Uçaklarda bolca, alüminyum alaşım ve karbonla güçlendirilmiş kompozit kullanılmaktadır.

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Uçaklarda bolca, alüminyum alaşım ve karbonla güçlendirilmiş kompozit kullanılmaktadır."

Transkript

1 MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME BİLİMİ Malzemelerin Mekanik Özellikleri Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR

2 Uçaklarda bolca, alüminyum alaşım ve karbonla güçlendirilmiş kompozit kullanılmaktadır.

3 Spor malzemeleri düşük ağırlıklı, tok ve darbe direnci yüksek malzemelerdir. Tokluk (Toughness): Malzemenin kopana dek absorbe ettiği toplam enerjiyi ifade eder. Gerilme-şekil değiştirme eğrisinin altında kalan alana eşittir. Sünek malzemelerin tokluğu gevrek malzemelere göre daha yüksektir.

4 Mukavemet: Birim kesit alanına uygulanan yüktür. Gerinim/Deformasyon: Birim uzunlukta oluşan uzamadır. Young modulu: Gerilim-deformasyon eğrisinin doğrusal bölümünün eğimidir. Kayma modülü (G): Gerilim-kayma eğrisinin doğrusal parçasının eğimidir. Viskozite: Akmaya karşı dirençtir. Kayma geriliminin kayma deformasyon hızına oranıdır. (birimler Poise veya Pa-s). Tiksotropik davranış: Kayma incelmesi, kayma hızının zamanla azalması.

5 Elastik malzemelerde Young modülünün tanımlanması

6 Newtonian ve Newtonian olmayan kayma gerilim deformasyon oranı

7 Malzemelerin Mekanik Özellikleri Mekanik tasarım ve imalat sırasında malzemelerin mekanik davranışlarının bilinmesi çok önemlidir. Başlıca mekanik özellikler: Çekme/basma (tensile/compression) Sertlik (hardness) Darbe (impact) Kırılma (fracture) Yorulma (fatigue) Sürünme (creep)

8 Çekme Deneyi Çekme Testi: Gerilim-Gerinim/Deformasyon Diyagramı Yük: Test esnasında malzemeye uygulanan yüktür. Deformasyon ölçer veya ekstansometre: Boydaki değişimi ve deformasyonu ölçen cihaz. Cam geçiş sıcaklığı (Tg): Sünek malzemenin gevrek davranmaya başladığı andaki sıcaklığıdır. Mühendislik gerilimi: Uygulanan yükün malzemenin orijinal kesitine bölümüdür. Mühendislik deformasyonu/gerinimi: Çekme testi esnasında birim uzunlukta malzemede oluşan deformasyondur.

9 Çekme Deneyi Malzemenin statik kuvvetler altında dayanımı vs. mekanik özelliklerinin test edilmesinde kullanılır. Çekme testinde malzemeye hareketli bir kafa ile uygulanan tek yönlü yük uygulanır. Kafanın hareketi vida veya hidrolik sistemler ile sağlanır. Çekme deneyi

10 Çekme Deneyi Malzeme seçimi, parçalar için gerekli kullanım şartlarıyla malzemenin özellikleri karşılaştırılarak yapılır. Malzeme seçiminin ilk aşaması, malzemenin kullanım şartlarının analizini yapmaktır. Gerilme-Gerinim Diyagramı Malzemenin statik veya yavaş uygulanan bir kuvvete karşı direncini ölçmek için yapılır. Çekme testinde hareket edebilen başlıklar aracılığı ile numuneye tek yönlü kuvvetler uygulanır.

11 Mühendislik Gerilmesi ve Gerinimi

12 Mühendislik Gerilmesi ve Gerinimi

13 Mühendislik Gerilmesi ve Gerinimi Yük-ölçü boyu verilerinin gerilim ve şekil değiştirme verilerine çevrimi

14 Mühendislik Gerilmesi ve Gerinimi Aluminyum alaşımı için gerilim-şekil değiştirme eğrisi

15 Elastik-Plastik Şekil Değiştirme Büyük kuvvetler uygulandığında malzeme plastik davranış gösterir. Gerilme arttığında dislokasyonlar hareket etmeye başlar. Kayma olur ve malzeme plastik olarak şekil değiştirir. Kuvvet kaldırıldığında elastik şekil değişikliği ortadan kalkar fakat kaymanın neden olduğu değiştirme kalıcıdır.

16 Elastik Bölge a Plastik Bölge a Boyun verme (necking) Homojen PŞD Heterojen PŞD Ç Akma noktası (akma dayanımı) x a = 0.2 Elastik sınır x x Çekme dayanımı (boyun verme başlangıcı) Kırılma-kopma uygulanan gerilme akma dayan. elastik uygulanan gerilme akma dayan. plastik elastik 0.002

17 : Gerilme : Birim şekil değiştirme F A o l l o l l l o o Çekme deneyinden elde edilen F- L (kuvvet uzama) eğrisi F- L deki verilerinden elde edilen - (Gerilme-Birim uzama) eğrisi

18 1. Belirgin akma gösteren malzemelerin - diyagramları 2. Belirgin akma göstermeyen malzemeler - diyagramları Belirgin akma noktası

19 Akma Dayanımı Kaymanın fark edilir ve etkili olduğu durumdaki gerilmedir. Şekillendirme veya şekil değiştirme işlemi gerektiren parçaların üretiminde, gerilme, malzemenin şeklinde kalıcı bir değişiklik oluşturması için, akma dayanımının üzerinde olmalıdır.

20 Malzemenin plastik şekil değiştirmeye başladığı gerilme değerine akma dayanımı adı verilir. Belirgin akma göstermeyen malzemeler Belirgin akma gösteren malzemeler 0.2 a Belirgin akma noktası Belirgin olmaması, durumunda, akma dayanımı %0,2 kalıcı PŞD oluşturan gerilme değerine eşittir. p =0.002 = %0.2. e

21 Belirgin akma gösteren malzemeler Çekme dayanımı Boyun verme Pekleşme Büzülme Luders bantlarının oluşumu Kırılma-kopma Düşük karbonlu çelik belirgin akma noktası gösterir. Ayrıca 2 adet akma noktası tanımlanmıştır: (a) Üst akma noktası, (b) Alt akma noktası.

22 Çift Akma Noktası Az karbonlu çeliklerde görülür. Malzemenin σ1 gerilmesinde plastik şekil değiştirmesi beklenir ancak küçük arayer atomlarının dislokasyonlar etrafında kümeleşmesi kaymaya engel olur ve akma noktasını σ2 ye yükseltir.

23 Çift Akma Noktası Üst akma noktası mekanik olarak bu kilitlerin kırılmasını ifade eder. İlk akmanın meydana geldiği kayma bandının pekleşme ile kilitlenmesinden sonra diğer düzlemlerde akma meydana gelir. Bu olayın kesit boyunca devamı ile luders bantları oluşur. Bu olay tamamlanınca homojen şekil değişimi başlar. Üst akma noktası Akma uzaması Alt akma noktası Lüders bantlar Akmamış bölge

24 Deformasyon Yaşlanması Normal malzemenin davranışı. A. Eğer deney x te durdurulup, beklenmeden devam ettirilirse, eğri kaldığı yerden devam eder. B. Eğer deney y de durdurulup o C civarında ısıl aktivasyon uygulanırsa ve soğutulan malzemeye yeniden çekme uygulanırsa, belirgin akma noktası tekrar görülür.

25 Deneme (Proof veya Offset) Akma Dayanımı Malzemelerde elastik davranıştan plastik davranışa geçiş gerilmesi kolaylıkla tespit edilemediğinde, akma gerilmesi: Orijinden 0,002 deneme gerinimi ile gerilme-gerinim eğrisinin başlangıç kısmına paralel bir çizgi çizilebilir. %0,2 deneme akma gerilmesi, gerilme-gerinim eğrisinde çizilen kesikli çizgiyi kesen gerilmedir.

26 Düşük ve Yüksek Akma Değerleri

27

28 Değişik mühendislik malzemeleri için tipik akma mukavemetleri.

29 Çekme Dayanımı Uygulanan en yüksek kuvvetle elde edilen gerilmedir. Mühendislik gerilme-gerinim eğrisi üzerindeki maksimum gerilmedir. Pek çok sünek malzemede, bazı noktalarda bir bölge diğer bölgelerden daha fazla şekil değiştirdiği ve kesit alanda büyük bir bölgesel daralma olduğu için, şekil değiştirme uniform olmaz.

30

31 Gerçek Gerilme Gerçek Gerinim Çekme için gerekli yükün azalmasına karşın, yükün uygulandığı alanın daha fazla küçülmesinden dolayı boyun verme başladıktan sonra gerçek gerilme yükselir.

32 Gevrek Davran Davranış Sünek malzemeler çekme dayanımında, maksimuma giden gerilme-gerinim eğrisi sergilerler. Çok gevrek malzemelerin, kopma noktalarında çekme ve kopma dayanımı aynı olur.

33 Plastik deformasyon Ç ; Çekme dayanımı Elastik Sınır A noktası Elastik deformasyon A ; Akma dayanımı k ; Kopma gerilmesi Elastiklik modülü P E T (= E + P ) Kopma uzaması

34 Süneklik / Gevreklik / Tokluk / Rezilyans Süneklik: Plastik şekil değiştirme kabiliyetini ifade eder. Bu değerin büyümesi, malzeme kopana kadar daha büyük plastik şekil değiştirme göstermesi anlamına gelir. Kopma uzaması ve alan daralması parametreleri ile ifade edilebilir. Gevreklik: Plastik şekil değiştirme kabiliyetinin olmaması durumunu ifade eder. Eğri bazen elastik sınırda bazen de elastik sınıra çok yakın bir noktada son bulur. Tokluk: Malzemenin kopana dek absorbe ettiği toplam enerjiyi ifade eder. - eğrisinin altında kalan alana eşittir. Sünek malzemelerin tokluğu gevrek malzemelere göre daha yüksektir. Rezilyans: Malzemenin elastik şekil değişimi sırasında depoladığı enerjidir. - eğrisinde elastik bölgenin altında kalan alana eşittir. 34

35 Süneklik Kopma uzaması; l k, eğriden de bulunabilir. l l k l o o l k = Kopma anında ölçü boyu l o = ilk ölçü boyu Kesit daralması: Ak, Eğriden bulunamaz. A A o A o k A o = İlk kesit alanı A k = Kopmadan sonra ölçülen kesit alanı

36 Statik Tokluk Tokluk malzeme kırılıncaya kadar harcadığı enerjiyi ifade eder. - eğrisinin altında kalan alandır. Tokluk d

37 Statik Tokluk Gevrek Orta süneklik Malzemenin kırılana kadar ne kadar enerji yutacağının göstergesidir. Yüksek süneklik Tokluk d

38 Rezilyans Rezilyans, - eğrisinde, elastik bölge altında kalan alandır. Elastik davranış sırasında depoladığı enerjiyi ifade eder. Yay çelik Basit karbonlu çelik Rezilyans : U p e. d 0 e. 2 e

39 39

40 Gevrek Malzemelerde Eğme Testi Eğme testi: Malzemenin statik veya yavaş uygulanan yüke gösterdiği direnci ölçer. Malzeme iki ucundan desteklenerek yük malzemenin ortasına uygulanır. Flexural mukavemet veya kırılma modülü: Eğme testinde numunenin kırılması için gerekli gerilim. Flexural modul: Eğme testi sonuçlarından hesaplanan elastisite modülüdür. Bu gerilim-defleksiyon eğrisinin eğimidir. Gevrek malzemelerin gerilim-gerinim eğrilerinin sünek malzemelerle karşılaştırması.

41 Gevrek Malzemelerde Eğme Testi (a) Gevrek malzemelerin gerilimini ölçmede kullanılan eğme testi (b) eğme testi ile bulunan defleksiyon δ.

42 Gevrek Malzemelerde Eğme Testi MgO nun eğme testinden elde edilen gerilim defleksiyon eğrisi

43 Elastik Şekil Değişimi

44 Ç K 0.2 Plastik Bölge 0.002

45 Elastik Şekil Değişimi a E, Elastiklik modülü Elastik şekil değişiminde atomsal bağlardaki uzamalar.

46 Elastik şekil değişimi Elastik bölgede Hook Kanunu geçerlidir. Gerilme ile birim uzama lineer olarak değişir. Kuvvet kalkınca, elastik uzama ortadan kalkar. E, Elastiklik Modülü, lineer kısmın eğimine eşittir. Malzemenin karakteristik özelliğidir (malzemeden malzemeye değişir) E büyüdükçe malzeme daha rijit hale gelir yani gerilme ile daha az şekil değişimi gösterir. Küçüldükçe daha elastik davranır.

47 Hook Kanunu Normal gerilme Kayma gerilmesi E = Normal gerilme = Birim şekil değişimi E = Elastiklik modülü G = Kayma gerilmesi = Kayma birim şekil değişimi G = kayma modülü

48 E ye (Elastiklik modülüne) etki eden parametreler: Kimyasal bileşim (Al ve çelikte farklı) Ortam sıcaklığından etkilenir. Isıl işlemden etkilenmez (Aynı çeliğin yumuşak hali ile sertleştirilmiş hali aynı E ye sahiptir).

49 Kimyasal kompozisyonun etkisi E, bir malzeme özelliğidir. E, kimyasal kompozisyondan etkilenir. Çelik Alüminyuma göre daha rijittir.

50 Sıcaklığın Etkisi Sıcaklık arttıkça E, azalır.

51 Poisson Oranı x z y z (izotropik malzemelerde) Malzemelerin elastik özelliklerini belirleyen diğer bir parametredir. Elastik şekil değişimi sırasında malzeme hacminde değişiklik olur (plastik deformasyonda hacim sabit kalır). Çekme yönünde malzeme uzarken buna dik yönde kısalma gerçekleşir. Aradaki oran poisson oranı ile belirlenir.

52 Metaller için 0,28 ile 0,32 arasında değişir. Genelde 0,3 tür (elastik Ş.D.). Plastik şekil değişiminde hacim sabit kalır ve poisson oranı 0,5 değeri alır.

53 Çelik ve alüminyumun elastik davranışlarının karşılaştırılması. Belirli bir gerilim için alüminyum çelikten üç kez fazla elastik olarak deforme olur

54 Değişik mühendislik malzemelerinin elastik modülleri

55 Plastik Şekil Değişimi 55

56 Plastik Şekil Değişimi Malzemelerin dayanımını ifade eden Akma dayanımının üzerinde gerilmeler uygulanması durumunda plastik şekil değişimleri (kalıcı-geri dönüşsüz) (PŞD) başlar. a Bu noktada PŞD, dislokasyonlar kaymaya başlamasıyla meydana gelir. 56

57 Plastik Şekil Değişimi PŞD de sıcaklık seviyelerine bağlı olarak farklı şekil değiştirme mekanizmaları mevcuttur. Bunlar; 1. Soğuk plastik şekil değiştirme, 2. Sıcak plastik şekil değiştirme 3. Ilık plastik şekil değiştirme Bu sıcaklık seviyeleri benzeş sıcaklık ile belirlenir. 57

58 Benzeş Sıcaklık (Homologous Temperature) T B T T Ç E o o K K T E = Malzemenin erime sıcaklığı T Ç = Çalışma sıcaklığı 0 < T B < 0.25 Soğuk Şekil Değişimi 0.25 < T B < 0.5 Ilık Şekil değişimi 0.5 < T B < 1 Sıcak Şekil değişimi 58

59 Sıcak şekil değiştirme Şekil değişiminin sıcakta gerçekleşmesi ile ısıl aktivasyon mekanizmaları aktif hale gelir. Pekleşme olamaz: Kenar dislokasyonlarda tırmanma (climb) Vida dislokasyonlarında çapraz kayma (cross slip) Mekanizmaları aktif hale gelir ve dislokasyonlar engellerden kurtularak kaymaya devam ederler. Dislokasyon yoğunluk artışı olmaz. Pozitif ve negatif kenar dislokasyonları üst üste dizilip tam düzlem haline gelir ve dislokasyon yoğunluğunu azalır. Tane sınırı kayması olur: Artan sıcaklıkla birlikte taneleri bir arada tutan kuvvet azalır. Difüzyon mekanizmasının etkinleşmesi ile taneler birbirleri üzerinde kayarlar.

60 Sıcaklığın artması ile; Elastiklik modülü azalır, Pekleşme etkisi azalır veya ortandan kalkar. (a) Dislokasyon tırmanması: artan atom arayer veya boşluklara yerleşebilir (b) Fazla atomların eklenmesi dislokasyon aşağı inebilir.

61 Kristal Yapı YMK; sünek ve tok, SDH; gevrek, HMK; bazı şartlarda gevrek bazılarında tok davranmaktadır. Belirli bir sıcaklık altında HMK tokluğunu yitirerek gevrek davranış göstermeye başlar. Bu sıcaklığa Sünek-gevrek geçiş sıcaklığı adı verilir (ductile-brittle transition temperature).

62 Kristal Yapı/Sıcaklık SDH HMK de ki bu düşüşün sebebinin arayer atomalarının düşük sıcaklıklarda, dislokasyon hareketlerini engellemesi olarak düşünülür. Nispeten yüksek sıcaklıklarda dislokasyonlar engellerden kurtulabildiği düşünülmekte ve bu yüzden darbe enerjisini arttığı varsayılmaktadır.

63 Sünek-gevrek Geçiş Sıcaklığı T g E max 2 E min

64 Kompozisyon HMK de geçiş sıcaklığı, kimyasal bileşimden çok etkilenir. Örneğin, C artarsa Tg artar. Mn (ve Ni) artarsa Tg azalır. Düşük sıcaklıklarda yüksek tokluk için ideal alaşım elementleridir.

65 Oda sıcaklığı; Fe, Cu, Al gibi bir çok metal için soğuk şekil değişim bölgesi iken Pb, Sn gibi düşük erime sıcaklığına sahip malzemeler için sıcak şekil değişim bölgesi olur. 65

66 Soğuk Şekil Değiştirme Soğuk şekil değişiminde iki tür şekil değiştirme mekanizması etkin olabilir. 1. Kayma 2. İkizleme PŞD, kayma ile yani dislokasyonların kayarak hareket etmeleri ile gerçekleşir. Kaymanın zor olduğu durumlarda plastik şekil değişimi ikizleme (twinning) ile gerçekleşir. 66

67 Soğuk Şekil Değiştirme Ç K 0.2 Normal çekme deneyi Soğuk Şekil Değiştirme alanında gerçekleştiği için aynı eğri elde edilir

68 Kayma: Pekleşme Kavramı Plastik deformasyon sırasında, dislokasyonlar kayma düzlemlerinde kayarak hareket ederler. Fakat bu sırada yeni dislokasyonlar meydana gelir ve yoğunlukları artar. Sayılarının artması ile birbirlerinin hareketini engellemeye veya başka engellere (boşluk, yer alan, ara yer, tane sınırı, çökelti, vs.) takılmaya başlarlar. Böylece hareketleri için daha yüksek gerilmeler gerekir. Bu durum deformasyon sertleşmesi veya Pekleşme (strain hardening-work hardening) olarak adlandırılır.

69 Homojen PŞD Bölgesi - eğrisinin akma noktası ile tepe noktası (boyun verme) arasında kalan kısmıdır. Açıklama: PŞD de parça uzunluğu sürekli artar. Hacim sabit kalır ve uzunluktaki artış kesit alanında daralma ile dengelenir. Akma noktasından sonra tepe noktasına kadar malzeme pekleşir ve daha çok gerilme gerekir fakat PŞD oldukça kesit küçülür böylece gerilme artar bu iki durum birbirini dengeler.

70 Homojen PŞD Bölgesi - eğrisinin tepe noktası (boyun verme) ile kopma noktası arasında kalan kısmıdır. Açıklama: Tepe noktasından (çekme dayanımı) sonra plastik kararsızlık başlar. Kesit bir bölgede hızla daralmaya başlar ve malzeme boyun (neck) verir. Şekil değişimi için gereken kuvvet azalır. Bu nedenle eğri aşağı doğru döner. Belli bir noktada kopma gerçekleşir.

71 Akma noktasından sonra homojen PŞD (pekleşme / kesit daralması dengesi) Boyun verme başlangıcı Max noktadan sonra heterojen PŞD (dengenin bozulması) Ç 0.2 a Kırılma (kopma) 0.002

72 Homojen PŞD Bölgesi

73 Çekme Dayanım Değerleri

74 Çekme diyagramından elde edilen veriler E, Elastiklik modülü a, Akma dayanımı ç, Çekme dayanımı k, Kopma gerilmesi, Kopma uzaması, Kesit daralması ün, Üniform uzama Statik tokluk Rezilyans Ayrıca her hangi bir noktada Elastik şekil değişim miktarı Plastik şekil değişim miktarı, vs bulunabilir

75 Gerçek Gerilme-birim şekil değiştirme Şu ana kadar hesaplamalarda başlangıçta geometrik veriler kullanıldı. Bu şekilde hesaplanan veriler Mühendislik değerlerdir. Gerçekte plastik şekil değiştirme ile birlikte kesit alanı (hacmin sabit kalması ile) sürekli azalır. Bu şekilde elde edilen veriler Gerçek değerdir. Özellikle metal şekillendirme uygulamalarında gerçek değerler kullanılır. 75

76 Mühendislik birim uzama. l l o l l o l l l o o 1 l l o 1 Gerçek birim uzama. g g d g l l o dl l dl l ln l l ln( 1) o PŞD de Hacim sabit kalır. A o l o A l A A o l l o Mühendislik Gerilme. F A o Gerçek gerilme. g F A F A o l l o ( 1 ) 76

77 4 2 3 x x 4 x xx 1 x Gerçek değerlere göre çizilen gerçek gerilme-birim uzama eğrisine Akma eğrisi (Flow curve) de denir. Elastik bölgede fark yoktur. Boyun vermeden sonra homojen olmayan şekil değişiminden dolayı uzama hesaplanamaz. Şekil : Gerçek ve mühendislik - (Gerilme- Gerinme) eğrileri. 77

78 Sıcak Şekil Değiştirme Şekil değişiminin sıcakta gerçekleşmesi ile ısıl aktivasyon mekanizmaları aktif hale gelir. Pekleşme olamaz: Kenar dislokasyonlarda tırmanma (climb) Vida dislokasyonlarında çapraz kayma (cross slip) Mekanizmaları aktif hale gelir ve dislokasyonlar engellerden kurtularak kaymaya devam ederler. Dislokasyon yoğunluk artışı olmaz. Pozitif ve negatif kenar dislokasyonları üst üste dizilip tam düzlem haline gelir ve dislokasyon yoğunluğu azalır. Tane sınırı kayması olur: Artan sıcaklıkla birlikte taneleri bir arada tutan kuvvet azalır. Difüzyon mekanizmasının etkinleşmesi ile taneler birbirleri üzerinde kayarlar.

