Browsing by Author "Saraloğlu Güler, Ebru"

Now showing 1 - 7 of 7

Cıvataların çinko nikel elektrokaplanması sırasında oluşan hidrojen gevrekliği ve kaplama parametrelerinin optimizasyonu
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2024) Altıntaş, Mehmet Can; Saraloğlu Güler, Ebru
Günümüz üretim dünyasında parça üretmek kadar parçaların özelliklerini kaybetmeden fonksiyonel olarak çalışması da büyük önem arz etmektedir. Otomotiv ve savunma sanayide dış etkenlerden korunması için parçalara kaplama gibi yüzey iyileştirme işlemleri yapılmaktadır. Özellikle çinko nikel kaplamalar, endüstriyel uygulamalarda geniş bir yelpazede kullanılan koruyucu kaplamalardır. Bu kaplamaların kalitesi ve dayanıklılığı, kaplama sırasında oluşan hidrojen gevrekliği gibi konular mühendislik sorunlarını ele almak açısından büyük önem taşır. Hidrojen gevrekliği, kaplamaların dayanıklılığını etkileyen ve kritik bileşenlerin çatlamasına yol açabilen bir sorundur. Bu tezin konusu, cıvataların çinko nikel elektokaplanmaları sırasında oluşan hidrojen gevrekliğini incelemek ve kaplama parametrelerinin hidrojen gevrekliği üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Bu tez kapsamında cıvata kaplama düzeneği oluşturulmu ve akım yoğunluğu, sıcaklık, kaplama süresi gibi kaplama parametrelerinin farklı değerleri ile kaplanan numuneler EN ISO 15330 standardına uygun olarak tork testine tabi tutulmuştur. Test sonrası numunelerdeki çatlaklar taramalı elektron mikroskobu ile incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda cıvatalar için en uygun akım yoğunluğu parametresi 2.5 Amp/dm2 bulunmuştur. Optimal asitte kalma süresi ise 15 dakika olarak belirlenmiştir. Kaplama sıcaklığının hidrojen gevrekliğine bir etkisi olmadığı tespit edilmesine karşın kaplama kalınlığında önemli bir rol oynadığı sonucuna varılmıştır. In today's manufacturing landscape, it is crucial that components operate efficiently while retaining their properties, in addition to the manufacturing. Surface improvement processes such as coating are applied to the parts to protect them from external factors especially in automotive and defense industries,. Zinc-nickel coatings, in particular, are protective coatings used in a wide range of industrial applications. Issues such as the quality and durability of these coatings and hydrogen embrittlement occurring during coating are of great importance in addressing engineering problems. Hydrogen embrittlement is a problem that affects the durability of coatings and can lead to cracking of critical components. The subject of this thesis is to examine the hydrogen embrittlement that occurs during zinc-nickel electroplating of bolts and to investigate the effects of coating parameters on hydrogen embrittlement. Within the scope of this thesis, a bolt coating mechanism was created and the samples coated with different values of coating parameters such as current density, temperature and coating time were subjected to torque testing in accordance with the EN ISO 15330 standard. After the test, cracks in the samples were examined with a scanning electron microscope. As a result of the studies, the most suitable current density parameter for bolts was found to be 2.5 Amp/dm2. The optimal acid holding time was determined as 15 minutes. It was concluded that the coating temperature had no effect on hydrogen embrittlement.
Elektron ışın ergitme yöntemi ile üretilen inconel 718 süperalaşımlarda ısıl işlem ve sıcak izostatik preslemenin mikro yapıya ve mekanik özelliklere etkileri
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2022) Semiz, Mehmet; Saraloğlu Güler, Ebru
Üç boyutlu (3B) baskı ve hızlı prototipleme olarak da bilinen eklemeli imalat (Additive Manufacturing/AM), bilgisayar destekli tasarıma (CAD) dayalı olarak katman katman malzeme ekleyerek katı nesneler yapma teknolojisidir. AM teknolojilerinden biri olan Elektron Işını Ergitme (EBM) teknolojisi, yüksek basınç atmosferi ve vakum ortamında metal tozların yüksek enerji ve sıcaklık sağlayan odaklanmış bir elektron ışını tarafından eritilmesi prensibine dayanarak alt alta veya üst üste birleştirilmesiyle yapılan tekrarlı kaynaklama tekniği ile katman oluşturulmasına dayanır. Inconel 718, mükemmel yüksek sıcaklık dayanımı ve yüksek sıcaklıklara kadar iyi oksidasyon korozyon direnci nedeniyle en yaygın kullanılan nikel bazlı süper alaşımdır. Başlıca kullanım alanları diskler, miller, kasalar, statorlar, kanatlar, contalar, destekler, protezler, borular ve bağlantı elemanlarıdır. Inconel 718’in mekanik ve fiziksel özelliklerini ölçmek üzere uygulanacak deneylerle ortaya koyarak sıcak izostatik presleme ve ısıl işlemin etkilerinin araştırılması bu tez çalışmasının ana konusunu oluşturmaktadır. Bu kapsamda; eklemeli imalat, eklemeli imalat + ısıl işlem, eklemeli imalat + sıcak izostatik pres + ısıl işlemle üretilen Inconel 718 numunlelerinin çekme testi ve yoğunluk değerleri kıyaslanmıştır. Additive manufacturing (AM), also known as three-dimensional (3D) printing and rapid prototyping, is a technology of making solid objects by adding material layer by layer based on computer-aided design (CAD). Electron Beam Melting (EBM) technology, which is one of the AM technologies, is based on the principle of melting metal powders by a focused electron beam that provides high energy and temperature in a high pressure atmosphere and vacuum environment, and it is based on the formation of layers by the repeated welding technique, which is made by joining one on top of the other. Inconel 718 is the most widely used nickel-based superalloy due to its excellent high temperature strength and good oxidation corrosion resistance up to high temperatures. Its main areas of use are discs, shafts, cases, stators, blades, gaskets, supports, prostheses, pipes and fasteners. The main subject of this thesis study is to investigate the effects of hot isostatic pressing and heat treatment by revealing the mechanical and physical properties of Inconel 718 with experiments to be applied. In this context; Tensile test and density values of Inconel 718 samples produced by additive manufacturing, additive manufacturing + heat treatment, additive manufacturing + hot isostatic press + heat treatment were compared.
Nikel elektro kaplamanın karbon fiberin elektromanyetik girişim kalkanlama özelliğine etkisi
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2022) İrgin, Dilara; Saraloğlu Güler, Ebru
Elektronik sistemler ve cihazlar üzerinde sorunlar yaratabilen elektromanyetik girişime çözüm olabilecek kalkanlama yöntemleri üzerindeki çalışmalar teknolojinin gelişimi ile beraber hız kazanmıştır. Elektromanyetik kalkanlama; kalkanlama malzemesinin kaynak ile alıcı arasına yerleştilererek yayılan elektromanyetik dalgayı yansıtması veya azaltması olarak tanımlanabilir. Kalkanlama malzemesi iletkenliklerinden ötürü genellikle metallerdir, ancak ağırlıklarının ve maliyetlerinin fazla olması gibi sebeplerden ötürü yeni nesil malzemeler üzerinde çalışılmaktadır. Özellikle son yıllarda sahip olduğu mekanik ve elektriksel avantajlarından dolayı karbon fiber malzemeler geniş bir kullanım alanına sahiptir. Savunma sanayi, otomotiv sanayi, havacılık ve uzay karbon fiberin kullanıldığı sektörlerin başında gelmektedir. Karbon fiberlerin iletkenliklerini arttırabilmek adına metalik kaplamalar yapılabilmektedir. Bu çalışmada PAN (Poliakrilonitril) esaslı karbon fiber kumaşlar farklı akım yoğunluğu ve sürelerde Ni elektro kaplama ve Ni akımsız kaplama yapılarak 300-1500 MHz, 2170-3300 MHz, 3300-4900 MHz olmak üzere toplam 3 ayrı frekans aralığında kalkanlama özellikleri ve mikro yapı görüntüleri incelenmiştir. Ni kaplamanın EMI ekranlama etkinliğini 3 ayrı frekans aralığında da arttırdığı gözlemlenmiştir. 8,7 A/dm2 akım yoğunluğu ve 30 dk süreyle Ni elektro kaplama yapılan numune 300-1500 MHz ve 3300-4900 MHz frekans aralıklarında en iyi ekranlama etkinliği gösterirken, 2170-3300 MHz frekans aralığında akımsız kaplama yöntemiyle Ni kaplanan karbon fiber numune en iyi ekranlama etkinliğini göstermiştir. Kaplamasız karbon fiber numune 300-1500 MHz frekans aralığında ortalama olarak 18 dB ekranlama etkinliğine sahipken, 8,7 A/dm2’de 30 dk süreyle yapılan elektro kaplamada ekranlama etkinliği 54 dB olarak ölçülmüştür. 2170-3300 MHz frekans aralığında akımsız kaplama yöntemiyle Ni kaplama karbon fiber numunenin ekranlama etkinliğini 32 dB arttırmıştır. 3300-4900 MHz frekans aralığında ise 8,7 A/dm2 akım yoğunluğu ve 30 dk süreyle Ni kaplanan karbon fiber numune en iyi ekranlama etkinliğini gösterirken, Ni kaplama ekranlama etkinliğini 36 dB arttırmıştır. EMI koruma davranışında yer alan mekanizmayı anlayabilmek adına soğurma ve yansıma değerleri hesaplanmıştır. EMI ekranlama davranışında soğurma mekanizmasının baskın olduğu tespit edilmiştir. Studies on shielding methods that can be a solution to electromagnetic interference that can cause problems on electronic systems and devices have gained momentum with the development of technology. Electromagnetic shielding; It can be defined as the reflection or absorption of the emitted electromagnetic wave by placing the shielding material between the source and the receiver. Shielding materials are generally metals due to their conductivity, but due to their weight and cost, new generation materials are being studied. Especially in recent years, carbon fiber materials have a wide range of uses due to their mechanical and electrical advantages. Defense industry, automotive industry, aviation and space are among the sectors where carbon fiber is used. Metallic coatings can be made in order to increase the conductivity of carbon fibers. In this study, shielding properties and microstructure images of PAN-based carbon fiber fabrics were investigated in a total of different 3 frequency ranges, 300-1500 MHz, 2170-3300 MHz, 3300-4900 MHz, by applying Ni electroplating at different current densities and durations and Ni electroless plating. It has been observed that the Ni coating increases the EMI shielding efficiency in 3 different frequency ranges. While the sample with Ni electroplating for a current density of 8,7 A/dm2 and 30 minutes showed the best shielding efficiency in the frequency ranges of 300-1500 MHz and 3300-4900 MHz, the carbon fiber sample that was coated with Ni with electroless coating method in the frequency range of 2170-3300 MHz showed the best shielding efficiency. While uncoated carbon fiber had an average of 18 dB shielding efficiency at 300-1500 MHz frequency, the shielding efficiency was 54 dB of Ni electroplated carbon fiber at 8,7 A/dm2 and 30 minutes. In the frequency range of 2170-3300 MHz, electroless Ni plating increased the shielding efficiency by 32 dB. In the frequency range of 3300-4900 MHz, carbon fiber sample with 8,7 A/dm2 current density and 30 minutes Ni electroplating showed the best shielding efficiency, Ni coating increased the shielding efficiency by 36 dB. Absorption and reflection values were calculated in order to understand the mechanism involved in the EMI shielding behavior. It has been determined that the absorption mechanism is dominant in the EMI shielding behavior.
