Investigation of the mechanical behavior of severely deformed aluminum alloy under multi-directional forging
Aşırı plastik deformasyon uygulanmış alüminyum alaşımının çok yönlü dövme sonrası mekanik davranışının incelenmesi.
- Tez No: 815020
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜNEY GÜVEN YAPICI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Özyeğin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Alüminyum alaşımları, hafif uygulamalar için yaygın olarak kullanılmaktadır. Şiddetli plastik deformasyon, son zamanlarda büyük gerinimler vermek ve böylece mekanik özellikleri geliştirmek için çok yönlü bir yöntem olarak ortaya çıkmıştır. Bu yöntemler arasında endüstriyel uygulanabilirliği açısından çok yönlü /eksenli dövme (MDF / MAF)işleminin ön plana çıktığı görülmektedir. Özellikle bazı metallerin ılık veya sıcak dövme işlemi ile mukavemetlerinin önemli oranda artırıldığı belirlenmiştir. Bu çalışmada otomotiv ve havacılık sektöründe çok sık kullanılan Al 6061 alaşımının mekanik özellikleri çok eksenli dövme yöntemi ile iyileştirilerek davranışı karakterize edilmiştir. Bunun için deney tasarımı yapılarak 200 °C sıcaklıkta 3, 6, 9 ve 12 paso dövme işlemleri gerçekleştirilmiştir. Uygulama sonrası mekanik davranışı analiz etmek için Split Hopkinson Basınçlı Bar düzeneği tasarlanarak inşa edilmiştir. Yapılan testler sonucu çok eksenli dövme yöntemi ile dövülen Al alaşımlarının belli bir çevrime kadar akma, çekme ve sertlik değerlerinin arttığı bununla beraber mikroyapı incelemelerinde tane yapılarının küçüldüğü tespit edilmiştir. Bu çalışmada kullanılan alüminyum 6061 alaşımında 6 paso dövme işlemi sonucu sertlik değeri 80 HB, akma mukavemeti 245 MPa ve çekme mukavemeti 270 MPa iken ortalama tane boyutu 8.32µm elde edilmiştir. Aynı alaşımın 9 paso dövülmesi sonucu sertlik, akma ve çekme değeri 6 paso dövmeye göre düşerken tane boyutu ise büyümüştür, değerler sırasıyla 73HB, 212 MPa, 232 MPa ve 11.54µm şeklindedir. Benzer sonuçlar dinamik çarpışma testi olan SHPB testinde de alınarak Alüminyum 6xxx serisi alaşımları için çok eksenli dövme yöntemi ile mekanik özelliklerinin iyileştiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Aluminum alloys are widely used for lightweight applications. Severe plastic deformation has recently emerged as a versatile method to deliver large strains and thereby improve mechanical properties. Among these methods, it is seen that the versatile forging (MAF) process stands out in terms of its industrial applicability. In particular, it has been determined that the strength of some metals is significantly increased by the warm or hot forging process. In this study, the mechanical properties of Al 6061 alloy, which is frequently used in the automotive and aviation industries, were improved by the multi-axial forging method and its behavior was characterized. For this, 3, 6, 9 and 12 pass forging processes were carried out at 200 °C temperature by designing an experiment. The Split Hopkinson Pressure Bar assembly was designed and built to analyze the mechanical behavior after application. As a result of the tests, it was determined that the yield, tensile and hardness values of the Al alloys forged with the multiaxial forging method increased up to a certain cycle, and the grain structures were reduced in the microstructure examinations. In the aluminum 6xxx alloys used in this study, because of 6 passes forging, the hardness value was 80 HB, yield strength was 245 MPa, and tensile strength was 270 MPa, while the average grain size was 8.32µm. As a result of 9 passes of forging of the same alloy, the hardness, yield, and tensile values decreased compared to 6 passes of forging, while the grain size increased, the values are 73HB, 212 MPa, 232 MPa and 11.54µm, respectively. Similar results were obtained in the SHPB test, which is a dynamic crash test, and it was determined that the mechanical properties of the Aluminum 6xxx series alloys were improved by the multi-axial forging method.
Benzer Tezler
- Thermo-mechanical behavior of severely deformed titanium
Aşırı deforme titanyumun termo-mekanik davranışı
SEYEDVAHID SAJJADIFAR
Doktora
İngilizce
2017
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNEY GÜVEN YAPICI
- Aşırı plastik deformasyonun saf titanyum ve Al-12Si alaşımının yapısal, mekanik ve aşınma özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation of microstructural evolution, tensile properties and wear behavior of pure titanium and Al-12Si casting alloy processed by severe plastic deformation
OKTAY KUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GENÇAĞA PÜRÇEK
- Değişik yükleme durumlarında polipropilen gerilme gevşemesine bağlı olarak viskoelastik davranışının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
SEMİH ATAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA AKKURT
- Evaluation of biomechanical properties of endoosseous and subperiosteal implants with different design in atrophic total edentulous mandible with finite element stress analysis
Atrofik total dişsiz mandibulada endoosseöz ve farklı tasarımlı subperiosteal implantların biyomekanik özelliklerinin sonlu elemanlar stres analizi ile değerlendirilmesi
ELİFNAZ BAYSAL
Doktora
İngilizce
2024
Diş HekimliğiYeditepe ÜniversitesiAğız Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EDİZ DENİZ
- AA1050 alüminyum alaşımının bilyalı dövme sonrası mekanik davranışlarının, yüzey morfolojilerinin ve yüzey topografyalarının incelenmesi
Investigation of mechanical behavior, surface morphologies and surface topographies of AA1050 aluminum alloy after shot peening
BERKER BALA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EGEMEN AVCU