Geri Dön

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

  1. Tez No: 988956
  2. Yazar: ÖZER PAMUK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHMET DURGUTLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Metal Eğitimi Bilim Dalı
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2014

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİZAMETTİN KAHRAMAN

  2. 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

    Türkçe

    2023

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YAKUP KAYA

  3. 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

    Türkçe

    2018

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. YAKUP KAYA

  4. 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

    Türkçe

    2002

    İşletmeMarmara Üniversitesi

    Sermaye Piyasası ve Borsa Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MAHMUT HAYATİ ERİŞ

  5. 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

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ETHEM GÜRER