Sürtünme karıştırma kaynağıyla birleştirilen plastik matrisli kompozit malzemelerin mekanik ve metalurjik özelliklerinin incelenmesi

dc.contributor.authorBozu, Mehmet
dc.contributor.authorŞahin, Mümin
dc.date.accessioned2021-08-03T07:16:35Z
dc.date.available2021-08-03T07:16:35Z
dc.date.issued2020
dc.date.submitted2020
dc.departmentEnstitüler, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalıen_US
dc.description.abstractBu tez çalışması, çevreci ve ekonomik olan sürtünme karıştırma kaynağının hem plastik sektöründe hem de diğer sektörlerde yaygınlaşmasına, plastik ve plastik matrisli kompozit malzemelerin daha yaygın kullanılmasına ve bilime katkıda bulunmak için yapılmıştır. Bu çalışmada, kaynak yapılacak parçalar %30 cam elyaf takviyeli polipropilen malzemelerden plastik enjeksiyon yöntemi ile plaka halinde üretilmiş ve üretilen bu plakaların alın kaynağı, sürtünme karıştırma kaynak yöntemi ile yapılmıştır. Sürtünme karıştırma kaynağında kaynak kalitesini etkileyen takım devir sayısı, ilerleme hızı ve takım alın profilinin plastik matrisli kompozit malzemelerin kaynak performansına etkileri incelenmiştir. Kaynak bölgesinde oluşan mikro yapılar, kaynak sıcaklığı, sertlik dağılımı ve kaynak yapılan parçaların mekanik özellikleri deneysel olarak belirlenerek kaynak performansı ile ilişkileri tespit edilmeye çalışılmıştır. Çekme deneyleri sonucunda, en düşük %4,283 (2,623 N/mm²) ve en yüksek %24,391 (14,939 N/mm²) sürtünme karıştırma kaynağı performansı elde edilmiştir. Kaynak bölgesi sıcaklığı ile çekme dayanımı arasındaki bağıntı incelenmiş ve sıcaklık artıkça çekme dayanımının arttığı tespit edilmiştir. Kaynak bölgesi ortalama sıcaklığı ile kaynak bölgesi ortalama sertlik değeri arasındaki bağıntı incelenmiş ve sıcaklık artıkça sertliğin arttığı tespit edilmiştir. Kaynak bölgesinden kaynaktan etkilenmeyen bölgeye (ana malzemeye) doğru gidildikçe sertlik değerinin arttığı gözlemlenmiştir. Kaynaktan etkilenmemiş bölge (ana malzeme), kaynaktan etkilenen bölge ve kaynak bölgesinin taramalı elektron mikroskobu ile elde edilen görüntüleri karşılaştırma yapılarak incelenmiştir. Kaynaktan etkilenmeyen bölgeden (ana malzemeden) kaynak v bölgesine doğru yaklaştıkça cam elyaf takviye malzemelerinin küçüldüğü, azaldığı ve kaynak bölgesi sınırlarında cam elyaf takviye malzemelerinin biriktiği görülmüştür.en_US
dc.description.abstractThis research was conducted to contribute to science, helping the use of friction stir welding method which is environment friendly and economic to become widespread in both polymers industry and other industries as well as to help plastic matrix composite materials to be used more. In this study, the parts were manufactured in sheet form by plastic injection process from 30% glass fiber reinforced polypropylene matrix material and they have been butt-welded together using friction stir welding method. The effect of the welding performance of polymer matrix composite materials with respect to the parameters affecting the quality of friction stir welding such as rotation speed, feed rate and butt-weld profile were examined. The microstructures formed in weld zone, welding temperature, hardness profile and mechanical properties of the welded parts were experimentally determined and the relation between those parameters with respect to weld performance were attempted to be identified. As a result of tensile tests, a minimum of 4,283% (2,623 N/mm²) and a maximum of 24,391% (14,939 N/mm²) weld performance values were attained. The relation between weld zone temperature and tensile strength was examined and an increase in tensile strength has been observed as temperature of the weld zone increases. The correlation between the mean temperature and the mean hardness of the weld zone was examined and the increase on hardness was determined as the temperature of the weld zone increases. An increase of hardness was observed as hardness testing went from heat affected zone to unaffected zone (main material). vii Scanning Electron Microscope (SEM) images of the unaffected zone (main material), heat affected zone and weld zone were comparatively examined. Size and quantity reduction of glass fiber reinforcement were observed from unaffected zone to weld zone, in addition to accumulation of glass fiber reinforcements on weld zone boundaries.en_US
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14551/5239
dc.identifier.yoktezid661172en_US
dc.language.isotren_US
dc.publisherTrakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsüen_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectSürtünme karıştırma kaynağıen_US
dc.subjectKompozitlerin sürtünme karıştırma kaynağıen_US
dc.subjectPlastiklerin kaynağıen_US
dc.subjectPolipropilen kaynağıen_US
dc.subjectCam elyaf takviyeen_US
dc.subjectPlastik matrisli kompoziten_US
dc.subjectKaynak mekanik özelliklerien_US
dc.subjectKaynak mikro yapısıen_US
dc.subjectFriction Stir Weldingen_US
dc.subjectFriction Stir Welding of Compositesen_US
dc.subjectWelding of Polymers,en_US
dc.subjectWelding of Polypropyleneen_US
dc.subjectGlass Fiber Reinforcementen_US
dc.subjectPolymer Matrix Compositeen_US
dc.subjectMechanical Properties of Welden_US
dc.subjectMicrostructure of Welden_US
dc.titleSürtünme karıştırma kaynağıyla birleştirilen plastik matrisli kompozit malzemelerin mekanik ve metalurjik özelliklerinin incelenmesien_US
dc.title.alternativeExamining mechanical and metallurgical properties of plastic matrix composite materials welded with friction stir weldingen_US
dc.typeDoctoral Thesisen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
0178952.pdf
Boyut:
14.64 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Tam Metin/Full Text
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.44 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: