12 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 12
Master Thesis Termomekanik Denetimli Haddeleme Yöntemi ile Apı X60 ve X70 Sınıfı Çelik Levha Üretimi(2018) Güneş, Seren; Konca, ErkanBu çalışma, API PSL2 X60M ve X70M sınıflarında çelik levha üretimi için haddeleme ve soğutma koşullarını belirlemek üzere bir ön çalışma olarak gerçekleştirilmiştir. Kimyasal kompozisyonları ilgili API spesifikasyonuna uygun 200 mm kalınlığında iki adet tam boy Nb-Ti-V mikroalaşımlı çelik slab, 14 adet küçük slaba dilimlenmiş ve bu slab dilimlerine 20 mm kalınlığında levha üretmek üzere farklı koşullarda termomekanik haddeleme ve hızlandırılmış soğutma işlemleri uygulanmıştır. Özel olarak; i) bitirme haddelemesi sıcaklığı, ii) toplam ezmenin kaba ve bitime haddelemesi arasındaki dağılımı ve iii) duşlu masa kullanarak hızlandırılmış soğutma uygulamanın etkileri çalışılmıştır. Deneme üretimi levhalardan alınan numunelerin mekanik testleri (çekme, darbe ve düşürme ağırlıklı yırtma deneyi-DWTT) ve metalografik incelemeleri gerçekleştirilmiştir. API PSL 2 kapsamında X60 sınıfı çelik levhalar için istenen mekanik özellikleri karşılayan ince taneli ferritik içyapıların tek başına denetimli haddeleme ile üretilebildiği koşullar belirlenmiştir. Öte yandan, API X70 sınıfı çelik levha üretimi için denetimli haddelemeye ek olarak hızlandırılmış soğutmanın da uygulanması gerekmiştir.Master Thesis Su Verme ve Yaşlandırma Koşullarının 2024 Al Alaşımının Sertleşme Davranışı Üzerindeki Etkileri(2024) Yücel, İrem; Konca, ErkanAA2024 alüminyum alaşımı, düşük yoğunluğu, yüksek mukavemeti, yüksek şekillendirilebilirliği ve iyi yorulma direnci sayesinde uzay ve havacılık endüstrisinde yaygın olarak kullanılan bir yaşlandırma sertleşmesi alaşımdır. Yaşlandırma sertleşmesi, çözelti haline getirme, suverme ve yaşlandırma adımlarından oluşan üç aşamalı bir süreçtir. Bu projede, suverme ve yaşlandırma koşullarının 2024 Al alaşımının doğal yaşlanma sertleşmesi davranışı üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Su verme ortamı (saf su, ayçiçek yağı, tuz, şeker, metanol ve glikolün sulu çözeltileri) ve su verme sıcaklığı (-30°C, 0°C, 20°C ve 85°C) değiştirilerek çeşitli suverme koşulları oluşturulmuştur. Yukarı suverme (ani ısıtıp soğutma) deneyleri, oda sıcaklığında yaşlandırılan 2024 Al alaşımı numunelerin çok kısa süreyle (20-60 s) yüksek sıcaklığa (170°C) maruz bırakılmalarıyla gerçekleştirilmiştir. Saf ve tuzlu su dışında kalan suverme ortamlarının, zayıf ısı transfer kabiliyetleri nedeniyle 2024 Al alaşımının suverme sırasında sertleşmesini engelleyemediği ve bunun da suverilmiş halde yüksek sertlik değerlerine yol açtığı tespit edilmiştir. Yukarı suverme deneylerinin sonuçları bu yöntemin 2024 Al alaşımının hızlandırılmış sertleşmesi için çok etkili olduğunu göstermiştir. Katı çözelti içinde alaşım elementleri bakımından zengin kümelerin oluşumunun yukarı su verilmiş numunelerin sertliklerinde gözlemlenen artışın ardındaki ana mekanizma olduğu düşünülmektedir.Master Thesis Çözündürme ve Yaşlandırma Koşullarının Döküm Fe-Mn-Al-C-Si Hafif Çeliğinin Sertlik, İçyapı ve Aşınma Direncine Etkileri(2025) Köseoğlu, Fatih; Konca, ErkanBu çalışma, çözündürme ve yaşlandırma ısıl işlemlerinin östenit matrisli deneysel döküm Fe-Mn-Al-C-Si hafif çeliğinin mekanik özellikleri ve içyapısı üzerine etkilerini incelemeyi amaçlamıştır. Hedeflenen kompozisyonda ve 6,60 g/cm³ yoğunluğunda dökümler yapılmıştır. Çözündürme işlemleri 950°C-1150°C arasında 2, 4 ve 16 saat uygulanmış, ardından 