Statik gerinim yaşlanmasının düşük karbonlu çelikler üzerindeki çevresel etkilerinin araştırılması
Investigation of the environmental effects of static strain aging on low carbon steels
- Tez No: 946668
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET GÜRAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Bu çalışmada, düşük karbonlu çelik olan S235JR yapı çeliğinin statik gerinim yaşlanmasına gama radyasyonun etkisi incelenmiştir. Çalışmanın temel amacı, ön-gerinim uygulanmış numunelerin radyasyon etkisiyle mekanik ve mikroyapısal özelliklerindeki değişimleri analiz etmek ve bu sürecin endüstriyel uygulamalardaki potansiyel etkilerini değerlendirmektir. Deneysel çalışmalar kapsamında, ASTM E8/E8M-24 standardına uygun olarak hazırlanan numunelere %8 ve %12 oranlarında ön-gerinim uygulanmış ve ardından farklı dozlarda (25-100 kGy) gama radyasyonuna maruz bırakılmıştır. Mekanik testler (çekme, sertlik, aşınma), mikroyapı analizleri (optik mikroskop, SEM) ve kırık yüzey incelemeleriyle malzemenin performansı kapsamlı bir şekilde değerlendirilmiştir. Sonuçlar, radyasyonun malzemenin akma dayanımını ve sertliğini önemli ölçüde artırdığını göstermiştir. Örneğin, %12 ön-gerinim uygulanmış numunelerde 100 kGy radyasyon dozu sonrasında akma dayanımı %72,7 oranında artarak 465,5 MPa'ya ulaşmıştır. Benzer şekilde, sertlik değerlerinde de radyasyon dozuyla orantılı artışlar gözlemlenmiştir. Mikroyapısal analizler, radyasyonun dislokasyon hareketini engelleyerek malzemede sertleşmeye yol açtığını ortaya koymuştur. Aşınma testleri ise radyasyonun sürtünme katsayısını ve aşınma hızını azalttığını, dolayısıyla malzemenin aşınma direncini arttırdığını göstermiştir. Çalışmanın sonuçları, statik gerinim yaşlanması ve radyasyon etkileşiminin düşük karbonlu çeliklerin mekanik özelliklerini önemli ölçüde değiştirdiğini ve bu malzemelerin yüksek radyasyonlu ortamlarda kullanım potansiyelini artırdığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This study investigates the effects of static strain aging on the low-carbon steel S235JR under gamma radiation irradiation, with the primary objective of analyzing the changes in mechanical and microstructural properties of pre-strained samples and evaluating their potential implications for industrial applications. Experimental studies were conducted on specimens prepared according to ASTM E8/E8M-24 standards, which were subjected to pre-straining at 8% and 12% levels followed by gamma radiation irradiation at varying doses (25–100 kGy). The material's performance was comprehensively assessed through mechanical testing (tensile, hardness, wear), microstructural analysis (optical microscopy, SEM), and fracture surface examinations. The results demonstrate that radiation significantly enhances the yield strength and hardness of the material. For instance, in samples pre-strained at 12%, exposure to 100 kGy radiation increased the yield strength by 72.7%, reaching 465.5 MPa. Similarly, hardness values exhibited a dose-dependent increase. Microstructural analyses revealed that radiation-induced dislocation pinning contributed to material hardening. Wear tests indicated a reduction in the coefficient of friction and wear rate, suggesting improved wear resistance under radiation exposure. The findings highlight that the interaction between static strain aging and radiation substantially alters the mechanical properties of low-carbon steels, enhancing their suitability for high-radiation environments.
Benzer Tezler
- The effect of vehicle velocity on viscoelastic response of flexible pavements
Esnek üstyapılarda taşıt hızının üstyapının viscoelastikdavranışı üzerindeki etkisinin incelenmesi
UBEJD ARIFI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH HİLMİ LAV
- Damage in dual phase steels under industrial forming conditions
Çift fazlı çeliklerde endüstriyel şekillendirilme koşullarında hasar oluşumu
MERVE ÇOBANOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERT EFE
- Elektrik güç sistemlerinde transformatörlerin yaşlanması koşulları altında verimlilik artışı amaçlı işletim koşullarının iyileştirilmesinin araştırılması
Research on improving the operational conditions of the transformers in the electric power system under ageing studies
BANU ÖZTÜRK UÇAR
Doktora
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA BAĞRIYANIK
- İş makinalarının jantlarında statik yaşlanmanın etkisinin araştırılması
An effect of static aging on the heavy construction wheel rim
AHMET BÜLBÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Mühendislik BilimleriKarabük Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN KAÇAR
- Çift fazlı çeliklerin oda sıcaklığı deformasyon yaşlanması üzerine bir çalışma
A study on room temperature strain aging of dual phase steels
BUĞRA ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET GÜRAL