79 (a) Dislokasyon tırmanması: Artan atom arayer veya boşluklara yerleşebilir (b) Fazla atomların eklenmesi ile dislokasyon aşağı inebilir. Sıcaklığın artması ile; Elastiklik modülü azalır, Pekleşme etkisi azalır veya ortadan kalkar. 79

80 Darbe Deneyi Darbe testi: Malzemenin ani yük altında kırılmadan absorbe etme yeteneğini ölçer. Darbe Enerjisi: Yük aniden uygulandığında numunenin kırılması için gerekli enerjidir. Darbe tokluğu: Malzemenin (genelde çentiklenmiş numunenin) kırılma esnasında çarpma testinde absorbe edilen enerjidir. Kırılma Tokluğu: Malzemede hatanın varlığında malzemenin kırılmaya gösterdiği dirençtir.

81 Darbe Deneyi Çentik darbe deneyi, malzemeyi gevrek davranmaya iten şartlar altında malzemenin dinamik tokluğunu ölçmek için yapılır. Normal şartlarda sünek malzeme Üç eksenli yükleme hali Düşük sıcaklıkta zorlama Kuvvetin ani uygulanması (darbe) durumlarında plastik şekil değişimine imkan bulamaz ve gevrek davranış gösterirler. Bu şartlardan biri veya bir kaçı gerçekleşmişse malzeme gevrek davranabilir. Bu amaç için Charpy (üç noktadan eğme) veya Izod (ankastre eğme) deneyleri mevcuttur.

82 Darbe Deneyi Darbe Deneyinin Yap Yapısı Ani darbelere karşı direnci iyi olan malzeme seçmek için malzemenin kopmaya karşı direnci darbe testiyle ölçülür. Charpy Darbe Deneyi

83 Belli bir potansiyel enerjiye sahip kütle V-çentik açılmış numuneye çarptırılır. Numunenin kırılması için gereken enerji Darbe Enerjisi - E k saptanır. Ek mg ( h h')

84

85 Çarpma Testlerinden Elde Edilen Özellikler Sünek gevrek geçiş sıcaklığı: Çarpma testinde malzemenin gevrek davranış sergilediği sıcaklık değeridir. Çentik duyarlılığı: Çentik, çizik veya diğer hataların malzemenin özellikleri üzerine etkisini ölçer. Örnek: Tokluk, yorulma ömrü.

86 Darbe enerjisine etki eden faktörler a) Dayanım b) Kristal yapı, c) Sıcaklık, d) Kimyasal bileşim a) Dayanım: Darbe deneylerin dinamik tokluğu belirlemektedir. Fakat statik toklukla ( - grafiğinin altındaki alan) arasında ilişki vardır. Dayanımı yüksek malzemeler darbeye karşı direnci zayıf olurken düşük dayanımlı malzemelerin darbe dirençleri yüksek olabilir.

87 Dayanım Enerjisi

88 Kristal Yapı YMK; sünek ve tok, SDH; gevrek, HMK; bazı şartlarda gevrek bazılarında tok davranmaktadır. Belirli bir sıcaklık altında HMK tokluğunu yitirerek gevrek davranış göstermeye başlar. Bu sıcaklığa Sünek-gevrek geçiş sıcaklığı (ductile-brittle transition temperature) adı verilir.

89 Kristal Yapı/Sıcaklık HMK de ki bu düşüşün sebebinin arayer atomalarının düşük sıcaklıklarda, dislokasyon hareketlerini engellemesi olarak düşünülür. Nispeten yüksek sıcaklıklarda dislokasyonlar engellerden kurtulabildiği düşünülmekte ve bu yüzden darbe enerjisinin arttığı varsayılmaktadır. SDH

90 Darbe Deneyinde Sıcaklık Kullanım sırasında ani darbeye maruz kalabilecek malzeme, malzemeyi kuşatan sıcaklığın altında bir geçiş sıcaklığına sahip olmalıdır. Yüksek sıcaklıklarda malzeme sünektir ve kopmadan önce gerilir. Düşük sıcaklıklarda malzeme gevrektir ve kopma noktasında çok az şekil değişimi gözlenir.

91 Sünek-gevrek Geçiş Sıcaklığı T g E max 2 E min

92 Darbe Deneyinde Sıcaklık HMK metaller belirgin geçiş sıcaklığına sahipken, YMK metaller belirgin geçiş sıcaklığına sahip değildir.

93 Kompozisyon HMK de geçiş sıcaklığı, kimyasal bileşimden çok etkilenir. Örneğin, C artarsa Tg artar. Mn (ve Ni) artarsa Tg azalır. Düşük sıcaklıklarda yüksek tokluk için ideal alaşım elementleridir.

94 Çentik Hassasiyeti Kötü işçilik, imalat ve tasarımın neden olduğu çentikler, gerilimlerin yoğunlaşmasına neden olur ve malzemenin tokluğunu azaltır. Malzemenin çentik hassasiyeti, çentikli ve çentiksiz numunelerin absorbe ettikleri enerjiler karşılaştırılarak açıklanabilir.

95 Çentik Hassasiyeti Sünek dökme demirin yapısı çentik davranışı göstermeyen küresel grafit yumrularına sahiptir. Gri dökme demirin yapısı çentik gibi davranan pul lamel şeklinde keskin uçlu grafitlere sahiptir ve kırılma için düşük enerji gereklidir.

96 Darbe Gerilmesinin Gerçek Gerilme - Gerçek Gerinim İlişkisi Darbe enerjisi gerçek gerilmegerinim diyagramının içerdiği alana karşılık gelir. Dayanım ve sünekliği yüksek olan malzemenin tokluğu da iyidir.

97 Süper-tok naylon termoplastik polimerin Izod test sonuçları.

98 Gerçek gerilim-gerinim eğrisi altındaki alan tokluğu verir.b malzemesi düşük akma gerilmesine sahip olmasına rağmen daha yüksek enerji absorbe eder.

99 HMK karbon çeliği ve YMK paslanmaz çelik Charpy V-çentik sonuçları. YMK kristal yapı absorbe olan enerjisi yüksek ve herhangi bir geçiş sıcaklığı sergilemez.

100 Kırılma Mekaniği Kırılma Mekaniği: Hata var olduğunda malzemenin kırılmaya karşı gösterdiği direnci inceler. Kırılma Tokluğu: Hata var olduğunda malzemenin kırılmaya karşı gösterdiği dirençtir. Kırılma Tokluğu numunelerinin çizimi (a) kenar ve (b) iç hatalar

101 psi olan kırılma tokluğu artan kalınlık ile düşmekte ve düzlemsel deformasyon kırılma tokluğunda belirli bir seviyede kalmaktadır. Kırılma Mekaniği

102 Kırılma Mekaniği

103 Kırılma Mekaniği Gevrek malzemelerin kırılma tokluğunun belirlenmesinde ikincil çatlaklar kullanılabilir. PZT seramiklerde çatlak ilerlemesini gösteren elektron mikroskobu örneği (Courtesy of Wang and Raj N. Singh, Ferroelectrics, 207, (1998).)

104 Kırılma Mekaniği Değişik mühendislik malzemelerin mukavemetine karşılık kırılma toklukları. (Source: Adapted frommechanical Behavior of Materials, by T.H. Courtney, 2000, p. 434, Fig Copyright 2000 The McGraw-Hill Companies. Adapted with permission.)

105 Metalik Malzemelerde Kırılmanın Mikroyapısal Özellikleri Tane içi (Transgranular): Tane boyunca oluşan kırılmalar. Mikroboşluk: Malzemede küçük boşlukların oluşması. Tanelerarası: Tanelerarası veya tane sınırları boyunca oluşan kırılmalar. Chevron paterni: Ayrı çatlakların malzemelerde değişik seviyelerde ilerlemesi.

106 Metalik Malzemelerde Kırılmanın Mikroyapısal Özellikleri Sünek malzeme çekildiğinde önce boyun verme başlar ve boşluklar tane sınırları veya safsızlık yakınlarında oluşur. Deformasyon devam ettiğinde 45 de kayma dudakları (lip) oluşur ve huni şeklindeki kırılma ile malzeme kopar.

107 Sünek kırılma esnasında oluşan oyuklar. Eş eksenli oyuklar mikro oyukların büyüdüğü merkezde oluşur. Uzamış oyuklar kırılmanın başlangıcını işaret ederler ve kayma dudaklarında oluşurlar.

108 Tavlanmış1018 çeliğinin sünek kırılmayı işaret eden elektron mikroskobu görüntüleri.(a) Eş eksenli oyuklar kopan yüzeyin ortasında görüntülenmiş ve (b) kayma dudaklarındaki uzamış oyuklar (x 1250)

109 Chevron paterni çatlak ilerlemesinin tek başlangıçtan değişik seviyelerde olduğu paterndir.

110 Seramik, Cam ve Kompozitlerde Kırılmanın Mikroyapısal Özellikleri Yorulma Kırılması: Kırılma yüzeyi başlangıca yakın pürüzsüz ayna zonu ile kalan yüzeylerde çizgilerden oluşur. Ayrılma (Delamination): Kompozit malzemelerde tabakanın ayrılmasıdır. Seramiklerde kırılma yüzeylerinin taramalı elektron mikroskobu görüntüleri. (a) Al203(x 1250) ve (b) cam yüzeyi yorulma kırılması görüntüleri (x 300)

111 Fiber ile güçlendirilmiş kompozitler değişik mekanizmalar ile hasar görürler. (a) Matris ve fiberler arasındaki zayıf bağlanma ile aralarında boşluklar oluşur ve hasara uğrarlar. (b) Bazı katmanların zayıf bağlanması ile matris boşluklar oluşturarak ayrılır.

112 Yorulma Yorulma, akma mukavemetinin altında veya üstünde tekrar eden gerilim nedeniyle malzemenin hasar görmesi veya mukavemetinin azalmasıdır. Sürünme: Zamana bağlı, yüksek sıcaklıkta kalıcı deformasyondur. Sabit yük ve gerilimde oluşur. Midye kabuğu işaretleri: Yorulmaya maruz kalan bileşenlerde görülen paternlerdir. Dönen kriş testi: Eski yorulma testidir. S-N eğrisi (Wöhler curve): Yorulma devir sayılarının fonksiyonu olarak mukavemeti gösteren grafiktir. Bir malzemenin akma dayanımının altında tekrarlanan gerilmeye (dönme, eğilme, titreşim sonucu olabilir) maruz kalması sonucu kopmasına yorulma denir. L: Çubuğun boyu F: Yük d: Çap

113 Destekli Kiriş Testi Yorulma testi bir parçanın ne kadar süreyle dayanabileceğini veya kopma olmaksızın uygulanabilecek maksimum yüklemeleri belirler. Yorulma ömrü Yorulma sınırı Yorulma dayanımı

114 Yorulma Özelliklerini Etkileyen Faktörler Çentik Hassasiyeti: Gerilmeye maruz malzemede yorulma çatlakları, gerilmenin en yüksek olduğu yüzeyde başlar. Yüzeydeki herhangi bir tasarım veya üretim hatası gerilmeleri yoğunlaştırır ve yorulma çatlaklarının oluşmasını kolaylaştırır.

115 Yorulma Özelliklerini Etkileyen Faktörler Yorulma Oran Oranı: Malzemenin yüzeyinde çekme dayanımı artarsa yorulmaya karşı direnci de artar. Sıcaklık Etkisi:

116 Yorulma kırık yüzeyi (a) düşük büyütme. Oklar çatlakların büyüme yönünü gösterir. (Image (a) is from C.C. Cottell, Fatigue Failures with Special Reference to Fracture Characteristics, Failure Analysis: The British Engine Technical Reports, American Society for Metals, 1981, p. 318.) (b) Yüksek büyütme (x 1000)

117

118 Dönen kriş örneğinin şematik gösterimi

119 Takım çeliği ve alüminyum alaşımları için gerilim-devir eğrisi (S-N).

120 Yorulma Test sonuçları Yorulma dayanım sınırı: Yorulma testinde malzemenin hasara uğramadığı gerilim değeridir. Yorulma ömrü: Belirli bir gerilim değerinde yorulma ile malzeme hasara uğramadan önce izin verilen devir sayısıdır. Yorulma dayanımı: Verilen devir adedinde yorulma ile hasara uğramak için gerekli gerilim miktarıdır. Çentik hassasiyeti: Tokluk veya yorulma ömrü değerlendirmesinde çatlak, çentik ve diğer kusurların malzeme özellikleri üzerine etkisidir. Bilyalama: Metal kürelerin/bilyaların bir parçaya fırlatılması prosesidir.

121 Yorulma Testinin Uygulaması Gerilim-Çevrim eğrilerine örnekler. (a) Eşit çekme ve basma gerilimi. (b) basma geriliminden yüksek çekme gerilimi (c) Tümü çekme gerilimi

122 Yorulma Testinin Uygulaması Yüksek mukavemetli çelik için çatlak ilerleme hızına karşılık gerilim yoğunluk faktörü., C = ^12 ve n = 3.2

123 Sürünme, Gerilim Çatlaması ve Gerilim Korozyonu Gerilim-çatlama (rupture) eğrisi: Uygulanan gerilime karşılık çatlama zamanını vererek sürünme testlerinin sonuçlarını rapor eden metottur. Gerilim-Korozyon: Malzemelerin korozif kimyasallarla reaksiyona girerek çatlak oluşumuna ve mukavemet düşmesine sebep olmasıdır.

124 Sürünme Malzemeler yüksek sıcaklıkta yük altında (hatta kendi ağırlıkları bile) zamanla kalıcı deformasyona neden olur.

125 Neden yüksek sıcaklıklarda mukavemet elde etmek istiyoruz?

126 Nikel ve nikel alaşımları kullanımı (Gaz türbini)

127 Nikel ve nikel alaşımları kullanımı (Gaz türbini)

128 Sürünme deneyi, malzemenin statik bir yük altındaki karakteristiğini belirlemek için kullanılır. Sürünme deneyi metalik malzemelerde ergime sıcaklığının ~1/3 inde, seramik malzemelerde ~2/5 inde gerçekleşir

129 Etkileyen Faktörler Malzeme Cinsi Sıcaklık Yükleme Cinsi Yükleme Miktarı Çevre Şartları

130 Sürünme Eğrisi

131 Sürünme Eğrisi Sabit gerilim ve sıcaklıkta zamanın fonksiyonu olarak oluşan deformasyonu gösteren tipik sürünme grafiğidir.

132 Birincil Aşama Yükün etkisiyle numune uzar, burada dislakosyon hareketleri hakimdir. Numunede deformasyon sertleşmesi olur. Diğer taraftan yüksek sıcaklık nedeniyle iç gerilmeler giderilir. Kendine gelme toparlama oluşur. Deformasyon sertleşmesi hakim olduğundan sürünme hızı gittikçe düşer.

133 İkincil Aşama Bu bölgede deformasyon sertleşmesi ile kendine gelme hızı birbirine eşittir. Bu bölgeye Kararlı Sürünme Bölgesi de denir. Bu bölge sürünmeye karşı direnmede en yüksek değere sahiptir. Uygulama da çok önemlidir. Mühendislik hesaplarında saatteki belli sıcaklıktaki sürünme hızı sürünme mukavemeti olarak adlandırılır.

134 Üçüncül Aşama Bu bölgede sürünme hızı tekrar artar. Numune boyun vermeye başlar. Hızdaki bu değişim malzemenin iç yapısındaki değişiminden, boşluk oluşumundan, boşlukların birleşmesinden ve tane sınırlarının kaymasından dolayı hızlı bir plastik deformasyon oluşur. Sonunda kopma meydana gelir.

135 Sürünme Eğrisi

136 Sürünme Eğrisi Sürünme eğrisine uygulanan gerilim ve sıcaklığın etkisi.

137 Uygulamalar

138 Sürünme sırasında oluşan bölgesel deformasyon

139 Sürünme kopması deneyi ile elde edilen sürünme eğrisi

140 Sürünme Eğrileri

141 Sürünme Davranışının Değerlendirilmesi Sürünme Testi: Yüksek sıcaklıkta akma gerilmesi altında malzemenin statik yüklere maruz tutularak direncini ölçen testtir. Tırmanma: Atomların difüzyonu ile veya dislokasyon çizgisi oluşturmak için dislokasyonların kayma düzlemine dik olarak hareket etmesidir. Sürünme hızı: Yüksek sıcaklıkta gerilim uygulandığında malzemenin deforme olduğu hızdır. Kopma zamanı: Numunenin belirli sıcaklık ve gerilimde sürünme ile hasar görmesi için geçen zamandır.

142 Sertlik Sertlik Testi: Malzemenin yüzeyinin keskin bir obje ile delinmeye olan direncini ölçer. Makro sertlik: Malzemelerin genel sertlikleridir. >2N büyük yük kullanılır. Mikrosertlik: 2N un altında yük uygulanarak yapılan sertlik testidir. Ör:Knoop (HK). Nano-sertlik:1 10 nm uzunluk skalasındaki malzemelerin çok düşük yükler kullanılarak (~100 μn) sertliklerinin alınmasıdır. Sertlik Deneyleri: Sertlik testinde sert bir nesne malzeme yüzeyine batırılmak istendiğinde, malzemenin gösterdiği direnç ölçülür. En çok kullanılan sertlik testleri Rockwell ve Brinell sertlik testleridir.

