Demiryolu tekerleklerinde kullanılan "er" tipi çelik malzemelerde ultrasonik yöntemle kalıntı gerilim karekterizasyonu ve optimizasyonu
Residual stress characterization and optimization of  "er"  type steel materials used on railway wheels by using ultrasonic method
Yazar: EMRE GÖRGÜN
Danışman: PROF. DR. MEHMET BAKİ KARAMIŞ
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Kalıntı gerilmeler, cisimde meydana gelen gerilmeler sistemi olarak tanımlanır. Bu gerilmeler dış kuvvetlerden bağımsızdır. Bir malzemede imalattan gelen kalıntı gerilme bulunmasa bile, değişken yüklemenin söz konusu olduğu servis şartlarında kalıntı gerilmeler ortaya çıkabilir. İmalat mühendisi bu tür gerilmeleri bu nedenlerle dikkate almak zorundadır. Kalıntı gerilmelerin varlığı her zaman olumsuz bir etkiye sahip değildir. Malzeme içerisinde tipe ve büyüklüğe bağlı olarak bazı kalıntı gerilmelerin bulunması bazı faydalar sağlayabilir. 
Demiryolu tekerleklerinin yuvarlanma bölgelerini etkileyen mekanik ve termal gerilmeler sonucunda ise tekerleğin imalatından gelen olumlu kalıntı gerilim durumunu aşamalı olarak değişir bu nedenle periyodik olarak kalıntı gerilim ölçümlerinin yapılması büyük önem taşımaktadır. 
Bu tez çalışmasında ultrasonik yöntem kullanılarak demiryolu tekerleklerinde kalıntı gerilim ölçümlerinin yapılması ve optimizasyonunun sağlanması amaçlandı.1Mhz. 2Mhz. ve 4Mhz. frekans değerlerine sahip problarla yapılan çalışmalarda boyuna dalga ve kalıntı gerilim arasındaki ilişki incelenmiştir. Boyuna dalga probları; piyasada en çok bulunan ve en ekonomik problar olması açısından önem taşımaktadır.
Mevcut kalıntı gerilim ölçümlerinin kompleks yapısından dolayı maliyeti yüksek olması nedeni ile her işletmede kullanılamamaktadır. Bu yöntemin geliştirilmesi ile kalıntı gerilim ölçüm maliyetleri düşürülecek aynı zamanda her işletmenin ulaşabileceği ekipmanlarla yapılması sağlanmış olacaktır.

Abstract:
Residual stresses are defined as the system of stresses that occur in the material. These stresses are independent of external forces. Even if a material does not have residual stresses from manufacture, residual stresses may occur under service conditions with variable loading. The manufacturing engineer must consider the stresses for these reasons. The presence of residual stresses does not always have a negative effect. The presence of some residual stresses in the material depending on the type and size may provide some benefits. 
Periodic residual stress measurements are great importance because Gradually change the positive residual stress condition from the manufacture of the wheel. In this study, it is aimed to measure and optimize residual stress measurements on railway wheels using ultrasonic method.
The relationship between longitudinal wave and residual stress was investigated in the study with probes having different frequency values. Longitudinal wave probes was used because the most common and most economical probes in the market.
Existing residual stress measurements cannot be used in all plants because of cost. Measurement costs can be reduced and at the same time, it will be ensured that the equipment can be reached by every factory if this method is developed.