AIsI316l paslanmaz çeliğinin yorulma performansının weıbull dağılımıve merdiven yöntemiyle incelenmesi
Investigation of fatigue performance of AISI316l stainless steel using weibull distribution and staircase method
- Tez No: 938674
- Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF USTA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
LCP Femur implantı, femur kırığı olan bir kişide kullanılabilir. Uygun fiyatlı ve iyi mekanik özelliklere sahip olan 316L paslanmaz çelik, implant malzemesi olarak kullanılabilir. 316L paslanmaz çelik, yaygın olarak kullanılan bir biyomalzemedir. Ancak, LCP implant malzemesi olarak kullanıldığında yorulma kırılması meydana gelebilir. Uygun bir işlem, malzemenin yorulma dayanımını yeterince artırabilir. Literatür incelemeleriyle haddelemenin uygun bir işlem olduğuna kanaat getirilmiştir. Bu çalışmada, soğuk haddelenmiş 316L paslanmaz çeliğe çekme ve yorulma testleri yapılmış olup bu çeliğin yorulma performansı Weibull dağılımı ve merdiven yöntemiyle incelenmiştir. 80 kg ağırlığında bir insan için 316L paslanmaz çelik LCP implantının yürüme kaynaklı maruz kalabileceği maksimum gerilme Solidworks yazılımıyla analiz edilmiştir. Hem merdiven yöntemiyle bulunan %50 güvenilirlikteki yorulma dayanımının hem de Weibull dağılımı, merdiven yöntemi ve Goodman diyagramı yöntemiyle tespit edilen farklı güvenilirlikteki yorulma dayanımlarının gerilme analizinden tespit edilen maksimum gerilmenin altında olduğu tespit edilmiştir. Literatürde haddelenmiş bazı 316L paslanmaz çeliklerin çekme özelliklerinden yararlanarak yaklaşık yorulma sınırları hesaplanmıştır. Daha sonra Solidworks'te yapılan analizle elde edilen maksimum gerilmenin üzerinde bir yorulma sınırına sahip olan haddelenmiş bir 316L paslanmaz çelik, LCP implant malzemesi olarak seçilmiş ve bu çeliğin işlemi uygun işlem olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
316L stainless steel, which is affordable and has good mechanical properties, can be used as an implant material. 316L stainless steel is a widely used biomaterial. However, fatigue fracture can occur when used as an LCP implant material. An appropriate process may increase the fatigue strength of the material satisfactorily. It was concluded that rolling was a suitable process by literature review. In this study, tensile and fatigue tests were performed on cold-rolled 316L stainless steel, and the fatigue performance of this steel was investigated by Weibull distribution and staircase method. The maximum stress that the 316L stainless steel LCP implant can be exposed to as a result of walking for a person weighing 80 kg was analyzed with Solidworks software. It was determined that both the fatigue strength at 50% reliability found by the staircase method and the fatigue strengths at different reliability determined by the Weibull distribution, staircase method and Goodman diagram method were below the maximum stress determined from the stress analysis. Approximate fatigue limits were calculated by using the tensile properties of some rolled 316L stainless steels in the literature. Then, a rolled 316L stainless steel with a fatigue limit above the maximum stress obtained by the analysis in Solidworks was selected as the LCP implant material and the process of this steel was determined as the appropriate process.
Benzer Tezler
- Biyomalzeme olarak kullanılan AISI316L paslanmaz çelik ve Ti6Al4V alaşımının plazma ile nitrürasyon davranışı, Ti-DLC ince film kaplama ile karşılaştırılması
Nitridation behavior of Ti6Al4V and AISI316l stainless steel (also used as a biomaterial) alloy with plasma, and the comparison of this with Ti-DLC thin film deposition
ALİ FATİH YETİM
Doktora
Türkçe
2009
BiyomühendislikAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYHAN ÇELİK
- Dubleks yüzey işlemi uygulanmış AISI 316L paslanmaz çeliğin mekanik ve tribolojik özelliklerinin incelenemsi
Investigation of mechanical and tribological properties of duplex-treated AISI 316L stainless steels
YAPRAK ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AYHAN ÇELİK
- Seçici lazer ergitme yöntemi ile oluşturulan farklı yüzey tekstürlerinin ve plazma nitrürleme işleminin AISI 316L paslanmaz çeliğinin yapısal, mekanik ve tribolojik özelliklerine etkileri
Effect of different surface textures produced by selective laser melting and plasma nitriding treatment on the structural, mechanical abd tribological properties of AISI 316L stainless steel
YEŞİM SEÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HALİM KOVACI
- Plazma nitrokarbürlenmiş AISI 316 paslanmaz çeliğinin korozyon direncinin postoksidasyonla iyileştirilmesi
Improving by postoxidation of corrosion resistance of plasma nitrocarburized AISI 316 stainless steels
ABDULMUTALİP YENİLMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KARAKAN
- Aısı 316L östenitik paslanmaz çeliğin korozyonlu yorulma, termal çevrim ve darbeli aşınma davranışlarına farklı kaplamaların etkisi
The effect of different coatings on corrosion fatigue, thermal cycling and impact wear behaviour of aisi 316L austenitic stainless steel
MUSTAFA ÖCAL
Doktora
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP SADELER