Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Malzeme ve İmalat Mühendisliği Anabilim Dalı, Tez Koleksiyonu
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Güncel Gönderiler
Öğe AISI 304 paslanmaz çeliğinin tornalanmasında yüzey pürüzlülüğü, takım aşınması ve talaş morfolojisinin araştırılması(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-12-16) Abik, Beytullah; Baday, ŞehmusBu deneysel tez çalışmasında, AISI 304 paslanmaz çeliğinin kesme parametreleri (kesme hızı, ilerleme ve talaş derinliği) ve kesici takım ısıl işlem türü (kriyojenik ısıl işlem) şartlarına bağlı olarak Taguchi deney tasarımı dizilimine göre tornalama deneyleri yapılmıştır. Kesme parametreleri; 80 - 100 ve 120 m/dk kesme hızı, 0,15-0,20 ve 0,25 mm/dev ilerleme ve 1- 1,5 ve 2 mm talaş derinliği olarak seçilmiştir. İşleme deneylerinde kullanılan kesici takıma -196 °C derecede ısıl işlem uygulanmıştır. Buna bağlı olarak kesici takım ısıl işlem türü olarak kriyojenik ısıl işlem uygulanmış ve uygulanmamış olarak kullanılmıştır. Tornalama deneyleri deney tasarım yöntemlerinden biri olan Taguchi mixed L36 (2^1 3^3) tasarımına göre gerçekleştirilmiştir. Burada (2^1) kesici takım ısıl işlemi, (3^3) ise kesme parametrelerini temsil etmektedir. Taguchi deney tasarımı dizilimine göre gerçekleştirilen deneylerde iş parçasının yüzeyinden ölçümler alınmıştır. Bu ölçümler iş parçasının yüzeyinin üç farklı noktasından ölçülerek ortalamaları alınarak hesaplanmıştır. Tornalama deneyleri sonucunda oluşan talaşlar toplanarak talaş morfolojileri karşılaştırılmıştır. Kesici takım ömrü sabit talaş hacmine göre karşılaştırılmıştır. Kesici takım ömrü deneyleri sabit talaş derinliği, kesme hızı ve ilerlemede yapılmıştır. Hem kriyojenik işlem görmüş hem de görmemiş kesici takımların aşınma şartları tezgâh kapasitesi göz önünde bulundurularak kesme hızı 100 m/dk, ilerleme 0,25 mm/dev ve talaş derinliği 2 mm olarak seçilmiştir. Yüzey pürüzlülüğü açısından elde edilen deney sonuçları Taguchi analizi ile değerlendirildiğinde, kriyojenik ısıl işlem görmüş kesici takımla işlenmiş iş parçalarının yüzey pürüzlülüğü değerleri ısıl işlem görmemiş takımla işlenmiş iş parçasınınkine göre daha düşük çıkmıştır. Optimum yüzey pürüzlülüğü için elde edilen işleme parametreleri ise kriyojenik ısıl işlem görmüş kesici takım, 100 m/dk kesme hızı, 0,15 mm/dev ilerleme ve 1 mm talaş derinliğinde elde edilmiştir. Taguchi sinyal/gürültü oranlarına göre yüzey pürüzlülüğü üzerinde en etkili parametrenin ilerleme olduğu görülmüştür. Bunu sırayla talaş derinliği, ısıl işlem şartı ve kesme hızı takip etmiştir. Ayrıca, kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış kesici takımların SEM görüntüleri ve iş parçasından elde edilen talaşların morfolojisi analiz edilmiştir. Elde edilen SEM analizlerine göre kriyojenik ısıl işlem görmüş kesici takımın aşınması herhangi bir ısıl işlem görmemiş kesici takıma göre daha az aşındığı görülmüştür.Öğe Geliştirilen yeni tip haddeleme aparatı ile bilyeli haddeleme işleminin deneysel olarak analizi ve performans değerlendirmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-12-30) Nas, Mehmet; Adıyaman, OktayBilyeli haddeleme işlemi, en çok tercih edilen yüzey iyileştirme yöntemlerinden biridir. Bilyeli haddeleme yöntemi ile malzemelerin mekanik özellikleri, yüzey pürüzlülüğü ve yüzey sertliğinde iyileşmeler meydana gelmektedir. Bu çalışmanın amacı, yeni tip tasarlanan haddeleme aparatı ile bilyeli haddeleme işleminin deneysel olarak analiz edilmesi ve verimliliğinin değerlendirilmesi ayrıca malzeme yüzeyindeki mekanik özelliklerde (aşınma