51CrV4 ve 52CrMoV4 çeliklerinde farklı kumlama işlemlerinin ve molibden ilavesinin mekanik özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of different sandblasting processes and addition of molybdenum on the mechanical properties of 51CrV4 and 52CrMoV4 steels
- Tez No: 978938
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜLYA DURMUŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Mekanik yorulma, Mikrosertlik, Mechanical fatigue, Microhardness
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
51CrV4 ve 52CrMoV4 kalite yay çelikleri, özellikle yüksek mekanik dayanım ve uzun hizmet ömrü gerektiren uygulamalar için tercih edilen malzemelerdir. Bu çeliklerin performansı, farklı yüzey işleme teknikleriyle önemli ölçüde iyileştirilebilmektedir. Kumlama işlemi, çeliklerin yüzey özellikleri, iç gerilme durumları ve genel mekanik dayanımlarını önemli ölçüde değiştiren etkili bir yüzey işleme yöntemidir. Normal (serbest) kumlama işleminde, küçük bilyeler yüzeye püskürtülerek işlem yapılırken, stresli kumlama işleminde ise kumlama sonrası çelik yüzeyine bükülme ön gerilimi uygulanarak malzeme gerilmeye sokulmaktadır. Bu iki kumlama türü, çeliklerin mekanik özellikleri üzerinde, özellikle yorulma dayanımı açısından farklı etkiler yaratabilmektedir. Ayrıca, 52CrMoV4 çeliğinde bulunan molibden (Mo) elementinin, çeliğin mikroyapısında ve mekanik özelliklerinde önemli değişikliklere yol açabileceği bilinmektedir. Bu tez çalışmasının amacı, su verme ve temperleme ısıl işlemi gerçekleştirilmiş 51CrV4 ve 52CrMoV4 kalite yay çeliklerine uygulanan kumlama işlemlerinin malzemenin mekanik özellikleri üzerindeki etkilerini derinlemesine incelemektir. Çalışma, iki ana hedef doğrultusunda yürütülecektir. Birinci hedef, kumlama türlerinin etkilerinin incelenmesidir. Bu bağlamda, hem 51CrV4 hem de 52CrMoV4 çelikleri üzerinde serbest (normal) kumlama ve stresli kumlama işlemlerinin etkileri karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma, özellikle çeliğin yüzey özellikleri, sertlik, çekme dayanımı ve yorulma dayanımı üzerindeki etkilerin belirlenmesini amaçlamaktadır. İkinci hedef ise, 52CrMoV4 çeliğindeki molibden (Mo) elementinin çeliğin mekanik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılmasıdır. Bu bağlamda, farklı kumlama işlemlerinin ve Mo elementinin çeliğin mikroyapısal, mekanik özelliklerine ve özellikle yorulma dayanımına olan etkisi incelenmiştir. Bu araştırma, çeliklerin performansını iyileştirmek için kumlama işlemlerinin ve element katkılarının optimize edilmesi konusunda değerli bilgiler sunmayı amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
51CrV4 and 52CrMoV4 grade spring steels are materials particularly preferred for applications requiring high mechanical strength and extended service life. The performance of these steels can be significantly enhanced through various surface treatment techniques. Shot peening is an effective surface treatment method that considerably alters the surface characteristics, residual stres state, and overall mechanical strength of steels. In conventional (free) shot peening, small steel shots are blasted onto the surface, while in stres peening, a bending pre-stres is applied to the steel surface after peening, thereby inducing additional stres in the material. These two types of peening can have different effects on the mechanical properties of the steels, particularly in terms of fatigue strength. Additionally, the presence of molybdenum (Mo) in 52CrMoV4 steel is known to induce significant changes in both the microstructure and mechanical properties of the steel. The objective of this thesis is to conduct a comprehensive investigation into the effects of shot peening on the mechanical properties of 51CrV4 and 52CrMoV4 grade spring steels that have undergone quenching and tempering heat treatment. The study will be carried out with two main objectives. The first objective is to examine the effects of different shot peening methods. In this context, the effects of both free (conventional) peening and stres peening on 51CrV4 and 52CrMoV4 steels will be compared. This comparison aims to determine the influence of peening type on surface properties, hardness, tensile strength, and fatigue strength of the steels. The second objective is to investigate the impact of the molybdenum (Mo) element in 52CrMoV4 steel on its mechanical properties. Accordingly, the effects of different peening processes and the Mo content on the microstructural and mechanical properties, with a particular emphasis on fatigue resistance, will be analyzed. This research aims to provide valuable insights into the optimization of peening processes and alloying elements for enhancing the performance of spring steels.
Benzer Tezler
- Minimization of banded structure in spring steels by the optimization of continuous casting machine paramaters
Sürekli döküm makinesi parametrelerinin optimizasyonu ile yay çeliklerinde görülen bantlaşmanın azaltılması
MEHMET AKPINAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KALKANLI
- Kriyojenik işlem uygulanmış yay çeliklerinin aşınma özelliklerine alaşım elementlerinin etkisi
Effects of alloying elements on the wear characteristics of cryogenic treated spring steels
ERDU DOĞUŞ GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ANIK
- 51B60H ve 51CRV4 çeliklerine uygulanan ısıl işlemlerin mekanik özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of heat treatments on the mechanical properties of 51B60H and 51CRV4 steels
İLKER YURTTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA DURMUŞ
- Alaşımlı yay çeliklerinin mikroyapı ve mekanik özelliklerine kriyojenik işlemin etkisi
Effect of cryogenic treatment on microstructural and mechanical properties of alloyed spring steels
REŞAT CAN ÖZDEN
Doktora
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ANIK
- Tasarım parametrelerinin ticari araçlarda kullanılan yaprak yayların yorulma davranışına etkileri
Effects of design parameters on the fatigue behavior of leaf springs used in commercial vehicles
MERT YANMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇINAR EMİNE YENİ