TR-Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/396
Browse
8 results
Search Results
Article Yüksek Hızlarda Doğrusal Katılaştırma Sonucu Zn-Al Ötektik Alaşımının Mikroyapı ve Mikrosertlik Özelliklerindeki Değişimlerin İncelenmesi(2024) Bayram, Ümitİnşaat sektöründeki çelik sacların kaplaması ve işlenebilir fabrikasyon parçalarının üretimi gibi çok geniş bir uygulama alanında aktif olarak kullanılan Zn–%5.0 Al (ağ.%) ötektik alaşımının faz diyagramı üzerinde bileşeninin belirlenmesi sonrasında doğrusal olarak katılaştırma deneyleri, sabit sıcaklık gradyanında (G=4.25 K/mm) ve geniş bir katılaştırma hızı aralığında (V=8.25–2032.19 μm/s) Bridgman tipi katılaştırma fırını ile gerçekleştirildi. Karakterizasyon çalışmaları için SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) ve SEM-EDX (Enerji Dağıtıcı X-Işını Spektroskopisi) kullanıldı ve mikrosertlik (HV) değerleri Future-Tech FM-700 model mikrosertlik cihazı kullanılarak elde edildi. Düşük (V=8.25–165.68 μm/s), yüksek (V=516.23–2032.19 μm/s) ve tüm (V=8.25–2032.19 μm/s) katılaştırma hızı değerlerinin (V) hem ötektik mesafe (λ) ve hem de mikrosertlik (HV) üzerine olan etkisi lineer regrasyon analizi ile ayrı ayrı hesaplanarak araştırılmıştır. Artan katılaştırma hızı (V) değerlerine bağlı olarak ötektik mesafe (λ) değerleri azalma ve mikrosertlik (HV) değerleri ise artma eğilimi göstermektedir. Çalışmanın tüm sonuçları literatürdeki benzer hız aralıklarına sahip deneysel çalışmalar ve Jackson-Hunt ötektik teorisi ile karşılaştırıldı. Sonuç olarak, Jackson-Hunt ötektik teorisinin, standart katılaştırma hızı aralığını (~V=7.5-300.0 μm/s) aşan yüksek katılaştırma hızlarına uygulanamadığı, ayrıca alaşımın 350.0 μm/s civarında ötektik teoriden uzaklaşmaya başladığı kritik katılaştırma hızına sahip olabileceği ifade edildi.Article Tel Çekme Proseslerinde Kullanılan Toz Sabunun Geri Kazanımı İçin Sistem Tasarımı ve Prototip İmalatı(2023) Duran, Ali; Eren, Orhan; Yılmaz, Erkan; Gerçekcioğlu, Eyyup; Benlice, EsraGünümüzde geri dönüşüm süreçleri hem çevresel hem de ekonomik sürdürülebilirlik ve kalkınma için büyük önem kazanmıştır. Bu çalışmada, endüstriyel tel çekme işlemlerinde yağlayıcı olarak kullanılan katı kalıp sabunlarının geri dönüşümü için eleme ve manyetik ayırmayı içeren fiziksel yöntemler kullanılarak yeni bir yöntem ve prototip sistem geliştirilmiştir. Tel çekme işlemi sonrasında elde edilen atığın kimyasal bileşimi X-ray floresan (XRF) analizi ve ekstraksiyon yöntemleri kullanılarak görülmüştür. Elde edilen sonuçlar, atıkta %67 oranında yeniden kullanılabilir sabun bulunduğunu ve kalan atığın çoğunun metallerden oluştuğunu göstermiştir. Geri dönüşüm için partikül boyutu, elek gözenek çapları, sallama süresi ve manyetik alan gücü gibi parametreler optimize edilmiş olup optimum koşullar kullanılarak endüstriyel ölçekli bir prototip geri dönüşüm sistemi tasarlanmıştır. Son olarak optimum koşulları içeren bu veriler ışığında bir prototip kurtarma sistemi kurulmuştur. Bu çalışmada, analizler için elektron mikroskobu (SEM), ışık mikroskobu, termogravimetrik/diferansiyel termal analizler (TGA/DTA), X-ışını floresan spektroskopisi (XRF) ve fourier transform kızılötesi spektroskopisi (FTIR) kullanılmıştır. Sonuçlar, atıktaki sabunun %88’ inin geri kazanıldığını ve elde edilen sabunun telde herhangi bir deformasyona neden olmadan tel çekme işleminde başarıyla kullanıldığını göstermiştir. Bulgular, önerilen sistem tasarımı çözümünün, yağlayıcı tozun geri