400°C ile 700°C arasında 4, 16 ve 64 saat yaşlandırma işlemleri gerçekleştirilmiştir. Isıl işlemlerin etkilerini değerlendirmek amacıyla makro/nano sertlik ölçümleri, optik mikroskopi, enerji saçılım spektroskopisi ve elektron geri saçılma kırınımı ile donatılmış elektron mikroskobu, x-ışını kırınım analizleri ve aşınma testleri yapılmıştır. Elde edilen verilere göre, yaşlandırma öncesinde 1000°C'de 4 saat süreyle uygulanan çözündürme ısıl işleminin iç yapısal kararlılık ve mekanik özellikler açısından en uygun sonucu verdiği görülmüştür. 400°C–700°C sıcaklık aralığında 16 saat süreyle uygulanan yaşlandırmanın özellikle sertlik artışı açısından en uygun koşul olduğu söylenebilir. Yaşlandırma işlemleri içyapı içerisinde sertlik artışına katkıda bulunan κ-karbürlerin oluşumuyla sonuçlanmıştır. Ancak, yaşlandırmanın çok uzun süreyle yapılması mekanik özellikleri olumsuz etkilemesi nedeniyle istenmeyen tane sınırı çökeltilerinin oluşumuna yol açmıştır.Master Thesis Sementasyon ve Takip Eden Su-verme İşlemlerinin Süreç Tasarımı ve Kalite Değerlendirmesine Yönelik Malzeme Karakterizasyon Çalışmaları(2017) Yıldız, Seçil; Davut, Kemal; Şimşir, CanerSementasyon ve su-verme ısıl işlemi; aşınma ve yorulma dayancı özelliklerini iyileştirmek için düşük karbonlu çelik parçalara uygulanan bir yüzey sertleştirme işlemidir. Çarpılma, çatlak, sertlik veya sertlik derinliğinde yetersizlik bu işleme bağlı olarak en sık karşılaşılan sorunlardır. Son yirmi yılda, bu sorunları tahmin etmek ve engellemek için, analitik ve deneme-yanılma gibi geleneksel yöntemler yerine bilgisayar simülasyonları daha popüler hale gelmiştir. Bilgisayar destekli ısıl işlem simülasyonları sorunları çözmenin dışında istenilen mikroyapı ve kalıntı gerilme dağılımını sağlayan en uygun proses parametrelerinin belirlenmesini ve bu sayede parça performansının artırılmasını sağlamaktadır. Bu çalışmanın birinci amacı, DIN 22NiCrMo2-2 (SAE 8620H) çeliğine uygulanan sementasyon ve su-verme işlemlerinin simülasyonu için gerekli malzeme veri setinin geliştirilerek hesaplamalı malzeme mühendisliği yöntemlerini tamamlamaktır. Bu amaçla öncelikle, hesaplama tekniklerine gerekli girdiyi sağlamak için, kimyasal ve mikroyapısal olarak ham malzeme karakterizasyonu yapılmıştır. Ardından, su-verme aşamasında faz dönüşümleri üzerinde önemli derecede etkisi olan östenit büyüme kinetiği araştırılmıştır. Son olarak, kritik sıcaklıklar ve dönüşüm kinetiği belirlenerek, TTT ve CCT diyagramları şeklinde sunulmuştur. Ham malzeme karakterizasyon çalışmalarıyla kütüklerin makro segregasyon içermediği, eşeksenli ferritik/perlitik bantlaşmış ve homojen dağılımlı tane yapısına sahip olduğu ve bu nedenlerle proses ve doğrulama çalışmaları için uygun olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, deneysel ve hesaplamalı yöntemlerle belirlenen CCT diyagramlarının birbirleriyle uyumlu olduğu görülmektedir. Deneysel ve hesaplamalı yöntemlerle belirlenen TTT diyagramları arasındaki en büyük farklılık, yerel kimyasal kompozisyon ve yerel östenit tanesi boyutu gibi kontrol edilmesi zor olan faktörlere karşı daha hassas olan beynitik faz dönüşümünde gözlenmektedir. Bu çalışmanın ikinci amacı, aynı proje kapsamında yürütülen tamamlayıcı bilgisayar simülasyonları çalışmalarının geçerliliğinin belirlenmesi ve sementasyon ısıl işleminin kalite değerlendirmesi için içyapı incelemeleri yapmaktır. Bahsi geçen tamamlayıcı çalışmaların birinde, endüstriyel prosesteki değişkenliği en aza indirgemek için DIN 22NiCrMo2-2 