Patlamalı kaynak yöntemi ile üretilen kompozit malzemelerin yorulma ve mikroyapı özelliklerinin araştırılması
Investigation of fatigue and microstructure properties of composite materials produced by using explosive welding method
- Tez No: 988956
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET DURGUTLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metal Eğitimi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, alüminyum + bakır, östenitik paslanmaz çelik (AISI 316L) + bakır, östenitik paslanmaz çelik (AISI 316L) + St 37, ferritik paslanmaz çelik (AISI 430) + St 37 metal çiftleri patlamalı kaynak yöntemi ile aynı ara boşluk mesafesi (t) ve farklı patlayıcı oranları kullanılarak birleştirilmiş ve üretilen kompozitlerin yorulma dayanımları ile mikroyapı özellikleri araştırılmıştır. Yapılan patlamalı kaynak işlemi sonunda bütün metal çiftlerinin başarılı bir şekilde birleştirilebildikleri görülmüştür. Kompozit malzemelerin birleşme arayüzeylerinin artan patlayıcı oranı ile beraber düz bir arayüzeyden dalgalı bir arayüzeye dönüştüğü belirlenmiştir. Patlayıcı oranının artması ile beraber arayüzeyde oluşan dalgaların boylarında ve genliklerinde artış olduğu görülmüştür. Patlayıcının patlaması neticesinde meydana gelen deformasyondan dolayı kompoziti meydana getiren levhaların birleşme arayüzeyinde ve dış yüzeylerindeki sertlik değerlerinde artış meydana gelmiştir. Bununla beraber arayüzeyde meydana gelen çarpışmadan dolayı en büyük sertlik artışı birleşme arayüzeylerinde meydana gelmiştir. Kompoziti meydana getiren malzemelerin sertliklerinin birleşme arayüzeyinden levha merkezine doğru azaldığı ve yüzeye yaklaştıkça tekrar arttığı tespit edilmiştir. Üretilen kompozit malzemelere uygulanan eğmeli yorulma deneyleri sonucunda artan patlayıcı oranı ile beraber kompozitlerin yorulma dayanımların da bir azalmanın meydana geldiği belirlenmiştir. En yüksek yorulma dayanımını patlayıcı oranının (R=1,5) kullanıldığı numunelerin sergilediği tespit edilmiştir. Kompozit malzemelere uygulanan SEM görüntüleri incelendiğinde eğmeli yorulma deneyi sonrasında patlayıcı oranının artması ile beraber arayüzeyde meydana gelen ayrılmaların boyutunda azalma meydana geldiği tespit edilmiştir. Patlayıcı oranının (R= 3) kullanıldığı numunelerde ise birleşme arayüzeyinde meydana gelen ayrılmanın yok denek kadar az olduğu görülmüştür. Artan patlayıcı oranı ile beraber levhaların iç kısımlarında meydana gelen yorulma çatlakların miktarının da arttığı görülmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, aluminum + copper, austenitic stainless steel (AISI 316L) + copper, austenitic stainless steel (AISI 316L) + St 37, ferritic stainless steel (AISI 430) + St 37 metal couples were explosively welded by using the same stand-off distance (t) and different explosive ratios, and fatigue strength and microstructure properties of produced composites were investigated. It was observed that all metal couples were successfully joined at the end of explosive welding process. It was determined that with an increasing explosive ratio, joint interfaces of the composite materials transformed a wavy interface from a flat interface. It was observed that as the ratio of explosive increased, the amplitudes and wavelengthsin the interface increased. Hardness values of joint interface and exterior surfaces of plates forming the composite increased due to deformationoccurringas a result of the explosion. In addition, the highest hardness increasewas observed on joint interfaces because of the collision occurring in the interface. It was determined that hardness of materialsforming the composite was decreased from joint interface to center of the plate and increased again as it approached to the surface. As a result of flexure fatigue tests applied to composite materials produced, it was found that a decrease occurred in fatigue strength of the composites with the increasing explosive ratio. It was determined that the highest fatigue strength was displayed by samples for which the explosive ratio(R=1,5) was used. As images of SEM applied to the composite materials were examined, it was found that the size of separations appearingon interface decreased when explosive ratio increased after flexure fatigue test. Separation occurring on joint interface of samples, for whichthe explosive ratio (R= 3) was used, was observed to be scarce. It was observed that as the explosive ratio increased, the amount of fatigue cracks in the interior parts of plates also increased.
Benzer Tezler
- Patlamalı kaynak yöntemi ile üretilen grade a gemi sacı-paslanmaz çelik kompozitlerin mikroyapı, mekanik ve korozyon özelliklerinin incelenmesi
An investigation into the microstructure, mechanical and corrosion properties of grade a ship steel-stainless steel composites produced by explosive welding method
YAKUP KAYA
Doktora
Türkçe
2014
Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİZAMETTİN KAHRAMAN
- Patlamalı kaynak yöntemi ile bakır-titanyum bimetalik kompozit malzeme üretilmesi ve arayüzey etüdü
Investigation of the joining interface of copper-titanium bimetallic composite materials manufactured using explosive welding method
MEHMET SERKAN YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAKUP KAYA
- Gemi çeliği-titanyum kompozitlerin patlamalı kaynak yöntemi ile üretilmesi ve birleştirme arayüzeyinin incelenmesi
Production of ship steel-titanium composites by explosive welding method and investigation of joining interface
GÖKHAN ESER
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YAKUP KAYA
- Demir çelik sektörü ve demir çelik sektöründe sermaye maliyeti
Iron and steel sector and cost of capital in iron and steel sector
ALİ DİKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
İşletmeMarmara ÜniversitesiSermaye Piyasası ve Borsa Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MAHMUT HAYATİ ERİŞ
- Taxonomy and visualization of digital architecture knowledge: Proposal for a scientific online encyclopedia
Dijital mimarlık bilgisinin taksonomisi ve görselleştirilmesi: Bilimsel bir çevrim içi ansiklopedi önerisi
ESRANUR KARACİF