kazanılması ve yeniden kullanılmasında atık geri dönüşümü kazanımı için bir çıkış noktası olma konusunda büyük bir potansiyele sahip olduğunu açıkça göstermektedir.Research Project Farklı Mikroyapısal Değişkenlerin Yüksek Manganlı Fe-33Mn Çeliğinin Pekleşme Davranışına Etkilerinin Araştırılması(2019) Bal, BurakIleri yüksek mukavemetli çelikler sahip olmus oldukları yüksek mukavemet, yüksek süneklik ve yüksek peklesme kabiliyeti gibi üstün özellikler sayesinde otomotiv, demiryolu, savunma sanayi uygulamalarında ve yapı endüstrisi gibi pek çok farklı alanda tercih edilmektedir. Bu projede yeni nesil yüksek mukavemetli çelikler sınıfından olan yüksek manganlı çeliklerin peklesme davranısına etki eden farklı mikroyapısal degiskenlerin etkisi kristal plastisite modellemesi yoluyla arastırılmıstır. Öncelikle östenitik Fe-33Mn çeliginin 1x10-4 s-1 gerinim hızındaki malzeme davranısının, tane sayısı, kristal yapı ve malzeme dokusu gibi faktörleri girdi olarak kullanarak kristal plastisite modellemesi yapılmıstır ve peklesme sabitleri bulunmustur. Daha sonra bulunan peklesme sabitleri sabit tutularak, malzeme dokusu, hız gradyanı, gerinim artısı ve etkilesim tensörü cinsi gibi tek bir mikroyapısal girdi degistirilerek bu girdilerin malzemenin toplam peklesme davranısına etkisi açıga çıkarılmıstır. Spesifik olarak, proje önerisinin üzerine konularak farklı karbon konsantrasyonlarının peklesme sabitlerine olan etkisi de hesaplanmıstır. Bahsi geçen çeligin oda sıcaklıgında ve düsük gerinim hızındaki malzeme davranısı proje yürütücüsünün daha önceki çalısmalarında çekme testi yardımı ile makro ölçekte gözlemlenmistir. Fe-33Mn çeliginin seçilme nedeni, yüksek mangalı östenitik çeliklerinin sahip oldugu çok yüksek peklesme kapasitesi ile birlikte yüksek süneklik degerleri ve asınma direnci sayesinde uzay-havacılık, otomotiv, savunma sanayi gibi öncül sektörlerde yer alması ve önümüzdeki yıllarda çok daha fazla miktarda yer alacagına inanılmasıdır. Bu konunun seçilme nedeni ise, bugüne kadar yapılan kristal plastisite çalısmalarında deneysel davranısı modelleyebilmek için genelde tek tip malzeme dokusu, hız gradyanı, gerinim artısı ve etkilesim tensörü kullanılmıstır. Bu dogru bir yaklasım olmasına ragmen bu girdilerin toplam malzeme peklesme davranısına etkisi bilinmemektedir. Bu kapsamda kristal plastisite modellemeleri Visco-Plastic Self-Consistent (VPSC) algoritması yardımı ile gerçeklestirilmistir. Fe-33Mn çeliginin oda sıcaklıgında ve düsük gerinim hızındaki tek eksenli deformasyon davranısı voce tipi peklesme teorisi ile modellenmistir ve bulunan Voce parametreleri bütün simülasyonlarda aynı kalmıstır. Böylelikle degisik mikroyapısal degiskenlerin Fe-33Mn çeliginin peklesme davranısına etkileri aynı peklesme teorisi ile açıga çıkarılmıstır. Proje sonucunda 1 adet bilimsel makale, etki faktörü yüksek bir dergiye (EF=4.1) gönderilmis ve proje bitim raporu teslim tarihi itibari ile hakem degerlendirmesindedir.Article SYSTEM DESIGN AND PROTOTYPE MANUFACTURING FOR THE RECOVERY OF LUBRICANT POWDER USED IN WIRE DRAWING PROCESS(Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, 2023) EREN, Orhan; GERÇEKÇİOĞLU, Eyüp; BENLİCE, Esra; YILMAZ, Erkan; DURAN, AliRecycling processes have gained great importance for both environmental and economic sustainability and_x000D_ development. A prototype system was developed using physical separations including size sieving and magnetic_x000D_ separation for the recycling of solid die soaps used as