ve DIN 16MnCr5 çeliklerinden imal edilen miller üzerinde Taguchi metodu kullanılarak Deney Tasarımı (DoE) yapılarak endüstriyel koşullarda sementasyon deneyleri yapılmıştır. Diğer tamamlayıcı çalışmada ise, aynı Deney Tasarımı (DoE) bilgisayar simülasyonu çalışmalarıyla incelenmiştir. Bu tez çalışmasında ise, içyapı ve sertlik dağılımlarının belirlenmesiyle belirtilen diğer çalışmalar tamamlanmaktadır. Elde edilen sonuçlar bilgisayar simülasyonları ve deneysel sonuçların birbirine uyumlu olduğunu göstermektedir. Sonuçların uyumu beynit dönüşüm kinetiğinin gerilim, yerel tane boyutu ve yerel kimyasal kompozisyona bağlılığını da dahil eden daha iyi karakterizasyon çalışmalarıyla iyileştirilebilir.Master Thesis Kbb Yöntemiyle Alüminize Edilmiş Inconel 718 ve Inconel 738lc Süperalaşımların Yüksek Sıcaklık Oksitlenme Davranışlarının Araştırılması(2022) Telbakiroğlu, Yusuf Burak; Konca, ErkanBu çalışma alüminize edilmiş Inconel 718 ve Inconel 738LC nikel bazlı süper alaşımların yüksek sıcaklık oksitlenme davranışlarını araştırmak ve karşılaştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Kaplamasız ve yüksek aktivite kimyasal buhar biriktirim (KBB) yöntemiyle alüminize edilmiş Inconel 718 ve Inconel 738LC numuneler 200 saat boyunca 925, 1000 ve 1050°C sıcaklıklarda havada oksitlenmeye maruz bırakılmıştır. Numunelerin oksidasyon mekanizmalarını araştırmak ve değerlendirebilmek amacıyla detaylı kesit incelemeleri, elementel analizler, ağırlık değişimi ölçümleri ve x-ışını kırınım çalışmaları yapılmıştır. Alüminizasyon sırasında numunelerin yüzeyinde oluşan NiAl fazının üstünde koruyucu Al2O3 tabakası oluşumu sayesinde hem 718 hem de 738LC alaşımında oksidasyon direncinin önemli ölçüde iyileştiği gözlemlenmiştir. Alüminizasyonun faydalı etkisinin tüm test sıcaklıklarında daha düşük oksidasyon hızı gösteren 738LC alaşımı numunelerde daha belirgin olduğu bulunmuştur. 738LC alaşımı altlığın daha yüksek alüminyum içeriğine sahip olmasının alüminyumun NiAl fazından difüzyon yoluyla uzaklaşmasını yavaşlattığı ve böylece bu alaşımın daha üstün oksidasyon direnci göstermesindeki ana neden olduğu öne sürülmüştür.Master Thesis Coating of Titanium (tial6v4)) Alloy by Electrospun Poly (ε-Caprolactone) (pcl)(2020) Gelal, Hasan Mohammed Alı Abdullah Al; Şaşmazel, Hilal Türkoğlu; Davut, KemalÇalışmanın amacı, elekroeğirme mekanizması kullanılarak poli (ε-kaprolakton) (PCL) ile kaplanmış titanyum alaşımı TiAl6V4'ten oluşan bir biyomateryal implant üretmektir. Ayrıca, titanyum alaşımı için yüzey işleminin kaplama üzerindeki etkisi de incelenirken, kaplama kalınlığı bir mikrometre kullanılarak belirlenmiştir. Örneklerin morfolojik karakterizasyonu Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Yüzey ıslanabilirliği, temas açısı (CA) kullanılarak tayin edilmiştir ve titanyum alaşımlı mikroyapının optik mikrografları, optik mikroskopi kullanılarak elde edilmiştir. Substratlarda kompozisyon ve elementlerin tayini Enerji dağılımlı spektroskopisi (EDS) ile yapılmıştır. Yüzey morfolojisinin daha detaylı nicel analizi ve implantların yüzeyindeki pürüzlülüğü değerlendirmek için AFM ve pürüzlülük ölçümleri kullanılmıştır. PCL'nin TiAl6V4'e yapışmasını belirlemek için yapışma testi yapılmıştır. EDS ile sonuçlarına göre elde edilen örneklerin işlendikten sonra diğer elementlerden arınmış olduğu görülmüştür. Optik mikroskopi, alaşımların ön işlemden geçirilmesinden sonra optik mikrograflar vasıtasıyla mikro yapıdaki değişiklikleri gözlemlemek için kullanılmıştır. SEM