Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Milli Savunma Üniversitesi, ATASAREN-Atatürk Stratejik Araştırmalar Enstitüsü, Havacılık Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Eda Nur Aksu
Danışman: Suat Yılmaz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Seçici Lazer Ergitme (selective laser melting, SLM) yöntemi, havacılık sektöründe uçakların gövdesi, yapısal ve motor parçaları, tıp alanında biyomedikal aksam ve cihaz ile çeşitli implant biyomalzemelerinin imalatı gibi alanlarda yaygın olarak kullanılan, hızlı prototipleme (rapid prothotyping) süreci ile birlikte düşük ağırlıkta, yüksek dayanım göstererek karmaşık geometrideki parça tasarımı ve yekpare malzeme üretimi avantajı sağlayan 3D-eklemeli imalat (additive 3D-printing) yöntemidir. Grade 5 olarak tanımlanan Ti-6Al-4V alaşımları, korozyon direncine karşı yüksek dayanım göstermesi, yüksek tokluk ve mekanik özelliklere sahip olması açısından birçok alanda tercih edilmektedir. Çalışmalarda kullanılmak üzere; SLM ile eklemeli imalatla üretilmiş, ~%100 doluluk oranında ve 60 µm katman kalınlığında Ti-6Al-4V Grade 5 alaşımı numuneler elde edilmiştir. Tez çalışmasının asıl amacı, Ti-6Al-4V malzemesinin mükemmel özelliklerinin yanında, aşınma özelliklerini daha da iyileştirmek amacıyla farklı yüzey kaplamaları uygulanarak Ti-6Al-4V alaşımının aşınma-mekanik özelliklerinin geliştirilmesini sağlamak ve farklı kaplamaların aşınma dayanımı üzerine etkilerinin incelenmesidir. Bu amaçla SLE eklemeli imalat yöntemi ile üretilen Ti-6Al-4V alaşım numunelerine; önce HIP (Sıcak İzostatik Presleme) işlemi, devamında Eloksal (Anodik oksidasyon veya anadizasyon) kaplama işlemi yapılmıştır. Bunun yanı sıra bir başka grup Ti-6Al-4V numuneye PVD (Fiziksel Buhar Biriktirme) ile yaklaşık 2-3 µm kalınlıkta TiN (titanyum nitrür) ve TiAlN (titanyum-alüminyum-nitrür) kaplamaları uygulanmıştır. Daha sonra tüm numunelerin aşınma davranışlarının incelenmesi hedeflenmiştir. Aşınma testleri için ball-on-flat (reciprocating) yöntemi tercih edilmiştir. Karşılaştırmalı olarak aşınma özelliklerinin incelenebilmesi için, TiN, TiAlN ve anodizasyon olarak kaplanmış ve işlemsiz Ti-6Al-4V olmak üzere 4 farklı aşınma test numunesi elde edilmiştir. Özellikle kaplanmış ürünlerin kaplama karakteristiğini değerlendirebilmek üzere SEM/EDS mikroyapı incelemeleri yapılması hedeflenmiştir. Yapılan değerlendirme ve irdelemeler sonucunda; en iyi aşınma dayanımı gösteren numune grubu, TiN kaplanmış Ti-6Al-4V olduğu anlaşılmıştır.