lubricants in industrial wire drawing processes. The chemical_x000D_ composition of the waste obtained after the wire drawing process was elucidated by using X-ray fluorescence (XRF)_x000D_ analysis and extraction methods. The results showed that there was 67% reusable soap in the waste, and most of the_x000D_ remaining waste was made up of metals. Parameters such as particle size, sieve pore diameters, shaking time and_x000D_ magnetic field strength were optimized and an industrial scale prototype recycling system was designed. Finally, a_x000D_ prototype recovery system was established. Scanning electron microscopy (SEM), light microscopy,_x000D_ thermogravimetric/differential thermal analyzes (TGA/DTA), X-ray fluorescence spectroscopy (XRF) and Fourier_x000D_ transform infrared spectroscopy (FTIR) were used for the characterization. 88% of the soap in the waste was_x000D_ recovered, and the soap obtained was successfully used in wire drawing process without causing any deformation in_x000D_ the wire. These findings clearly demonstrate that offered system design engineered solution has a great potential to_x000D_ become a way out point for the waste recycling gain in the recovery and reuse of lubricant powder.Article Thermophysical Properties of Directionally Solidified the Zn-Mg Eutectic Alloy and the Effect of Growth Rates on Electrical Properties(2025-03-25) Bayram, ÜmitThe study aimed to investigate the effect of growth rates (V) on the electrical properties of a Zn–3.0 Mg–2.5 Al (wt.%) eutectic alloy. The alloy was directionally solidified at four different growth rates ranging from 8.28 to 164.12 μm/s. Directional solidification experiments were conducted using a Bridgman-type solidification furnace, which was employed for controlled solidification and minimizing undesirable casting defects, following the alloy's production and casting process. The electrical resistivity (ρ) of the samples, measured using the Four-Point Probe Method (FPPM) available in the laboratory, exhibited an increasing trend ranging from 72.80 to 96.20 (nΩm) with rising growth rates. In other words, the electrical conductivity of the Zn–Mg–Al eutectic alloy varies inversely with the growth rate. Additionally, the thermophysical properties of the eutectic alloy in the casting phase were determined using differential scanning calorimetry (DSC): ΔHf (the fusion enthalpy), ΔCp (the specific heat) and TM (the melting point) (26.69 J/g, 0.043 J/gK, 618.92 K, respectively). The results obtained for the Zn–Mg–Al eutectic alloy reveal that, when compared to Zn-Al-based alloys produced under similar experimental conditions, the elements comprising the alloy and mass proportions lead to microstructural changes, which in turn affect its electrical conductivity.Article Citation - WoS: 2Citation - Scopus: 3Investigation of Hydrogen Diffusion Profile of Different Metallic Materials for a Better Understanding of Hydrogen Embrittlement(Gazi Univ, 2023-12-01) Kapci, Mehmet Fazil; Bal, BurakIn this study, hydrogen diffusion profiles of different metallic materials were investigated. To model hydrogen diffusion, 1D and 2D mass diffusion models were prepared in MATLAB. Iron, nickel and titanium were selected as a material of choice to represent body-centered cubic, facecentered cubic, and hexagonal closed paced crystal structures, respectively. In addition, hydrogen back diffusion profiles were also modeled after certain baking times. Current results reveal