ile taşlama, parlatma ve dağlamadan sonra yüzey morfolojisindeki değişim de kaydedilmiştir. Pürüzlülük ölçümleri, 3 mikron parlatma TiAl6V4 numunesinde 0.005 mikrondan, 120 öğütme TiAl6V4 numunesinde 0.56 mikrona kadar olan ortalama pürüzlülük değerlerini kantitatif olarak göstermiştir. Ölçümlerden sonra, kaplamanın kalınlığı 0.01 mm olarak belirlenmiştir. Temas açısı ölçümleri sonucunda en iyi hidrofilikliğe sahip numunenin 58.63° temas açısı ile PCL ile kaplanmış kazınmış alaşım olduğu görüşmüştür. Ayrıca yapışma testi, kaplama yapışması için en iyi iki adayın kazınmış ve 1200 öğütme numuneleri olduğunu göstermiştir: kaplamanın %99'undan fazlası, bandın çıkarılmasından sonra kaplamadan çıkmaz. Anahtar kelimeler: Electrospinning, TiAl6V4 alloy, Poly (𝜀-caprolactone)Master Thesis Isıl İşlemin Döküm Fe-Mn-Al-Ni-C Hafif Çeliğinin Sertlik, İçyapı ve Aşınma Direncine Etkisi(2025) Zümrüt, Can; Konca, ErkanDüşük yoğunluklu çeliklere olan ilgi giderek artmaktadır. Bu tez çalışmasında döküm Fe-Mn-Al-Ni-C hafif çeliğinde çözündürme ve yaşlandırma ısıl işlemlerinin içyapı ve mekanik özellikler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Çözündürme işlemleri 850- 1150°C sıcaklık aralığında, 2, 4 ve 16 saatlik sürelerle uygulanmıştır. Takiben, 550°C ve 700°C'de 1, 4, 8 ve 16 saatlik yaşlandırma işlemleri gerçekleştirilmiştir. Isıl işlemlerin etkileri; optik ve elektron mikroskopisi, makro ve nano sertlik ölçümleri, aşınma testleri, EBSD ve XRD analizleri ile değerlendirilmiştir. Döküldüğü haliyle 477 HB olan sertlik, 1150°C'de 2 saat çözeltiye alma sonrası 258 HB'ye düşmüş, yaşlandırma ile %46-%88 oranında artış gözlenmiştir. Faz analizi sonucunda, as-cast numunelerde östenit, B2 ve κ-karbür fazları tespit edilirken, ısıl işlem sonrasında östenit fazı ve B2 fazının farklı morfolojilerdeki çökeltilerinin oluştuğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, 1150°C'de 2 saat çözündürme ve ardından 700°C'de 8 saat yaşlandırma işleminin, içyapı homojenliği ve aşınma direnci açısından en uygun ısıl işlem parametreleri olduğu belirlenmiştir.Master Thesis Poli(vinil Alkol) Grafen Nanokompozitlerin Geliştirilmesi(2017) Gözütok, Melike; Şaşmazel, Hilal TürkoğluÇalışmanın amacı, polivinil alkol (PVA) ve grafenin formlarından indirgenmiş grafen oksit (rGO) ve kimyasal buharla biriktirilmiş (CVD) tek tabaka grafenin elektroeğirilmesiyle olası uygulamalarda (paketleme, elektriksel, termal ve doku mühendisliği) kullanılmak üzere yeni nanokompozitlerin elde edilmesidir. Bu amaç doğrultusunda iki farklı yöntem kullanılmıştır. Bunlardan ilki satın alınan PVA ve farklı yüzdelerdeki (ağırlıkça % 0.5 ve 1) rGO karışımının elektroeğirilmesiyken, diğeri PVA'nın CVD tek tabaka grafene elektroeğirilmesidir. Elde edilen nanokompozitlerin UV ışını ile çapraz bağlanmasının ardından, her iki tip malzemenin karakterizasyon özelliklerinin belirlenmesi; kalınlık, iletkenlik ve yüzey temas açısı (CA) ölçümleri, taramalı elektron mikroskobu (SEM), termogravimetrik (TGA) ve su, mekanik ve degredasyon (bozunma) testleri ve PBS şişme ve büzüşme davranış tayinleri ile yapılmıştır. Bunun yanı sıra rGO/PVA nanokompozitlerinin kimyasal kompozisyonları Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektrofotometre (FTIR), kristal yapıdaki değişim X-ışını Kırınım (XRD) ile incelenmiş ek olarak su buharı geçirgenlik analizleri (WVTR) yapılmış; PVA elektroğrilmiş CVD tek tabaka grafen nanokompozitleri için ayrıca optik mikroskop ve Raman analizleri yapılmıştır. Bu