direnci, yorulma ve sertleşme gibi) iyileştirmeler elde etmektir. Bu deneysel çalışmada, özel olarak imal edilmiş bilyeli haddeleme aparatı ile AISI 1050 çelik malzemesi haddelenerek yüzey iyiliştirme işlemi uygulanmıştır. Deney numuneleri ilk olarak Bilgisiyarlı Sayısal Kontrol (CNC) torna tezgâhında, kaba işleme için WNMG 080408 kesici uç kullanılarak kaba tornalanmış ve ardından VNMG 160404 kesici uç ile bitirme işleme yapılarak haddeleme işlemine hazır hale getirilmiştir. Son olarak da finiş operasyonu uygulanmış deney numunelerine, tasarlanan yeni haddeleme aparatı ile bilyeli haddeleme işlemi uygulanmıştır. Deney düzeneği Taguchi L9 ortogonal deney tasarımına göre belirlenmiş olup deneyler bu sırayla gerçekleştirilmiştir. Haddeleme işlemi sabit haddeleme kuvveti, 3 farklı ilerleme ve 3 farklı paso ile sabit devirde gerçekleştirilmiştir. Bu parametreler sırasıyla 143N hadde kuvveti, 0,04-0,08-0,12 mm/dev ilerleme ve 3 paso ile 600 (dev/dak) sabit devir sayısı belirlenmiştir. Belirlenen parametreler ile haddelenen AISI 1050 çelik malzemesi üzerindeki yüzey pürüzlülüğü ve yüzey sertlik değerleri incelenmiştir. Farklı paso sayısı ve ilerleme hızlarına göre haddelenen iş parçası yüzeyinin üç farklı noktasından yüzey pürüzlülüğü değerleri alınmış ve alınan değerlerin aritmetik ortalaması hesaplanarak o yüzeye ait yüzey pürüzlülük değeri belirlenmiştir. Haddelenen iş parçalarının yüzey sertlik değerleri mikrosertlik cihazında 3 farklı noktada ölçüm alınarak hesaplanmış ve bunların aritmetik ortalaması alınarak sertlik değerleri bulunmuştur. Elde edilen yüzey pürüzlülüğü ve sertlik değerleri Taguchi tasarımı ile analiz edilmiştir. Taguchi sinyal/gürültü (S/N) oranlarına göre ilerleme ve paso sayısının yüzey pürüzlülüğü ve sertlik değerleri üzerindeki etkileri analiz edilmiştir. Yüzey pürüzlülüğü ve sertlik üzerinde en etkili parametrenin ilerleme olduğu görülmüştür. En iyi yüzey pürüzlülüğü şartları düşük ilerleme ve düşük paso sayısında elde edilirken en iyi sertlik değerleri düşük ilerleme ve artan paso sayısında elde edilmiştir. Yapılan deney ve analizler sonucunda mevcut standart tornalama kriterlerine göre özel tasarlanan küresel bilyeli ezici ucun haddeleme işlemlerinde kullanabilir olduğu kanıtlanmıştır.Öğe Magnezyum oksit (MgO) nanopartikül madde katkılı biyodizel-dizel yakıt karışımlarının bir dizel motorunda kullanımının yanma ve emisyon karakteristiklerine etkisinin araştırılması(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-12-23) Demir, Mehmet Ali; Aydın, SelmanBiyodizel yakıt karışımlarının enerji değeri, akışkanlığı, düşük sıcaklıktaki performansı, donma sıcaklığı gibi özelliklerinin yanında dizel motorlardaki yanmanın kontrollü ve kontrolsüz evrelerinde, dizel yakıtına kıyasla yetersiz kalmaktadır. Bu nedenlerden dolayı çeşitli nanopartikül maddelerle geliştirilmesi gerekmektedir. Bu araştırmada, aspir biyodizel yakıt karışımının kimyasal ve fiziksel özelliklerini iyileştirmek için BY35 ve BY65 yakıtına sırasıyla 60ppm ve 120ppm yenilenebilir magnezyum oksit (MgO) katkı maddesi ilave edilmiştir. Deneylerde kullanılmak üzere test yakıtları; DY (dizel yakıtı), B35, B65, B35+60ppm MgO, B35+120ppm MgO, B65+60ppm MgO, B65+120ppm MgO şeklinde hazırlanmıştır. Daha sonra bir dizel araştırma motorunun farklı çalışma parametrelerinde yanma ve emisyon değerleri alınmış olup katkı maddesinin etkisinin belirlenmesi için DY yakıt değerleri ile grafiksel olarak karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmalardan görüldüğü gibi BY35+60ppm MgO karışımlı yakıtın 1.5 OEB (ortalama efektif basınç) yük koşullarında