Östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirden dişli üretimi ve yorulma davranışlarının incelenmesi
Production of gears made up of austempered ductile iron and investigation of their fatigue behaviour
- Tez No: 85079
- Danışmanlar: PROF. DR. NİŞAN SÖNMEZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 300
Özet
Xll ÖZET ÖKGDD malzemeler arzettikleri kullanım avantajları sayesinde giderek daha geniş kullanım alam bulmaktadır. Bu kullanım alanlarında en yenilerinden biri de motorlu taşıtlarda dişli kutusunda grup dişlisi olarak kullanılmalarıdır. Söz konusu yerde if konvansiyonel olarak dövme çelik malzeme kullamlagelmiştir. Ancak bu çalışmanın içinde ayrıntıları ile belirtildiği gibi ÖKGDD malzemeden imal edilecek bir dişli bu sözü edilen dövme çelik dişlinin yerine kullamlabileceği öngörülmüştür. Bu sav ortaya atılırken öncelikli olarak ÖKGDD malzemelerin imalatının (özellikle dişli imalatı kastedilmektedir) bir çok işlem safhasından kurtulacağı görülmüştür. İmalat safhasını ilgilendiren avantajının yanısıra malzemenin doğasından kaynaklanan daha az titreşim ve daha hafif taşıt imali olanakları ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmada sözü edilen öngörüşler oluştuktan sonra en önemli kısım olarak, ÖKGDD' den üretilecek bir dişlinin konvansiyonel dövme çelik malzemeden yapılmış olan dişlinin maruz kalacağı zorlanmalara ne kadar mukavemet edebileceğinin saptanması incelenmiştir. ÖKGDD malzemelerde, mekanik özellikler mikroyapı ile doğrudan ilgilidir. Bu nedenle öncelikli olarak mikroyapısal değişimleri incelemek büyük önem taşımıştır.. Söz konusu malzemenin çalışma yerinde karşılaşacağı en önemli zorlanma türü“yorulma”dır. Bu açıdan öncelikle değişik alaşım elementleri kullamlarak,farklı östemperleme şartlarının alaşım elementleri ile birlikte nasıl etki gösterecekleri incelenmiştir. Bunu sağlamak için çalışmanın iki farklı koldan yapılması gereği doğmuştur. Bunlar, mikroyapısal ayarlamalar ile en iyi yorulma dayancını verecek malzemeyi saptamak ve konvansiyonel bir dövme çelik dişlinin yorulma değerlerim aynen bu yeni üretilen dişliye uygulamaktır. Bunun için Türk Silahlı Kuvvetlerinin 1013 Tuzla Jeep Fabrikasında TÜBİTAK tarafından saptanmış ömür deney sonuçlan tamamen aynı şartlar altında yorulma deneyine tabi tutulmuştur. Deneylerde Cu, Cr, Mn, Mo gibi alaşım elementlerini değişik oranlarda içermekte olan dokuz farklı bileşimli döküm malzeme kullamlmıştir. Tüm numunelerde, matriks yapısı genel olarak perlitik ve ferritiktir. Östemperleme işlemleri tuz banyosunda yapılmıştır. Östenitleme sıcaklığı 900°C, süresi 2 saat olarak alınmıştır. Östemperleme sıcaklıkları 235/ 270 / 370 °C, süre ise 1-2 saat olarak seçilmiştir.X1H Ulaşılan sonuç, Cu,Ni ve Mo alaşım elementlerinin yorulma dayanımına olumlu etkiyen alaşım elementleri olduğunu göstermektedir. Bu inceleme üzerinde çalışılırken özellikle Türk Sanayii'nin gelişmesi ve Türk Sanayii'ne rasyonel bir katkı düşüncesi ağır bastığından, öncelikle yeni geliştirilecek bir malzemenin konvansiyonel malzemenin dayancında olması ve ayrıca ekonomik olması gerektiği düşünülmüştür. Bu nedenle yüksek/orta alaşımlı ÖKGDD malzeme yerine önce en ekonomik olanı yani alaşımsız ÖKGDD malzemenin vereceği sonuçlar bu çalışmada öncelikli hedef malzeme olarak seçilmiştir. Yorulma deneylerine alınacak olan alaşımsız ÖKGDD malzemeden dişli 1013 Tuzla Jeep Fabrikası tarafından imal edilmiştir. Bu dişli konvansiyonel çelik dişli ile aynı ölçülerde üretilmiştir. Sözü edilen malzeme yorulma deneyine tabi tutulmuş ve her bir yük değerinde dörder kez ve toplam oniki deney yapılmıştır. Sonuçlar Wohler Diyagramı ile gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
XIV ABSTRACT Austempered ductile irons are materials with similar strength giving equal value with the same matrix steels.Austempered Ductile Iron (ADI) is a group of high strength,high ductility and high wear resistant engineering materials.Successful applications in the area that is needed high wear resistance and fatigue strength increase the importance of ADI. ADI's mechanical properties depend on the microstructure,thus the microstructure should be controlled.By the help of microstructure controlling of an ADI alloy,it is aimed to replace gear group of a gearbox taking place in army jeeps.Conventional forged steel gears are thought to be replaced with ADI so that the manufacturing steps would be lessened.Further more, while it works the vibration problem would be also decreased because of ADI's nature.Besides it would cause the vehicle to lose weight. The first main question in this study was that ;it should be proved that the gear made up of ADI has to resist against the fatigue strength that conventional steel gears bear. Thus in this study mainly the fatigue resistance properties of unalloyed ADI has been investigated. In metallographical researches the effect of austenization parametres on the fatigue resistance of ADI has been searched.The main positive effect has been supplied by the existence of alloying elements Cu,Ni and Mo.But the target has to be a rational solution for industrial applications. So the economical needs has to be also taken in mind.Because of that despite the positive effects of alloying elements, unalloyed ADI has been chosen as a material for this replacement.
Benzer Tezler
- Merkezkaç döküm yöntemiyle östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirden dişli taslağı dökümü
Başlık çevirisi yok
MURAT DİKEL
- Östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirden imal edilen düz dişlilerde yüzey yorulma hasarlarının analizi
Analysis of surface fatigue damages in spur gears made of austempered ductile iron
KUBİLAY ASLANTAŞ
Doktora
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KÜRŞAD DÜNDAR
- Östemperleme sıcaklık ve süresinin çift matris yapılı östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirin mikroyapı ve mekanik özellikleri üzerine etkisi
Effect of austempering temperature and time on microstructure and mechanical properties of austempered ductile iron with dual matrix structure
AHMET UYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ VOLKAN KILIÇLI
- Kritik tavlama sıcaklıklarından östemperlenmiş çift matrisli alaşımsız küresel grafitli dökme demirlerin yorulma özellikleri
The fatigue properties of ductile irons with dual matrix structure austempered from intercritical annealing tempatures
İSMAİL OVALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ERDOĞAN
- Effect of austempering and aluminizing processes on properties of high silicon spheroidal graphite ductile irons
Yüksek silisyumlu küresel grafitli dökme demirlere uygulanan östemperleme ve alüminyumlama işlemlerinin malzeme özelliklerine etkisi
YAKUP YÜREKTÜRK
Doktora
İngilizce
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN