Toz yataklı lazer ergitme yöntemiyle üretilen ınconel 718 süperalaşımının borlama işlemi sonrası karakterizasyonu
Characterization of inconel 718 superalloy produced by powder bed laser melting after boriding
- Tez No: 892793
- Danışmanlar: DOÇ. AHU ÇELEBİ, DR. ÖĞR. ÜYESİ İLYAS TÜRKMEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Inconel 718, uçak ve uzay endüstrisinde gaz türbin motor parçaları gibi yüksek sıcaklık ortamlarında çalışmaya uygun, çökelme sertleşmesi mekanizmasıyla dayanımı arttırılan nikel esaslı bir süper alaşımdır. Yüksek sıcaklıklarda yüksek dayanımını muhafaza edebilmesi, korozyon direnci, ısıl yorulma dayanımı, oksidasyon direnci, kolay dövülebilirlik ve kaynaklanabilirlik alaşımın öne çıkan özelliklerindendir. Bu mekanik özellikler alaşımı; kompresör, türbin diski gibi uçak motor parçaları uygulamaları için tercih edilen bir malzeme yapmıştır. Seçici Lazer Ergitme (SLE) yönteminde, tabla üzerine serilmiş olan tozlar, nihai parçayı oluşturuncaya dek katman katman lazer ışınları ile ergitilerek parça üretimi gerçekleştirilir. Bu sayede, yüksek hassasiyet ve karmaşıklığa sahip üç boyutlu bileşenlerin oluşturulması mümkün hale gelir. Bu yöntemle, kobalt-krom, paslanmaz çelik, titanyum, Inconel ve benzeri metal tozlarından tamamen işlevsel parçaların oluşturulması mümkündür. Borlama, yüzeyin sertleştirilmesi için uygulanan termokimyasal bir kaplama yöntemidir ve yüksek sıcaklıklarda bor elementinin metal yüzeye difüzyonu sonucu altlık malzeme yüzeyinde borür katmanı oluşturulması esasına dayanmaktadır. Kutu borlama tekniği, karbürizasyon sürecine benzer olup, diğer borlama metodlarına kıyasla daha basit ve ekonomik bir seçenek oluşturur. Bu çalışmada, SLE yöntemi ile üretilen Inconel 718 alaşımında, farklı ısıl işlem sürelerinin kaplama kalınlığına etkisi ve mikroyapıda oluşan fazların tespit edilmesi amaçlanmıştır. Buna ek olarak yapılan kaplama uygulamalarının aşınma, korozyon direnci ve mikrosertlik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Borlama prosesi sonrasında yapıda oluşan fazların ve oluşan borlama tabakasının özelliklerinin incelenmesi amacıyla, taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizi, optik mikroskop analizi, X-ışınları difraksiyonu (XRD) analizi, mikrosertlik ölçümleri, korozyon ve aşınma testleri gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Inconel 718 is a nickel-based superalloy whose strength is increased by precipitation hardening mechanism, suitable for working in high temperature environments such as gas turbine engine parts in the aircraft and space industry. The alloy is characterized by its ability to maintain its high strength at high temperatures, corrosion resistance, thermal fatigue strength, oxidation resistance, easy forgeability and weldability. These mechanical properties make the alloy a preferred material for aircraft engine parts applications such as compressors and turbine disks. In the Selective Laser Melting (SLE) method, the powders laid on the table are melted with laser beams layer by layer until they form the final part. This makes it possible to create three-dimensional components with high precision and complexity. With this method, it is possible to create fully functional parts from metal powders such as cobalt-chromium, stainless steel, titanium, Inconel and the like. Boriding is a thermochemical coating method applied for surface hardening and is based on the formation of a boride layer on the surface of the base material as a result of the diffusion of the element boron into the metal surface at high temperatures. The pack boriding technique is similar to the carburization process and provides a simpler and more economical option compared to other boriding methods. In this study, it is aimed to determine the effect of different heat treatment times on the coating thickness and the phases formed in the microstructure of Inconel 718 alloy produced by SLE method. In addition, the effects of coating applications on wear, corrosion resistance and microhardness properties were investigated. Scanning electron microscopy (SEM) analysis, optical microscope analysis, X-ray diffraction (XRD) analysis, microhardness measurements, corrosion and wear tests were carried out in order to investigate the phases formed in the structure and the properties of the boriding layer formed after the boriding process.
Benzer Tezler
- Lazer toz yataklı ergitme eklemeli imalat yöntemiyle üretilen AD730 alaşımı ile dövme UDI720LI alaşımının mikroyapı ve mekanik özelliklerinin karşılaştırılması
Comparison of microstructure and mechanical properties of AD730 alloy produced by laser powder bed fusion additive manufacturing method and forged UDI720LI alloy
RAMAZAN KIRGIL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Seçici lazer ergitme yöntemiyle üretilen kafes yapılara hıp uygulamasının mekanik özelliklere etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of hip application on the mechanical properties of lattice structures produced by selective laser melting method
KORAY YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN KÜÇÜKTÜRK
- Lazer toz yataklı füzyon yönteminde sürekli ve atımlı lazer ışınlarının karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis of continuous and pulsed laser beams in the laser powder bed fusion method
BİRHAN UFKU GÜZEL
Doktora
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ETEM SAKLAKOĞLU
- An experimental study on contactless support structures for laser powder bed fusion process
Lazer toz yatak ergitme prosesi için kullanılan temassız destek yapılarının üzerine deneysel bir çalışma
ALİCAN ÇELİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ŞEREF SÖNMEZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ EVREN YASA
- Eklemeli imalat yöntemiyle farklı oryantasyonlarda üretilen maryaşlandırma çeliğinde ısıl işlemin malzeme özellikleri üzerindeki etkisinin incelenmesi
Investigation of heat treatment effects on properties of maraging steel manufactured in different orientations by additive manufacturing
MEHMET AK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLI GÜNAY BULUTSUZ