diğer test yakıtlarına göre en yüksek silindir gaz basınç (SGP) değerine sahip olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca 0.3 bar OEB şartlarında karışımlı yakıtların SGP grafiğinde diğer test yakıtlarına göre benzer yanma davranışı gösterdiği belirlenmiştir. Bütün yük değerlerinde, MgO katkılı test yakıtların net ısı salınım değeri diğer 3 test yakına göre kontrollü yanma evrelerinde yanmayı iyileştirdiği gözlemlenmiştir. Katkı maddesi ile HC emisyonu ve duman koyuluğunda pozitif katkı sağlanırken, CO, CO2 ve NOx emisyonlarında ise kısmen artışlara sebep olmuştur. Bu çalışma ile MgO katkı maddesinin aspir biyodizel yakıt karışımlarının yanma üzerindeki olumlu etkisinin olduğu belirlemiştir.Öğe Yeni tip insert uç ile AL6061 malzemeye bilyeli parlatma yöntemi uygulanması ve yüzey özelliklerinin incelenmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-09-06) Aydın, Feyza; Adıyaman, OktayDerin haddeleme, malzeme yüzeylerinin iyileştirilmesi için uygulanan ve yaygın olarak kullanılan bir yüzey düzeltme metodudur. Bu metot ile malzeme yüzeyindeki mekanik özellikler (sertleşme, aşınma direnci, yorulma) ve yüzey pürüzlülüğünde iyileşmeler meydana gelmektedir. Bu çalışmanın amacı, yeni tasarlanmış ve mevcut katerlere takılabilen bir ezici uç ile farklı tornalama işlemlerine sahip (boyuna, konik, radüslü) Al6061-T6 malzemenin derin haddelenmesi yoluyla kullanılabilirliğinin araştırılması ve deneysel olarak derin haddeleme sonuçlarının incelenmesidir. Çalışmada, WNMG insert uç modeli baz alınarak küresel uca sahip ezici tip uç imal edilerek, farklı parametreler kullanılmış ve Al6061-T6 malzemeye derin haddeleme işlemi uygulanmıştır. Derin haddeleme işlemleri CNC torna tezgâhında yapılmış ve işlem parametreleri olarak 143N, 330N, 495N haddeleme kuvveti, 0.04 mm/dev, 0.08 mm/dev ve 0.12 mm/dev ilerleme miktarı ile 400 dev/dak, 600 dev/dak ve 800 dev/dak devir sayısı belirlenmiştir. Tornalanan Al6061-T6 parçalardaki yüzey pürüzlülüğü incelenmiş, parametrelerin yüzey pürüzlülüğü üzerine etkileri analiz edilmiştir. Çalışma sonunda mevcut standart tornalama katerlerine uyumlu olarak tasarlanan küresel uçlu ezici ucun derin haddelemede kullanılabilir olduğu, farklı tornalama kontürlerine sahip torna parçalarının derin haddelenmesinde yüzey pürüzlülüğünü iyileştirdiği görülmüştür. Mikrosertlik sonucunda Ra üzerinde en ideal parametreler tespit edilmiştir. Optik mikroskopta yüzey görüntüleri alınmış ve ilerlemenin artışıyla yüzeyde bozulmaların meydana geldiği görülmüştür. SEM görüntülerinde ince taneli tabakaların varlığından söz edilebilir. EDX analizlerinde yüzey üzerinde en fazla değişimin %C oranında oluştuğu görülmüştür.Öğe Takım talaş yüzeyi üzerine açılan soğutma yönteminin takım aşınması ve talaş morfolojisi bakımından incelenmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-06-14) Şeker, Gülçin; Adıyaman, OktayTalaşlı imalat operasyonlarında ve kesme işleminde sıcaklık ve takım aşınması araştırma konuları olan başlıklar arasında en çok yer alan konulardandır. Araştırmalarda ve uygulamalarda farklı şekillerde soğutma işlemleri uygulanmaktadır. Talaş alma işleminde en yüksek sıcaklıklar takım talaş ara yüzeyinde oluşmaktadır. Sıcaklıkla birlikte kimyasal etkileşimler meydana gelmekte ve takım üzerinde farklı sürtünme kaynaklı aşınmalar oluşmaktadır. Sonuçta da takım körelerek ömrünü tamamlamaktadır. Bu nedenle takım talaş ara yüzeyindeki bir iyileştirme direkt olarak takım ömrüne etki ederek kesme performansını arttıracaktır. Bu çalışmadaki amaç sıcaklığın en fazla olduğu takım talaş ara yüzeyine soğutma işlemi uygulayarak sürtünmeyi azaltmak ve buna bağlı olarak sıcaklık artışını engellemeye yönelik bir uygulama yapmaktır. Böylece bu soğutma yönteminin, takım ömründe ve talaş morfolojisindeki etkilerini incelemektir. Bu amaca yönelik HSS bir takım üzerindeki talaş açısı yüzeyinde 1 mm çapında delik delinerek, bu delikten 25 bar basınçla soğutma suyu jetting soğutma yöntemiyle talaş takım ara yüzeyine uygulanmıştır. Klasik jetting soğutma yöntemi ile çalışmadaki soğutma yönteminin talaş, takım ömrü ve işleme uzunluğu bakımından etkileri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Çalışmada DNMG 150604 formunda HSS malzeme kesici takım kullanılmıştır. Jetting soğutma yöntemi için ayrı bir basınçlı soğutma ünitesi ve sistemi kurulmuştur. Farklı deney parametreleri ile her iki yöntemdeki bulgular değerlendirilmiştir. Sonuç olarak çalışmada uygulanan soğutma yönteminin gerek takım ömrü gerek talaş morfolojisi ve gerekse işleme boyu açısından olumlu sonuçlar ürettiği tespit edilmiştir.Öğe Karayolu ulaşımının Türkiye’de gelişim tarihi ve çevresel etkilerinin bilimsel çalışmalar ışığında araştırılması(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-02-14) Bakış, Zümrüt; Gökalp, İslamİnsanoğlu, varlığından beri temel ihtiyaçlarını karşılamaları amacıyla bir yerden başka bir yere ulaşım amacıyla yaşam alanlarında sürekli hareket halinde olmuştur. Bu hareketliliği güven ve konfor içinde sağlayabilmek için coğrafik koşullara bağlı olarak farklı çalışma prensiplerine sahip ulaşım sistemleri ile gidermişlerdir. Dönemi teknolojisi bağlı olarak temel olarak karayolu, demiryolu, denizyolu, havayolu sistemlerini kullanarak ulaşım sağlanmıştır. Ancak, karayolu bunlar arasında en yaygın olarak kullanıla ulaşım sistemidir. Karayolu ulaşım ilk başlarda motorize olmayan araçlar ile yapılmakta iken günümüzde teknolojinin gelişmesi ile beraber üstün özelliklere sahip ve farklı enerji kaynakları kullanılan motor gücünden yararlanılan araçlar ile yapılmaktadır. Zira araç hareket kabiliyetini belirleyen motor gücünü sağlayan enerji kaynağı dünden günümüze fosil yakıtlar olmuştur. Gelişen araç teknolojisi ile beraber ulaşım hızlı, konforlu ve güven içerisinde yapılmaya başlanmış, sadece insan değil aynı zamanda yük taşımacılığı bölgesel ve küresel ölçekte gelişmiştir. Bu şekilde farklı kültürlere ve özeliklere sahip varlıkların etkileşimi ile hem bölgesel hem de küresel ölçekte çevresel tabanda değerlendirilebilecek sosyo-kültürel, ekonomik, biyo-çeşitlilik boyutunda çevresel yararlı ve/veya zararlı değişimler meydana gelmiştir. Bu tez çalışmasında, öncelikle karayolu ulaşımının (ülkemiz, Türkiye, odaklı) gelişme evreleri dönemsel tabanda araştırılmış ve sosyal-kültürel değişimi doğuşu ortaya konulmaya çalışılmıştır. Sonrasında karayolu ulaşımının çevresel etkileri sosyal, ekonomi, kültür ve biyo-çeşitlilik boyutuyla mevcut bilimsel çalışmalar ışığında incelenmiştir. Bu tez çalışması ile amaçlanan, dünden bugüne esasıyla ülkemiz, Türkiye, sınırları içerisinde karayolu ulaşım sisteminin gelişimini ortaya koymak, sonrasında küresel boyutta genişletilebilecek çevresel etkilerini, sosyal, ekonomi, kültür ve biyo-çeşitlilik bağlamında değerlendirerek, yararlar ve zararlar noktasında ilgili okuyucu kesimde bir bilinç oluşturmaktır. Nitekim mevcut çalışmalar, karayolu ulaşımı gelişiminin, Türkiye özelinde, oldukça zorlu bir süreçten geçtiği, çevreye kültürel, sosyal ve ekonomik bağlamda değerler kattığı ancak çevresel bağlamda ise küresel ısınmada etken unsur olma nedeniyle önemli ve geri dönülmez zararlar verdiği değerlendirilmiştir.Öğe Tel elektro erozyon tezgâhında inconel 718 iş parçasının işlenmesinde kriyojenik işlemin etkisinin araştırılması(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-05-24) Durman, Mesut; Baday, ŞehmusGerçekleştirilen bu deneysel tez çalışmasında, Inconel 718 iş parçasının tel elektro erozyon tezgâhında kesilerek işlenmesi araştırılmıştır. İşleme sonucunda oluşan kerf (kesme genişliği), talaş kaldırma oranı (MRR) ve işlenmiş iş parçasının yüzeyleri üzerinden ölçülen ortalama yüzey pürüzlülüğü (Ra), kuadratik ortalama pürüzlülük (Rq) ve maksimum pürüzlülük (Rz) değerleri üzerinde kriyojenik işlemin etkisi incelenmiştir. Kriyojenik işlemin etkisinin daha iyi anlaşılması için kriyojenik işlem uygulanmamış iş parçasına da aynı işlemler uygulanmıştır. Bu bağlamda işleme deneylerinde kullanılan işleme parametreleri, üç farklı tel ilerleme hızı, üç farklı gerilim ve üç farklı dielektrik sıvı basıncı seçilmiştir. İşleme deneylerinde kullanılan soğutma sıvısı olarak dielektrik sıvı (saf su) ve tel elektrot olarak ise 0,25 mm pirinç tel kullanılmıştır. Gerçekleştirilen deneylerin sayısını ve maliyetleri azaltmak için Taguchi L9(3^3) ortogonal dizilim tercih edilmiştir. Kesme deneyleri sonucunda elde edilen yüzey pürüzlülüğü değerleri (Ra, Rq ve Rz) hem kriyojenik işlem uygulanmış hem de kriyojenik işlem uygulanmamış iş parçalarının işlenmiş yüzeyinden elde edilmiştir. Taguchi sinyal/gürültü oranlarına göre kriyojenik işlem uygulanmamış iş parçası için yüzey pürüzlülüğü değerleri üzerinde en etkili işleme parametresi “gerilim” iken kriyojenik işlem uygulanmış iş parçası için ise “tel ilerleme hızı” olduğu tespit edilmiştir. Optimum Ra, Rq ve Rz yüzey pürüzlüğü değerleri kriyojenik işlem uygulanmamış iş parçası için gerilim 45 V, sıvı basıncı 15 kg/cm2 ve tel hızı 9 m/dk olarak elde edilmiştir. Kriyojenik işlem uygulanmış iş parçası için ise gerilim 65 V, sıvı basıncı 11 kg/cm2 tel hızı 6 m/dk olduğu görülmüştür. Kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış iş parçalarından elde edilen kerf değerleri karşılaştırıldığında kriyojenik işlem uygulanmış olan iş parçasında kerf değerlerinin daha düşük olduğu görülmüştür. Talaş kaldırma oranı açısından değerlendirildiğinde ise kriyojenik işlem uygulanmış iş parçalarında daha az talaş kaldırıldığı sonucuna varılmıştır. Ayrıca, kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış iş parçalarının işlenmiş yüzeylerin analizi için SEM ile görüntülemeler gerçekleştirilmiştir.Öğe TIG ergitme yöntemi kullanılarak AISI 1040 orta karbonlu çelik yüzeyinin grafit takviyeli ferro ti ile kaplanabilirliğinin incelenmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-05-29) Gök, Serkan; Kılıç, MusaYüzey modifikasyonu olarak ifade edilen Tungsten Inert Gas (TIG) ile kaplama yönteminde, arzu edilen bileşim ve oranlarda, yüzeyde ince bir tabaka oluşturmak için, esas malzemeye metalurjik olarak bağlanmış kaplama malzemesinin hızlı katılaştırılması işlemine dayanmaktadır. Gaz tungsten ark yöntemiyle yapılan kaplama teknolojisi yeni bir yöntem değildir. Fakat yapılan işlem bakımından, üretimin aynı şartlarda daha kalın bir tabaka elde etmenin ve istenilen bileşim ve oranlarda bir kaplama tabakası oluşturmanın çok daha kolay uygulanması ve ucuz olması bakımından benzer yöntemlere göre daha avantajlıdır. Bu tez çalışmasında, alt tabakası 1040 paslanmaz çelik yüzeyine farklı oranlarda grafit takviyeli TiC/Grafit tozu TIG kaynak yöntemi kullanılarak yüzey kaplama işlemi yapılmıştır. Kaplama işlemi sonrası numuneler kaplama kalınlıkları ve mikroyapı morfolojisi optik mikroskop ile incelenmiştir. Ayrıca numunelerin taramalı elektron mikroskobu (SEM), Enerji dağılımlı spektrometresi (EDS), X-Işını kırınımı (XRD) cihazları ile mikroyapı, elementel dağılım ve faz bileşenleri analiz edilmiştir. Ayrıca kaplama tabakasının mekanik özelliklerini belirlemek için mikrosertlik ve aşınma cihazları kullanılıp sertlik değerleri ölçülmüş olup aşınma sonuçları mikroyapı ile karakterize edilmiştir. SEM ve EDS analiz sonuçlarından daha düzgün ve homojen kaplamaların oluştuğu ve yoğun dendritik yapıların olduğu gözlenmiştir. Kaplama ve alt tabaka arasında iyi bir metalurjik bağın oluştuğu optik mikroyapı ve SEM sonuçlarından tespit edilmiştir. EDS sonuçlarından görüldüğü üzere kaplama tabakasından alt tabakaya doğru gidildikçe Ti, C elementinin azaldığı gözlemlenmiştir. C elementinin ise kaplama tabakası ile birlikte arayüzün alt kısımlarına doğru gidildikçe artışını devam ettirdiği bunun temel nedeni olarak da alt tabakada yer alan C elementinin yüzeye doğru çıkmasından kaynaklandığı düşünülmektedir.XRD analiz sonucunda tüm numunelerde baskın fazın TiC fazı ile birlikte Fe7C3, Fe3C, martenzit fazlarının olduğu, düşük pik değerlerinde α-Fe ve δ-Fe fazlarının da oluştuğu tespit edilmiştir. Optik mikroskop yardımı ile ölçülen kaplama kalınlıklarında ise 1144 j/mm enerji girdisine sahip N2 numunesinde kaplama kalınlığı 2270 μm iken, 899 j/mm enerji girdisine sahip N4 numunesinde ise 580 μm olarak ölçülmüştür. Elde edilen sonuçlar ile TIG yöntemi ile kaplama çalışmasında kaplama kalınlığında enerji girdisinin önemli bir faktör olduğu düşünülmektedir.Kaplama yüzeylerinden alınan mikrosertlik ölçüm sonuçları değerlendirildiğinde %5C takviyeli numunenin 857 HV0.1 değeri ile en yüksek ortalama mikrosertlik değerine sahip olduğu gözlemlenmiştir. En düşük sertlik değeri ise %1 C takviyeli numuneden ise 756 HV0.1 ortalama mikrosertlik değeri elde edilmiştir. Takviyesiz olarak ölçüm yapıldığında ise 715 HV0.1 ortalama mikrosertlik değeri elde edilmiştir. Sonuç olarak C miktarı arttıkça sertliğin de buna bağlı olarak arttığı gözlemlenmiştir. Yüksek değerlerin ana kaynağının ergime akabinde katılaşma sonrası kaplama bölgesinde oluşan karbür fazlarının etkisi olduğu düşünülmektedir. C ilavesiyle birlikte mikrosertliğin en yüksek %5 C kaplama numunesinden elde edilmiştir. Aşınma sonuçları değerlendirildiğinde C ilavesine bağlı olarak sürtünme katsayısının düştüğü ve aşınma direncinin arttığı belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre en düşük sürtünme katsayısının N6 nolu numunede 0,2 elde edilirken en düşük sürtünme katsayısının ise N1 nolu numunede 0,6 olarak ölçülmüştür. Bu sonuçlar ışığında aşınma ve milkrosertlik değeri düşük olan AISI 1040 çeliğinin TiC/C ile kaplanması sonucunda mikrosertlik değerlerinin yükseldiği ve aşınma direncinin arttığı tespit edilmiştir.Öğe AISI 4140 çelik yüzeyinin grafit takviyeli vanadyum karbür tozları ile kaplanabilirliğinin incelenmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023-06-19) Kösen, İbrahim Halil; Kılıç, MusaBu çalışmada, alt tabaka olarak tercih edilen AISI 4140 çelik yüzeyine GTA (Gaz Tungsten Ark) kaynak yöntemi kullanılarak VC (Vanadyum Karbür) ve VC tozuna farklı oranlarda (ağ.%1,2,3,4,5 C) ilave edilen grafit tozu (VC-C) ile kaplama işlemi yapılarak yüzeyi özellikleri geliştirilmiştir. Kaplama işlemi sonrası numunelerin mikroyapıları optik mikroskop (OM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Kaplama bölgesindeki element analizleri enerji dağılımlı spektroskopi (EDS) ile analiz edilmiştir. Kaplama bölgesinde oluşan faz yapılarının tespiti için X-Işını kırınımı (XRD) analizinden faydalanılmıştır. Numunelerin mikrosertlik değerlerinin tespiti için kaplama yüzeyinden alt tabakaya doğru ölçüm gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kaplanmış numunelere aşınma testleri yapılarak kaplanmış yüzeylerin sürtünme katsayıları ve aşınma oranları tespit edilmiştir. Kaplama bölgesinden elde edilmiş olan mikroyapı görüntülerinde yoğun ötektik ve dendritik yapıların olduğu görülmüştür. Dendiritik yapılar hücresel, yuvarlak ve çıta benzeri formlarda oluşmuştur. EDS sonuçlarında özellikle koyu gri çakıl benzeri yapıların V ve C yoğun elementler iken ötektik bölgede ise V, C ve Fe yoğun bir yapıdadır. XRD analiz sonuçlarında ise V ve C elementince zengin karbür fazlar birincil dendritik bölge ile dendritler arası bölgelerde VC, α-Fe, FeV, Fe7C3, Fe3C fazları oluştuğu belirlendi. Mikro sertlik ölçüm sonuçlarına göre ilave edilen C oranına bağlı olarak kaplama bölgesindeki mikrosertlik değerilerinde artış tespit edilmiştir. Elde edilen ölçüm sonuçlarında en düşük sertlik değeri alt tabaka bölgesinde N2 (%1 C takviyeli) 318 HV0.5 numunesinde iken en yüksek sertlik değeri ise N6 (%5 C- takviyeli) 1295 HV0.5 olarak ölçülmüştür. Bu sonuçlar ile kaplama tabakasının sertliği alt tabaka sertliğinden yaklaşık 3-4 kat arttığı tespit edilmiştir. Tüm veriler ışığında VC-C kaplamada artan C oranının kaplama sertliğinin artmasına önemli katkı sağladığı söylenebilir. Enerji girdisine bağlı kaplama kalınlık sonuçlarında 720 J/mm enerji girdisine sahip N3 numunesinde 932 μm kaplama kalınlığı elde edilirken, 1296 J/mm enerji girdisine sahip N6 numunesinde ise 2000 μm kaplama kalınlığı elde edilmiştir. Kaplama kalınlık sonuçlarına bağlı olarak enerji girdisinin kaplama kalınlığında önemli etkiye sahip olduğu düşünülmektedir. Aşınma sonrası 150 m en düşük sürtünme katsayısı 0,2 ile N6 numunesi olurken en yüksek 0,6 ile N1 numunesinde belirlenmiştir. 300 m ilerleme de ise sürütünme katsayıları N1 numunesinde 0,5 iken N6 numunesinde ise 0,15 olarak tespit edilmiştir. Bu sonuçlar ışığında aşınma hacminin C oranına bağlı olarak azaldığı belirlenmiştir. Aşınmış yüzeylerden alınmış SEM sonuçlarında ise aşınma yüzeylerinde mikro çizik, döküntü ve oyuklanmaların oluştuğu gözlenmiştir. Elde edilen veriler ışığında C ilavesi ile kaplamaların mikrosertliklerin arttığı bunun paralelinde aşınma direncide artmıştır. Kaplama yüzeyleri metalurjik olarak düzgün bir yapı sergilemiş herhangi bir gözenek oluşumu gözlenmemiştir.Öğe Doğal fiber takviyeli hibrit kompozit üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-12-12) Keleş, Özlem; Çelik, Yahya HışmanBiyobozunabilirliği düşük olan sentetik fiberler yerine biyobozunabilirliği yüksek doğal fiberler kullanarak, kullanım sonrası çevresel problemlere neden olmayacak yeni kompozit malzemeler geliştirmek ve yenilenebilir kaynakların kullanımına yönelmek ekonomik ve ekolojik olarak oldukça önem taşımaktadır. Bu yüksek lisans tez çalışmasının temel amacı ekonomik ve ekolojik olarak önem taşıyan doğal fiber takviyeli kompozitlerin mekanik özelliklerinin daha iyi anlaşılabilmesi ve kullanımlarının yaygınlaştırılmasını sağlamaktır. Bu doğrultuda jüt, keten ve rami doğal fiberler kullanılarak kompozit malzemeler ve bu fiberlerin farklı varyanslarında hibrit kompozit malzemeler el yatırma yöntemi ile üretilmiştir. Toplam 11 farklı üretim yapılmış olup üretilen malzemelerin yoğunlukları ile çekme ve eğilme dayanımları incelenmiştir. Ayrıca mekanik testler sonucunda meydana gelen kırılma yüzeyleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenerek hasar analizleri yapılmıştır. Üretilen malzemelerin yoğunluk değerlerinin 1,12 g/cm3 ile 1,37 g/cm3 arasında değiştiği gözlemlenmiştir. Rami fiber takviyeli kompozitin ortalama çekme gerilmesi (52,4 MPa) ve eğilme gerilmesinin (148,5 MPA) keten fiber takviyeli kompozit ve jüt fiber takviyeli kompozitten daha yüksek olduğu görülmüştür. Jüt/rami hibrit kompozitlere ait çekme ve eğilme gerilmeleri, rami fiber takviyeli kompozit ile jüt fiber takviyeli kompozitin çekme ve eğilme gerilmeleri arasında elde edilmiştir. Ancak jüt/keten hibrit kompozitlerden K9 (2K+2J+2K) numunesinin çekme ve eğilme gerilmeleri keten fiber takviyeli kompozit ile jüt fiber takviyeli kompozitin çekme ve eğilme gerilmelerinden daha yüksek çıkmıştır. Kırılma yüzeylerine ait SEM görüntüleri incelendiğinde ise fiberler ve polyester matris arasındaki bağlantının iyi olduğu, kopma hasarının büyük oranda fiber kırılması şeklinde meydana geldiği ve sadece bazı küçük bölgelerde matris çatlamalarının olduğu görülmüştür.Öğe Petrol/doğalgaz ve jeotermal kuyuları için ısı yalıtım özellikleri yüksek çimentoların geliştirilmesi(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-08-23) Gündüz, Serdar; Öztürk, Sarper; Oktay, HasanDünyada her yıl, petrol-doğalgaz ve jeotermal sondajları yapılarak milyonlarca metre küp enerji kaynağı elde edilmektedir. Çıkartılan bu kaynaklar, bir dizi işlemden geçirilip enerjinin farklı formlarına dönüştürülmektedir. Petrol-doğalgaz ve jeotermal kaynaklarının sondajları, üretimleri ve işlenmeleri ekonomik bakımdan yüksek olmasından dolayı sektörde faaliyet gösteren şirketlerle beraber enerji tüketen her sektör için maliyetin düşürülme hedefi son derece önem arz etmektedir. Petrol yatakları akışkan özelliğine göre Newton ve nano-Newton olarak adlandırılır. Üretimleri ve sebep oldukları maliyetleri birbirinden farklıdır. Özellikle nano-Newton (ağır) petrollerin içerisinde, petrol rezervinin kimyasal özelliğine göre farklı oranlarda “parafin, asfalt ve katran” bulunur ve yüzeye doğru hareketleri sırasında ısı kayıplarından kaynaklı fiziksel değişimleri meydana gelir ve katılaştıkları durumda tıkanmalar görülür. Buna önlem olarak kuyu çimentolamada kullanılan çimentoların ısıl yalıtım özelliklerinin arttırılarak bu sorunların önüne geçilmesi hedeflenmektedir. Bu tez kapsamında mevcut petrol-doğalgaz ve jeotermal sahalarında en yaygın olarak kullanılan G sınıfı çimento içerisine hacimce %5’ten %30’a kadar artan oranlarda perlit gibi ülkemizin kaynak bakımından büyük rezervlere sahip olduğu malzemelerin eklenmesiyle yeterli dayanım ve yüksek ısı yalıtımı özelliğine sahip çimentoların üretilmesi hedeflenmiştir. Elde edilen ürünlerin mekanik ve ısıl özellikleri mevcut G tipi çimento ile karşılaştırılmıştır. Üretilen yeni tip çimentoların özelliklerinin API standartlarına uygun olması ve kuyu formasyonlarına uygulanabilirliğinin sağlanması amacıyla farklı oranlarda katkı maddeleri de ilave edilmiştir. Yapılan çalışmalarda ayrıca üretilen numunelerin içeriği, oranı, termofiziksel ve mekanik özelliklerinin arasındaki ilişkiler incelenmiş olup ilişkiler denklem ve grafiklerle verilmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda hacimce % 30 perlit katkılı çimentonun ısıl iletkenlik katsayısının mevcut G tipi çimentoya göre % 62.37 daha az olduğu tespit edilmiştir. Üretilen yeni çimento tiplerinin üretim aşamasındaki kuyularda kullanılmasıyla, mümkün mertebe destek amaçlı kullanılan ilave ekipman-operasyon giderleri ile harcanan zamanın azaltılması, iş kayıplarının engellenmesi ve üretimin aksamasının önüne geçilerek maliyetlerinin azaltılması hedeflenmektedir.
