Improving the joint strength of vacuum brazed Ti6AL4V alloy and SiO2(F)/SiO2 composites by Ti6Al4V and TiH2 powder modification of brazing filler alloys
Vakum lehimleme yöntemi ile birleştirilen Ti-6Al-4V alaşımı ve SiO2(F)/SiO2 kompozitlerin Ti-6Al-4V ve TiH2 tozları ile modifiye edilmiş lehim alaşımı ile arayüz mukavemetinin geliştirilmesi
- Tez No: 921281
- Danışmanlar: PROF. DR. CEMİL HAKAN GÜR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Bu çalışma, bileşen özelliklerini ve uygulama gereksinimlerini dikkate alarak Ti6Al4V alaşımı ve SiO2(f)/SiO2 kompozitlerini birleştirmek için uygun bir lehimleme yöntemi geliştirmeyi amaçlamaktadır. Vakum lehimleme, işlem sıcaklığını 900 ˚C'nin altında tutmak için ticari olarak temin edilebilen Incusil ABA ve BAg-8 dolgu alaşımlarının (macun formunda) kullanılmasıyla yapıldı. Ancak, bu dolgu alaşımlarının SiO2(f)/SiO2 kompoziti üzerindeki ıslatma özellikleri oldukça zayıftır. Bu nedenle, bağlantı kuvvetini artırmak için bu dolgu alaşımları, farklı miktarlarda Ti6Al4V ve TiH2 tozları eklenerek modifiye edildi. Ana malzemelerin özelliklerini korumak için, tüm lehimleme deneylerinde 750 ile 850 ˚C arasındaki sıcaklıklarda farklı bekletme süreleri ile aynı ısıtma ve soğutma profilleri kullanıldı. Farklı toz konsantrasyonlarına sahip dolgu alaşımlarının yayılma alanları, temel malzemelerin yüzeylerinde ölçüldü. Ti6Al4V alaşımının sertliği, lehimleme işleminden sonra ölçüldü. SiO2 elyafları üzerinde çekme testleri, 800 °C'ye kadar ısıl işlemlerden sonra gerçekleştirildi ve SiO2(f)/SiO2 örnekleri üzerinde basma testi, her lehimleme işleminden sonra yapıldı. Birleşme bölgesinin dayanımı, basma kesme testleri ile belirlendi. Maksimum birleşme dayanımları, 10 wt.% toz kombinasyonu 800 ˚C'de tutulduğunda, sırasıyla Incusil ABA ve BAg-8 dolgu alaşımları için 15 ve 30 dakika bekletildiğinde yaklaşık 16 MPa elde edilmiştir. Mekanik testlerin sonuçları, bağlantı arayüzlerinin mikro yapısal incelemeleri SEM ve EDS analizi aracılığıyla değerlendirildi.
Özet (Çeviri)
This study aims to develop an appropriate brazing process for joining Ti6Al4V alloy and SiO2(f)/SiO2 composites, considering the components' characteristics and application requirements. Vacuum brazing was done using commercially available Incusil ABA and BAg-8 brazing filler alloys (in paste form) to maintain the process temperature below 900 ˚C. However, the wetting properties of these filler alloys on SiO2(f)/SiO2 composites are quite poor. Thus, to improve the joint strength these filler alloys were modified by adding different amounts of Ti6Al4V and TiH2 powders. To maintain the characteristics of the base material, the same heating and cooling profiles were used in all brazing experiments at temperatures between 750 and 850 ˚C with different holding times. Spreading areas of the filler alloys with varying powder concentrations were measured on the surfaces of the base materials. The hardness of the Ti6Al4V alloy was measured after brazing. Tensile tests on SiO2 fibers were conducted after heat treatments up to 800 °C, and compression test on SiO2(f)/SiO2 specimens were performed after each brazing processes. The strength of the joint was determined via the compressive shear tests. The maximum joint strengths of about 16 MPa were obtained when 10 wt.% of the powder combination was added at a holding temperature of 800 ˚C and held for 15 and 30 minutes for Incusil ABA and BAg-8 filler alloys, respectively. The results of the mechanical tests were evaluated based on the microstructural examinations of the joint interfaces via SEM and EDS analysis.
Benzer Tezler
- Application of interlayer friction stir spot welding on 304 stainless steel and aluminum alloy
Başlık çevirisi yok
MUHAMMAD FARHAN RAZA
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNEY GÜVEN YAPICI
- Kompozit malzemelerin dil ve oluk tekniği ile yapıştırmasında dil geometrisinin yorulma dayanımına etkisi
The effect of tongue geometry on the fatigue strength of composite materials with adhesive bonding of tongue and groove technique
ÇİĞDEM ERSAN
Doktora
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY ERSEL CANYURT
- Improving the joining performance of carbon fiber/PEEK based thermoplastic composites with laser surface treatment
Karbon fiber/ PEEK esaslı termoplastik kompozitlerin birleşim performansının lazer yüzey işlem ile artırılması
CEREN TÜRKDOĞAN DAMAR
Doktora
İngilizce
2024
Makine Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN TANOĞLU
- Kaynaklı çelik yapıların DIN 18800 ve ANSI AWS D1.1'e göre tasarımı
Design of welded connections
HAKAN KÖROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELAHADDİN ANIK
- Sağlıklı bireylerde tüm beden vibrasyon eğitiminin kas özelliklerine etkisi
The effect of whole body vibration training on muscle properties in healty individuals
FİLİZ BAŞOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Fizyoterapi ve Rehabilitasyonİstanbul Okan ÜniversitesiFizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TÜLAY ÇEVİK SALDIRAN