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
- Tez No: 970799
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ASLI GÜNAY BULUTSUZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İmal Usulleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Eklemeli İmalat (Eİ), karmaşık geometrilerin üretilebilmesi, malzeme israfının azaltılması ve uygulamaya özel üretim imkânı sağlaması sayesinde modern mühendislikte önemli bir yer kazanmıştır. Eklemeli imalat ile üretilebilen ileri düzey malzemeler arasında yer alan 18Ni300 maryaşlandırma çeliği, yüksek mukavemet, tokluk ve mükemmel işlenebilirlik gibi olağanüstü mekanik özellikleriyle öne çıkmaktadır. Ultra düşük karbon içeriği ve çökelme sertleşmesi mekanizmasından kaynaklanan üstün malzeme özellikleri, bu çeliği özellikle havacılık, otomotiv ve savunma sanayii gibi yüksek performans gerektiren uygulamalarda tercih edilen bir seçenek haline getirmektedir. 18Ni300 maryaşlandırma çeliğinin katmanlı imalatı farklı yöntemlerle gerçekleştirilebilmektedir. Bu yöntemler arasında yer alan Lazer Toz Yataklı Ergitme (Laser Powder Bed Fusion, L-PBF), yüksek yoğunluklu bir lazer ışını aracılığıyla metal tozunun katman katman seçici şekilde ergitilmesiyle ayrıntılı ve yüksek performanslı parçalar üretmeye olanak tanıyan, hassasiyet odaklı bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. Ancak, farklı yönelimlere bağlı olarak ortaya çıkan ani ısı akısı değişimleri, üretilen parçaların mikroyapısal ve mekanik özelliklerini doğrudan etkilemektedir. Bu nedenle, işlem parametreleri ile malzeme davranışı arasındaki karmaşık etkileşimlerin anlaşılması amacıyla kapsamlı araştırmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu deneysel çalışmada, farklı yönelimlere sahip L-PBF yöntemiyle üretilmiş 18Ni300 maryaşlandırma çeliğinin homojenliği ve mekanik özellikleri, mikroyapı incelemeleri ve sertlik testleri ile değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, optimize edilmiş L-PBF süreçlerinin üstün mekanik özelliklere sahip, yüksek performanslı ve dayanıklı 18Ni300 çelik yapılar üretme potansiyelini ortaya koymakta ve bu malzemenin kritik sanayi uygulamalarındaki kullanım alanlarını daha da genişletmektedir.
Özet (Çeviri)
Additive manufacturing (AM) has gained significant importance in modern engineering due to its ability to create complex geometries, reduce material waste, and enable case specific manufacturing. Among AM advanced materials, 18Ni300-maraging steel stands out for its exceptional mechanical properties, including high strength, toughness, and excellent machinability. Due to its superior materials properties, which comes from its ultra-low carbon content and precipitation hardening mechanism, make it a preferred choice in demanding applications especially for aerospace, automotive, defense industries. The AM of 18Ni300 steel is possible by varied methodologies. Laser powder Bed Fusion (L-PBF) is one of them and stands out as a precision-oriented method that utilizes a high-intensity laser beam to selectively melt metal powder layer by layer, creating detailed and high-performance components. However due to the rapidly fluctuating heat flow rates with different orientations, which directly impact the microstructural and mechanical properties of the fabricated parts. There is a critical need for research to understand complex interactions between process parameters and material behavior. In this experimental study, microstructural observation and hardness tests were performed to evaluate the LPBFed 18Ni300 steel's homogeneity and mechanical properties with different orientations. The results highlight how optimized LPBF processes can produce high-performance, durable 18Ni300 steel structures with superior mechanical properties, further expanding its potential in critical industrial applications.
Benzer Tezler
- Eklemeli imalat yöntemiyle farklı oryantasyonlarda üretilen 316l paslanmaz çeliğine ısıl işlem etkilerinin incelenmesi
Effect of heat treatment on 316l stainless steel manufactured via additive manufacturing at different build orientations
KASIM DAMGA
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLI GÜNAY BULUTSUZ
- Eklemeli imalat yöntemi ile üretilmiş Ti6Al4V parçaların farklı ortam sıcaklıklarında mekanik özelliklerinin incelenmesi
Determining mechanical properties of Ti6Al4V additive manufactured parts at different test conditions
TAYLAN OVACIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİNNUR SAĞBAŞ
- Metal eklemeli imalat endüstrisinde konformal soğutma kanalları için parametre optimizasyonu
Parameter optimisation for conformal cooling channels in the metal additive manufacturing industry
ÖMER FARUK YAZİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Mühendislik BilimleriBursa Uludağ ÜniversitesiEklemeli İmalat Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAHYA IŞIK
- Eklemeli imalat ile üretilen kafes yapılarda tasarım ve üretim parametrelerinin mekanik özelliklere etkisi
Effect of design and process parameters on mechanical properties of additively manufactured lattice structures
OĞULCAN EREN
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN KÜRŞAD SEZER
PROF. DR. OLCAY ERSEL CANYURT
- Toz metalurjisi ve seçici lazer ergitme yöntemleri ile üretilen cocrfemnnitix yüksek entropi alaşımların yapısal, mekanik, tribolojik ve korozyon özelliklerinin karakterizasyonu
Characterization of structural, mechanical, tribological and corrosi̇on properties of cocrfemnnitix high entropy alloys manufactured by powder metallurgy and selecti̇ve laser melting methods
CANER BULUT
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH YILDIZ