analizler sonucunda, en yüksek fiber çapı ~340 nm ile elektroeğirilmiş %0.5 rGO+PVA nanokompozitleri için ölçülürken, en yüksek elektrik iletkenlik değeri elektroeğirilmiş % 1.0 rGO+PVA nanokompozitleri için ~11 μS.cm-1 olarak bulunmuştur. Bu analizlere ek olarak, hazırlanan nanokompozitlerin hücre-materyal etkileşimleri MG-63 hücre hattı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Tüm bu analizlerin sonucunda % 1.0 rGO+PVA tipi nanokompozitin olası uygulamalarda (paketleme, elektriksel, termal ve doku mühendisliği) kullanmak üzere oldukça uygun ve yararlı bir malzeme olduğu anlaşılmıştır.Master Thesis Su Arıtımı için Fotokatalitik Titanyum Dioksit Tozlarının Sol-jel Süreciyle Hazırlanması(2018) Mohammed, Ahmed Hafedh Mohammed; Park, Jongee; Park, Jongee; Park, Jongee; Metallurgical and Materials Engineering; Metallurgical and Materials EngineeringBu çalışma, yüksek fotokatalitik aktivite elde etmek için tetra-izopropoksit öncülü kullanılarak sol-gel yöntemiyle TiO 2 nanopartikülleri elde edilmesinin detaylarını içermektedir. Sol-gel yönteminde, farklı asitlerin (Asetik asit, Hidroklorik asit ve Nitrik asit) ve katalizör olarak hidroklorik asit kullanılarak elde edilen farklı pH değerlerinin etkileri çalışılmıştır. Sentezlenen numunelerden biri kullanılarak, kalsinasyon sıcaklığının sentezlenen TiO 2 'nin özelliklerine etkisi, 450, 550 ve 650°C olmak üzere farklı sıcaklıklar için araştırılmıştır. 550°C'de kalsine edilen tüm numuneler XRD, SEM ve UV-Vis spektrofotometre ile karakterize edilmiştir. Hidroklorik asit kullanılarak (pH: 4) hazırlanan titanyum dioksit çözeltisi, cam altlık üzerine daldırarak kaplama tekniği kullanılarak farklı döngülerle (1, 3 ve 5 defa) kaplanmıştır. Tüm TiO 2 kaplanmış camlar UV-Vis spektrometre, UV-Vis spektrofotometre ve temas açısı ölçümleri ile analiz edilmiştir. Sonuçlar farklı türdeki asitlerle sadece TiO 2 'nin anataz fazının farklı kristal boyut, kristallik ve şekillerde elde edildiğini göstermiş ve farklı asitlerle TiO 2 oluşumunun mekanizması detaylı olarak tartışılmıştır. Farklı pH değerleri için, 4, 2.8 ve 1.5 pH değerlerinde sadece anataz tipi TiO 2 gözlenmiştir. 3.3 pH değerindeki asidik koşulda, anataz ve çok az miktarda rutil elde edilmiştir. İlave olarak, kalsinasyon sıcaklığı arttıkça anataz tipi TiO 2 'nin kristalliğinin ve kristal boyutunun arttığı görülmüştür. Hidroklorik asitle (pH: 4) sentezlenen TiO 2 tozu en yüksek fotokatalitik aktiviteyi göstermiş ve bu tozun UV ışını altında metilen mavisi ile 30, 60 ve 90 dakikalarda elde edilen fotobozunum verimleri sırasıyla %76.2, %95 ve %98.1 bulunmuştur. Son olarak, 5 defa TiO2 kaplanmış cam süperhidrofobiklik göstermiş ve 7 saatlik UV ışını altında fotobozunum verimi %67 bulunmuştur.Master Thesis Özgün Bir Raman Spektroskopi Sistemi Geliştirilmesi(2018) Al-ızaybawee, Ammar M-hasan Nassoom; Durkaya, Göksel; Kurtuldu, HüseyinRaman spektroskopisi, materyallerle doğrusal olmayan ışık etkileşimini kullanan tahribatsız bir optik ölçüm tekniğidir. Bir numunenin moleküler yapısını ve kimyasal maddelerini spektral imzalarından tanımlamak için kullanılan başlıca spektroskopik tekniklerden biridir. Bu tezde, metalurjik numuneyi incelemek için ev yapımı bir Raman spektrometresi geliştirilmiştir. Sistem standart organik numuneler kullanılarak kalibre edilmiş ve ince film kaplamalarının analizi için kullanılmıştır. Metin boyunca, büyük örneklerin analizinde ve haritalama analizlerinde kullanılabilecek olası tarama tasarım kavramları da tartışılmıştır.