Plastik enjeksiyon yöntemiyle üretilen farklı oranlarda cam fiber takviyeli polimerlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2022) Yıldız Gençsoy, Elif Naz; Saraloğlu Güler, Ebru
Plastik enjeksiyon yöntemi polimerler ve kompozit malzemeler için önemli bir üretim metodudur. Plastik enjeksiyon sırasında üretim parametrelerinin ve kompozitteki fiber oranının mekanik özellikler üzerinde etkisi önemlidir. Bu çalışmada, plastik enjeksiyon parametrelerinin ve cam fiber oranının cam fiber takviyeli poliamidin çekme, eğilme ve darbe dayanımları üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu kapsamda, poliamid içinde %15, %20 ve %30 cam fiber içeren kompozit numuneler üretilmiştir. Enjeksiyon parametreleri olarak enjeksiyon basıncı ve erime sıcaklığı seçilmiştir. Sonuç olarak, kompozitteki cam fiber miktarının artmasıyla çekme, darbe ve eğilme dayanımları artmıştır. Ayrıca üretim parametrelerinden basıncın yüksek olduğu üretimde sıcaklığın arttırılması çekme dayanımını azaltırken basınç düşükken üretilen numunelerde yüksek sıcaklık yüksek çekme dayanımı ile sonuçlanmıştır. Plastic injection method is an important production method for polymers and composite materials. The effects of production parameters during plastic injection and the amount of fiber in the composite on mechanical properties are important. The effects of plastic injection parameters and the ratio of fiber in composite on the tensile, bending and impact strength of fiber reinforced polyamide were investigated. Composite samples with 15%, 20% and 30% glass fiber were prepared within this concept. Injection pressure, and melting temperature were selected as injection parameters. In conclusion, the tensile, impact and bending strength were increased by increasing the amount of glass fiber in the composite. In addition, increasing the temperature that is one of the manufacturing process parameters when the pressure is high during injection whereas high injection temperature results in high tensile strength in the samples produced at low pressure.
Sandviç kompozit yapılarda balpeteği özelliklerinin ve farklı yapıştırıcı tabakaların mekanik özelliklere etkisi
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021) Eşer, Kezban; Saraloğlu Güler, Ebru
Günümüzde hafif, yüksek mukavemetli ve gelişmiş performans özelliklerine sahip malzemelere ihtiyaç duyulmaktadır. Bunun sonucu olarak birçok mühendislik alanında kullanılan kompozit malzemeler geliştirilmiştir. Kompozit malzemelerin bir alt sınıfı olan tabakalı kompozitlerden sandviç yapılı kompozitlerin yalıtım, sönümleme kapasitesi, hafiflik, yüksek mukavemet ve düşük ağırlık gibi özelliklerinden dolayı savunma, otomotiv ve sağlık alanlarında oldukça yaygın kullanımı vardır. Özellikle, sandviç balpeteği yapıları düşük ağırlık- eğilme oranı özelliğinden dolayı başta savunma sanayii olmak üzere havacılık, savunma, denizcilik, spor aletleri, otomotiv endüstrisi alanında da önemli bir role sahiptir. Bu tez çalışmasında; sandviç yapıların üretiminde kullanılan parametrelerin mekanik özelliklere etkileri incelenmiştir. Sandviç kompozitler, farklı balpeteği kalınlığı, hücre genişlik ve geometride balpeteği ile, aynı kürleme sıcaklığına sahip iki farklı yapıştırıcı tabaka kullanılararak otoklav yöntemi ile üretimi yapılmıştır. Balpeteğinin kalınlığı, hücre genişliği, hücre geometrisinin ve iki farklı yapışkan tabakanın dört nokta eğme, çekme ve soyma test sonuçlarına olan etkileri incelenmiştir. Sandviç kompozit yapının kalınlığı arttıkça çekme ve eğilme mukavemetlerinin arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca balpeteğin hücre genişliği küçüldükçe kuvvet değerlerinde artma görülmüştür. Balpeteği geometrisi ve hücre genişliğinin balpeteği kalınlığından daha etkili olduğu görülmüştür. Nowadays, materials with lightweight, high strength and improved performance are needed. Therefore, composite materials used in many engineering fields have been developed. Sandwich composites made of laminated composites, which are a sub-class of composite materials, are widely used in defense, automotive and health fields due to their properties such as insulation, damping capacity, lightness, high strength and low weight. Especially, the honeycomb sandwich structures have an important role in aviation, defense, marine, sports equipment, automotive and defense industries due to their low weight-bending ratio. In this thesis; the effects of parameters used in manufacturing of sandwich structures on the mechanical properties were examined. The sandwich composites were manufactured by autoclave method with two different adhesive layers at the same curing temperature. The effects of honeycomb height, width, geometry and two different adhesive layers on four point bending, tensile and peel test results were investigated. It was observed that the tensile and bending strengths increased as the thickness of the sandwich composite structure increased. It was also determined that the strnegth values increased when the cell width of the honeycomb was small. Honeycomb geometry and cell size were found to be more effective than the thickness of the honeycomb.
