Investigation of mechanical twinning via measurements of temperature and strain fields
Mekanik ikizlenmenin gerinim alanları ve sıcaklık ölçümleriyle incelenmesi
- Tez No: 831809
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CAHİT CAN AYDINER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
İşlenmiş magnezyum metalinin deformasyonu bazı sebeplerden dolayı karmaşıktır. Bu karmaşıklık magnezyumun fiziksel özelliklerinin ve yüklemenin yöne bağımlılığından kaynaklanır. Hafif bir metal olan magnezyum literatürde ikizlenme olayının incelenmesinde sıkça kullanılır. Çünkü {1012}(1011) çekme ikizlenmesi magnezyumda kolayca aktive edilebilir. Koordine ikizlenme hareketi magnezyumda makroskobik ölçüde kayma bantlarına sebep olur. Eğer yükleme yönü tersine çevrilirse, ikizlenmenin görüldüğü taneler ikizlenme tersinimi ile kendi kristalografik yönelimlerini orijinal pozisyonlarına değiştirirler. Bu tezin katkıları daha önceki optik mikroskopla (OM) yapılan dijital imge korelasyonu (DIC) çalışmalarına nazaran iki ayrı kanal içermesidir. İlk olarak, çentikli numune konjuge kayma bantlarını önceden belirlenmiş bir koridor üzerinde yönlendirmek ve önceden belirlenmiş bir lokasyonda çakıştırmak için tasarlanmıştır. Bu sayede çakışan bantların fiziği OM-DIC ile incelenecektir. İkinci olarak, ikizlenme ve ikizlenme tersinimi deformasyon mekanizmaları enerji açısından kızılötesi termografi ile çalışılmıştır. Buradaki asıl amaç, periyodik yükleme (ikizlenmeyi ve ikizlenme tersinimini incelemeye imkân sağlar) ile malzemede depolanan enerjiyi açığa çıkarmaktır. Mutlak sıcaklık ölçümleri deney numunesinin yanına deforme olmayacak bir malzeme iliştirilerek başarılmıştır. Mutlak sıcaklık ölçümleri deney numunesinden referans malzemesinin sıcaklığı çıkarılarak hesaplanmıştır. Ayrıca, deney numunesi ile referans malzemesi arasına ısıl yalıtkan bir malzeme eklenerek deney numunesi termal açıdan izole edilmiştir. Bu çalışmanın bütününe bakacak olursak, buradan elde edilen deneysel sonuçlar magnezyum için daha yüksek doğruluk içeren kristal plastisite modellerinin doğrulanmasına yardımcı olacaktır.
Özet (Çeviri)
Wrought magnesium exhibits deformation complexity with high load path dependency and plastic anisotropy. Lightweight magnesium AZ31 is widely used in literature for twinning investigations due to the ease of {1012}(1011) tensile twin activation under favorable loading conditions. Coordinated propagation of twinning leads to strain localization across the aggregate in the form of macroscopic shear bands. When the load is reversed after twin growth, material undergoes detwinning that is crystallographic orientation transformation of twinned grains to the original position. The contributions of this thesis built on the previous OM-DIC studies are composed of two independent channels. First, a notched sample design is used to guide conjugate shear bands into predetermined diagonal corridors and enforce their overlap at a prefixed location to study the physics of the overlap with OM-DIC. Secondly, the energetic aspects of material deformation with emphasis on twinning and detwinning have been studied by in situ infrared thermography. The primary goal of this part is to reveal the stored energy in the material over cyclic deformation that entails twinning/detwinning and slip plasticity regimes. Absolute temperature measurements with IRT conducted are successfully achieved by attaching an undeformed (free hanging) reference material next to the actual sample and the temperature data considered is the differential between deformed and undeformed material. Further, the reference material is also thermally insulated from the sample during by inserting a thermal isolator for more robust results. In the big picture, these experimental results will help the validation of higher fidelity crystal plasticity models for magnesium.
Benzer Tezler
- Soğuk haddelenmiş çift fazlı DP600 kalite çeliklerin yaşlanma davranışının incelenmesi
Investigation of aging behaviour of cold rolled dual phase DP600 steels
GÖZDE KARAÇALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Creep behavior investigation of 3d printed polyetherimide parts with carbon black reinforcement via experimental analysis and modeling
3b basılmış karbon siyahı takviyeli polieterimid parçaların deneysel analiz ve modelleme ile sürünme davranışının incelenmesi
MERVE KARABAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPTEKİN YILDIZ
- Aşırı plastik deformasyonun metalik malzemelerde difüzyon karakteristiklerine etkisi
The effect of severe plastic deformation on diffusion characteristics of metallic materials
OKAN ÜNAL
Doktora
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REMZİ VAROL
- Mesoscale investigation of constitutive behaviour of HCP metals based on full-field in situ strain measurement
HSP metallerin bünye davranışının tam saha yerinde gerinim ölçümleriyle ara ölçek incelemesi
NİMA ŞAFAK
Doktora
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CAHİT CAN AYDINER
- Değişken kapasiteli buzdolabı kompresörü için emme ve egzoz valf yaprağının COP ve SGD açısından optimizasyonu
Optimization of suction and exhaust reed valve in COP and SPL for reciprocating inverter compressor
KEREM KARAHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SERTAÇ ÇADIRCI