Za-27 alaşımından imal edilen radyal kaymalı yatakların yorulma davranışının deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the fatigue behavior of radial journal bearing manufactured from za-27 alloy
- Tez No: 941375
- Danışmanlar: PROF. DR. OLKAN ÇUVALCI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 225
Özet
Bu tezde, ZA-27 alaşımından üretilen radyal kaymalı yatakların, farklı yatak genişliği ve çeşitli yükleme koşulları altındaki yorulma davranışı deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda, ilk yorulma çatlağının başladığı yük tekrar sayısı belirlenmiş, ardından yataklarda oluşan yorulma bölgeleri ve çatlak dağılımları Optik Mikroskop (OM), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Enerji Dağılım Spektroskopisi (EDS) yöntemleriyle incelenmiştir. Maksimum film basınçları, dinamik yükleme koşulları altında her 7,5°'lik krank açısı artışına karşılık gelen zaman adımlarında, sayısal analizler ile belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, maksimum film basıncının meydana geldiği kritik krank pozisyonu tespit edilmiş ve yorulma analizleri, bu karakteristik zaman adımı esas alınarak gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda, maksimum film basınçlarının, maksimum yüklerin uygulandığı bölgelerde oluştuğu ve yorulma çatlaklarının da yoğun olarak bu bölgelerde başladığı ve yayıldığı tespit edilmiştir. Ayrıca, ZA-27 alaşımından üretilen yatakların, yorulma açısından günümüzde motor uygulamalarında yaygın olarak kullanılan beyaz metal esaslı yataklara kıyasla bir miktar daha yüksek performans gösterdiği belirlenmiş ve bu alaşımın alternatif bir yatak malzemesi olarak değerlendirilebileceği ortaya konmuştur.
Özet (Çeviri)
The fatigue behavior of radial journal bearings manufactured from ZA-27 alloy was investigated through experimental and numerical approaches under different bearing widths and loading conditions. In the experimental studies, the number of load cycles at which the first fatigue crack initiated was determined. The fatigue regions and crack distributions in the bearings were thoroughly examined using Optical Microscopy (OM), Scanning Electron Microscopy (SEM), and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) techniques. The maximum oil film pressures in the bearings were determined through numerical analyses at time steps corresponding to every 7.5° increment in crank angle under dynamic loading conditions. Based on the results, the critical crank position at which the maximum film pressure occurred was identified, and fatigue analyses were performed based on this characteristic time step. The findings revealed that maximum film pressures developed in regions subjected to the highest loads, where fatigue cracks also predominantly initiated and propagated. Furthermore, bearings manufactured from ZA-27 alloy demonstrated slightly higher fatigue performance compared to conventional white metal-based bearings commonly used in engine applications, indicating the potential of ZA-27 as an alternative bearing material.
Benzer Tezler
- Çinko-Aliminyum esaslı alaşımlardan üretilen kaymalı yatakların tribolojik özelliklerinin incelenmesi
An Investigation of tribological properties of the journal bearings produced from zinc-aluminum based alloys
GENÇAĞA PÜRÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. TEMEL SAVAŞKAN
- Çinko-alüminyum esaslı alaşımların yorulma özelliklerinin incelenmesi
Investigation of fatigue properties of zinc-aluminium based alloys
MURAT AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. TEMEL SAVAŞKAN
- The mechanical properties and machinability of ZA-27 casting alloys
Döküm esaslı ZA-27 alaşımlı mekanik özellikleri ve talaşlı şekil alabilirliği
ÖZGÜR BAŞKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT AHSEN SAVAŞ
- Mikro ark oksidasyon işlemi uygulanmış ZA-8 alaşımının yüzey özelliklerinin incelenmesi
Investigation of surface properties of micro arc oxidized ZA-8 alloy
BERKAN ÇAMLIBEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Çinko-alüminyum (ZA) alaşımlarının toz metalurjisi yöntemiyle üretilmesi,karakterizasyonu ve aşınma özelliklerinin incelenmesi
ZA alloys by powder metallurgy production method, characterization and wear properties
ALPER MELİH ATAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET GÜRAL