TI6Al4V Üzerine elektrokaplama yöntemiyle çinko ve ZrO2 takviyeli çinko kompozit kaplamaların özellikleri
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, 2022) Kuştepe, Kaan; Saraloğlu Güler, Ebru
Günümüzde metal kaplamalar yaygın olarak kullanılmakta ve çeşitli yöntemler kullanılarak uygulanmaktadır. Bu yöntemlerden en basit ve ekonomik açıdan en uygun olanı yaygın şekilde kullanılan elektrokaplamalardır. Bu çalışmada TI6Al4V alaşımlarının kaplama parametreleri değiştirilip çinko elektrokaplama yapılarak mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Ayrıca çinko kaplamalara ZrO2 partikül takviyesi ile kaplamaların mekanik özellikler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu kapsamda; TI6Al4V alaşımları kaplamalar sonrasında tribometre analizi, çizilme direnci ve yapışma mukavemeti analizi, pürüzlülük ve yüzey analizi, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile mikroyapı incelemesi yapılmıştır. TI6Al4V alaşımlarının kaplama öncesi yüzey hazırlığının kaplamalar üzerinde etkili olduğu gözlemlenmiştir. Ek olarak hem çinko hem de ZrO2 takviyeli çinko kaplamaların kaplama parametrelerinin her bir mekanik performans üzerinde farklı etkileri olduğu sonucuna varılmıştır. Nowadays, metal coatings are widely used and applied using various methods. The simplest and most economically feasible of these methods is widely used electroplating. In this study, it is aimed to improve the mechanical properties of TI6Al4V alloys by changing the coating parameters and performing zinc electroplating. Moreover, the effects of ZrO2 particle reinforcement on zinc coatings on the mechanical properties of the coatings were investigated. In this context; after coatings of TI6Al4V alloys, tribometer analysis, scratch resistance and adhesion strength analysis, roughness and surface analysis, microstructure analysis with scanning electron microscope (SEM) were performed. It has been determined that the surface preparation of TI6Al4V alloys before coating is effective on the coatings. In addition, it is concluded that the coating parameters of both zinc and ZrO2 reinforced zinc coatings have different effects on each mechanical performance.
Yüksek mukavemetli çift fazlı çeliklerde ısıl işlem parametrelerinin mekanik özelliklere etkileri
(Başkent Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Özcan, Engin; Saraloğlu Güler, Ebru
Çelikler özellikle otomotiv endüstrisinde yaygın kullanıma sahiptir. Buna ek olarak daha yüksek şekillendirilebilirliğe sahip olan yüksek mukavemetli çift fazlı çelikler endüstride daha çok rağbet görmektedir. Bu çalışmada kritik sıcaklıklar arası tavlama yöntemiyle çift fazlı çelikler üretilmiş ve üretim parametrelerinin (tavlama sıcaklığı, tavlama süresi ve soğutma hızı) çift fazlı çeliklerin iç yapılarını ve mekanik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Çekme ve darbe çentik testleri uygulanarak parametrelerdeki değişimin mekanik özelliklere etkisi ortaya koyulmuştur. Mikro yapı incelemesi sonucunda martensit hacim oranı ile çekme mukavemeti arasındaki bağlantı elde edilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda ferrit-perlitik yapıda bulunan temperlenmiş AISI 4340 çeliğinin mukavemet özellikleri geliştirilmiş ve eşdeğer tokluk değeri elde edilmiştir. Martensit hacim oranı ile de malzeme mukavemeti arasında doğrusal bir ilişki olmadığı sonucu ortaya koyulmuştur. Steels are commonly used especially in automotive industry. In addition, high strength dual phase steels that have higher formability are more popular in industry. In this study, dual phase steels are produced by inter-critical annealing method and the effects of process parameters (annealing temperature, annealing time and cooling medium) on the microstructure and mechanical properties of dual phase steels were investigated. and annealing duration of intercritical annealing heat treatment on mechanical properties of dual phase structure are investigated. Tensile and v-notched impact tests are applied to demonstrate the effect of parameters on mechanical properties. The relationship between volume ratio of martensite and ultimate tensile strength is presented in accordance with microstructure examination. As a result of the study, the strength properties of AISI 4340 steel in ferrite-perlitic structure are improved and equivalent values of toughness are obtained. It was revealed that there is no linear relation between volume ratio of martensite and ultimate tensile strength.