4C and graphene reduces the density. Ballistic tests were carried out with 3 material groups measuring 80× 120 mm with both constant speed and variable speed to determine the v50 speed limit. When the samples were discarded at a speed of about 700 m/s, it was observed that the first group was the worst and the last group was the best. It was found that the addition of B4C and graphene improves ballistic characteristics. In addition, it has been shown that the ballistic limit is improved by the addition of B4C and graphene in the limit speed test as well.
Benzer Tezler
- Al/Al-B4C takviyeli sandviç kompozit üretimi ve darbe davranışının incelenmesi
Production of Al/Al-B4C reinforced sandwich composite and investigation of impact behavior
CİHAN KARATEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiKonstrüksiyon ve İmalat Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET BAKİ KARAMIŞ
- Çok katmanlı kompozit zırh malzemesi üretimive balistik özelliklerinin incelenmesi
productıon of multi layered composite armor material and investigation of ballistic properties
TOLGA KURTULUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA BOZ
ÖĞR. GÖR. HALİL KARAKOÇ
- Al/B4C metal köpük katmanlı kompozit malzeme üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Al/B4C metal foam layer composite materials production andinvestigation of the mechanical properties
BETÜL SAYGILI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN ÇITAK
ÖĞR. GÖR. HALİL KARAKOÇ
- Al-B4C kaplanmış AA2024 alüminyum alaşımlarının lazer kesim ile işlenebilirliğinin araştırılması
Investigation of machinability of AA2024 aluminum alloys coated Al-B4C by laser cutting
MÜCAHİT DENİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiFırat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇETİN ÖZAY
- Al-B4C kompozitlerinde ıslatılabilirliği artırmak amacıyla B4C partiküllerinin yüzey özelliklerinin değiştirilmesi
Modification of surface properties of B4C particles to improve wettability for Al-B4C composites
AYFER KILIÇARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. IŞIL KERTİ