Aşınma deney aparatının tasarımı üretimi ve metal matriksli kompozitlerin aşınma davranışlarının deneysel olarak incelenmesi
The manufacture and design a wear machine test setup and investigation study on wear behavior of metal matrix composites
Yazar: ABDULMECİT GÜLDAŞ
Danışman: DOÇ. DR. YUSUF ŞAHİN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 1998
Konu: Eğitim ve Öğretim = Education and Training ; Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Aşınma = Wear ; Kompozitler = Composites ; Makine eğitimi = Mechanical education

Özet:
AŞINMA DENEY APARATININ TASARIMI, ÜRETİMİ VE METAL MATRİKSLİ KOMPOZİTLERİN AŞINMA DAVRANIŞLARININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ (Yüksek Lisans Tezi) ABDULMECİT GÜLDAŞ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Eylül 1998 ÖZET Bu çalışmada, kompozit malzemelerin aşınma dirençlerini belirlemek için Pin-On- Disk tipi aşınma cihazı tasarlanıp, imal edilerek sıkıştırmalı döküm tekniği ile üretilen 8-alümina elyaf takviyeli çinko-alüminyum alaşım esaslı kompozitlerin kuru sürtünmeli olarak aşınma davranışları imal edilen bu deney cihazında araştırılmıştır. Normal doğrultuda ve rasgele düzlemsel yönlendirilmiş metal matriksli kompozitler sabit kayma hızında farklı yükler aranda sertleştirilmiş çelik diske karşı test edildi. Metal matriksli kompozitlerin ve matriksin aşınma yüzeyleri optik mikroskopta incelenmiştir. Deney sonuçlan, kompozitlerin ana matriks ile karşılaştırıldığında düşük aşınma oranına sahip olduğunu, aşınma oranında fiber hacim oranının artması ile azaldığı ve yükün artması ile arttığını göstermiştir. Optik mikroskopla yapılan yüzey incelemesi, normal doğrultuda yönlendirilmiş kompozitlerde mikro elyaf kırılmalarının oluştuğu ve matriks içerisine gömüldüğünü gösterirken, rasgele düzlemsel doğrultuda yönlendirilmiş kompozitlerde ise daha büyük ölçekte elyaf çatlamaları ve kırılmaların oluştuğudolayısıyla alt yüzey deformasyonuna sebep olduğu ayrıca, kazıma aşınmasının daha etkili olduğu gözlenmiştir. Enine dik kesitlerinin incelenmesinde de deformasyon derinliğinin yine normal doğrultuda yönlenmiş kompozitlerde daha az olduğu gözlenmiştir. Bilim Kodu : 626.12.00 Anahtar Kelimeler : Alümina Elyaf, Çinko- Alüminyum Alaşımı, Metal Matriksli Kompozit, Aşınma, Sürtünme Sayfa Adedi : 99 Tez Yöneticisi : Doç. Dr. Yusuf ŞAHİN

Abstract:
THE MANUFACTURE and DESIGN A WEAR MACHINE TEST SETUP and INVESTIGATION STUDY on WEAR BEHAVIOR of METAL MATRIX COMPOSITES (M. So. Thesis) Abdulmecit GÜLDAŞ GAZİ UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY September 1998 ABSTRACT The design and manufacture of a Pin-On-Disc type wear machine has been carried out to evaluate the characteristic of the composite materials. The dry wear of 5-alumina fibre-reinforced zinc-aluminium based alloy composites produced by squeeze casting has been investigated using the manufactured the wear test machine. Metal matrix composites were tested in the normal and planar-random orientations sliding against a smooth hardened steel counter disc at a fixed speed under different loads. Wear surfaces of composites and their matrix alloy have also been examined in a optical microscope. The experimental results have showed that the composite indicated low wear rate comparing to the base alloy. The wear rate has decreased with an increase in volume fraction of fibre, and increased with increasing load. In the investigate using optic microscope, although normal orientated indicate to take form micro fibre cracks and to be buried matrix, planer random orientated indicate bigger scale fibre cracs so, this cause delamination wear. In addition, abrasive wear is observed to be more effect. In the width perpendicular crosssection, depth of deformation of normal orientated composites less than planer random orientated composites. Science code : 626.1 ZOO Key Words : Alumina Fibre, Zinc-Aluminium Alloy, Metal Matrix Composite, Wear, Friction Page number : 99 Adviser : Assoc Prof. Yusuf ŞAHİN