that hydrogen diffusion depth depends on the microstructure, energy barrier model, temperature, and charging time. In addition, baking can help for back diffusion of hydrogen and can be utilized as hydrogen embrittlement prevention method. Since hydrogen diffusion is very crucial step to understand and evaluate hydrogen embrittlement, current set of results constitutes an important guideline for hydrogen diffusion calculations and ideal baking time for hydrogen back diffusion for different materials. Furthermore, these results can be used to evaluate hydrogen content inside the material over expensive and hard to find experimental facilities such as, thermal desorption spectroscopy.Article Leaching of a Complex Zn-Pb Ore in Sulfuric Acid Solution(2024-09-22) Gökçen, Hasan Serkan; Altıner, Mahmut; Kaya, Muammer; Top, Soner; Kursunoglu, Sait; Hussaini, Shokrullah; Ozsarac, SafakBu çalışmada Gazipaşa-Aydap kompleks Zn-Pb cevher numunesinin sülfürik asit çözeltisindeki liç davranışı incelenmiştir. Öncelikle cevher örneğinin kimyasal ve mineralojik bileşimleri AAS, ICP-OES, XRF ve XRD analizleri ile belirlenmiştir. Cevherin yapısının çok karmaşık olduğu ve yüksek miktarda çinko (%16.4), kurşun (%10.6), demir (%2.6) ve az miktarda bakır (%0.2) içerdiği görülmüştür. 2 M sülfürik asit konsantrasyonu, 25 °C liç sıcaklığı, 1/10 katı/sıvı oranı ve 125 rpm çalkalama hızı parametrelerinde gerçekleştirilen liç işlemi ile %86.7 Zn, %90 Cu ve %25.2 Fe'nin liç çözeltisine alınabileceği saptanmıştır. Deneysel sonuçlar, liç sıcaklığının arttırılmasının çinko çözünmesi üzerinde yararlı bir etkisinin olmadığını ancak demir çözünmesini önemli ölçüde arttırdığını ortaya koymuştur. Genel olarak çinkonun, kısa bir liç süresi (30 dakika), düşük bir liç sıcaklığı (25 °C), nispeten düşük bir sülfürik asit konsantrasyonu (2 M) ve nispeten yüksek bir katı-sıvı oranı (2/10) kullanılarak kompleks cevherden ekstrakte edilebileceği belirlenmiştir.Article Accurate Prediction of Residual Stresses in Machining of Inconel 718 Alloy through Crystal Plasticity Modelling(2023-03-01) Bal, Burak; Cetın, Barıs; Yılmaz, Okan Deniz; Kesriklioglu, Sinan; Kapçı, Mehmet Fazıl; Buyukcapar, RidvanArtık gerilmelerin belirlenmesi ve değerlendirilmesi, savunma, havacılık ve otomotiv endüstrilerinde kullanılan bileşenlerin arızalanmasını önlemede çok önemlidir. Bu çalışmanın amacı, Inconel 718'in işlenmesi sırasında oluşan artık gerilmeleri doğru bir şekilde tahmin etmek için bir malzeme modeli sunmaktır. Ortogonal talaşlı imalat testleri, çeşitli kesme ve ilerleme hızlarında gerçekleştirilerek, Inconel 718'in işlenmesinden sonraki artık gerilmeler, X-Ray ışın kırınımı ile karakterize edildi. Bu süper alaşımın mikroyapısal girdilerini ticari olarak temin edilebilen bir sonlu eleman yazılımına (Deform 2D) aktarmak için bir viskoplastik kendi içinde tutarlı kristal plastisite modeli geliştirildi. Ayrıca simülasyonlar klasik Johnson - Cook malzeme modeli ile aynı işleme parametrelerinde yapıldı. Bu çalışmada elde edilen simülasyon ve deneysel sonuçlar, kristal plastisite tabanlı çok ölçekli ve çok ölçekli malzeme modelinin, mevcut modele kıyasla Inconel 718'in işleme kaynaklı kalıntı gerilmelerinin tahmin doğruluğunu önemli ölçüde geliştirdiğini ve yüzey kusurlarını en aza indirmek için kullanılabileceğini göstermiştir. Geliştirilen bu model, kesilmesi zor malzemelerin işlenmesinde yüzey kusurlarını ve üretim denemelerinin maliyetini en aza indirmek için kullanılabilir.