143 Sertlik Sertlik: Bir malzemenin yüzeyine batırılan sert bir cisme karşı gösterdiği dirençtir. Sertlik değerleri direk olarak malzemelerin dayanımları ile ilgili olduğu için büyük önem taşır. Sertlik deneyi; malzemelerin dayanımları ile ilgili bağıl değerler veren tahribatsız bir test yöntemidir. Sertlik ölçme yöntemleri: Batıcı ucun geometrisine ve uygulanan kuvvet büyüklüğüne göre: Brinell sertlik ölçme metodu Vickers sertlik ölçme metodu Rockwell sertlik ölçme metodu

144 Sertlik ölçme yöntemleri: Batıcı ucun geometrisine ve uygulanan kuvvet büyüklüğüne göre:(a) Brinell, (b) Vickers, (c) Rockwell sertlik ölçüm metotları. 144

145 Brinell Yöntemi iz Standart test: 10 mm çaplı sert bilye ve 3000 kgf yük ile yüzeye bastırılır. Yüzeyde bıraktığı iz dikkate alınır: İzin çapı ölçülür. Pratikte daha küçük yük/çap kombinasyonları mevcut. Yük: F(kgf) = A.D 2 (mm 2 ) A malzemenin türüne bağlıdır. 2.5 mm bilye ile çelik ölçülüyorsa, kgf, Al ölçülüyorsa kgf yük gerekir. 2F BSD D[ D D BSD = Brinell sertlik değeri D = Bilye çapı F = Uygulanan kuvvet d = izin çapı. Malzeme 2 d 2 ] A Demir / Çelik 30 Cu / Pirinç / Bronz 10 Al / Pb vb. 5

146 Brinell Yüzeyin düzgün hazırlanması gerekir. Malzemeye göre değişen yük/çap oranları Sertleştirilmiş çelik bilye ile 400 BSD ne kadar, sinterlenmiş karbür bilye ile 550 BSD ne kadar ölçüm yapılabilir. Bu metot daha büyük sertliklere uygun değildir. Eğer bilye ezilmeye başlarsa yanlış ölçümler yapılır.

147 2 2 BSD( kgf / mm ) ç ( kgf / mm ) ç( MPa) 3 BSD( kgf 3 / mm 2 ) 10

148 Vickers Batıcı uç tepe açısı 136 o olan elmas piramit yüzeye bastırılır. Yüzeyde bıraktığı iz dikkate alınır: Kare şeklindeki izin köşegenleri mikroskopla ölçülür. Sert veya yumuşak tüm malzemelere uygulanabilir. Kuvvet seçiminde malzeme kriteri yoktur. BSD değeri gibi çekme dayanımının tespitinde kullanılabilir. VSD = Vickers sertlik değeri F = Uygulanan kuvvet d ort = izin köşegen ortalaması. d ort d 1 d 2 2 VSD 1.72F 2 d ort

149 Rockwell metodu Batıcı uç olarak sertleştirilmiş çelik bilye veya elmas koni kullanılır. Ucun yüzeye battığı derinlik dikkate alınır. Malzemeye göre uç/yük kombinasyonu seçilmelidir. Plastik malzemelerin ölçümü de yapılabilir. Bir çok skalası mevcuttur. C skalası; sert metaller için kullanılır: 150 kgf yük ve tepe açısı 120 o olan elmas koni uç kullanılır. B; 100 kgf yük ve 1/16 çapında sert bilye kullanılır. Notlar: Yumuşak malzemeler için küçük çaplı çelik küreler sert malzemeler için ise elmas koni kullanılır. Kürenin iz derinliği cihaz tarafından ölçülür ve Rockwell sayısına çevrilir.

150 Sertlik Testleri

151 Ölçüm yüzeyleri temiz olmalıdır. Deney parçası yeterli kalınlıkta olmalı, kenara yakın ölçümler yapılmamalı, birbirine yakın ölçümler yapılmamalı, en az 3 ölçüm yapılmalıdır.

Malzemelerin Mekanik Özellikleri

Malzemelerin Mekanik Özellikleri Malzemelerin Mekanik Özellikleri Mekanik tasarım ve imalat sırasında malzemelerin mekanik davranışlarının bilinmesi çok önemlidir. Başlıca mekanik özellikler: Çekme / basma (tensile /compression) Sertlik

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net

MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net MALZEME BİLGİSİ DERS 8 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net BÖLÜM IV METALLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ GERİLME VE BİRİM ŞEKİL DEĞİŞİMİ ANELASTİKLİK MALZEMELERİN ELASTİK ÖZELLİKLERİ ÇEKME ÖZELLİKLERİ

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin amacı, fizik mühendisliği öğrencilerine,

Detaylı

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5.

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5. MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARı) Bölüm 5. Mekanik Özellikler ve Davranışlar Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR ÇEKME TESTİ: Gerilim-Gerinim/Deformasyon Diyagramı Çekme deneyi malzemelerin mukavemeti hakkında esas dizayn

Detaylı

BÖLÜM 5 MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

BÖLÜM 5 MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ BÖLÜM 5 MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ 1 Malzemelerin belirli bir yük altında davranışlarına malzemenin mekanik özellikleri belirlenebilir. Genelde malzeme üzerine dinamik ve statik olmak üzere iki tür

Detaylı

Geometriden kaynaklanan etkileri en aza indirmek için yük ve uzama, sırasıyla mühendislik gerilmesi ve mühendislik birim şekil değişimi parametreleri elde etmek üzere normalize edilir. Mühendislik gerilmesi

Detaylı

BÖLÜM 8 MEKANİK TESTLER

BÖLÜM 8 MEKANİK TESTLER BÖLÜM 8 MEKANİK TESTLER METALLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Metaller ve metal alaşımları mekanik tasarımda en çok tercih edilen malzeme grubundandır. Metaller özellikle kuvvet taşıyan elemanlarda yaygın

Detaylı

BÖLÜM 7 MEKANİK TESTLER

BÖLÜM 7 MEKANİK TESTLER BÖLÜM 7 MEKANİK TESTLER METALLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Metaller ve metal alaşımları mekanik tasarımda en çok tercih edilen malzeme grubundandır. Metaller özellikle kuvvet taşıyan elemanlarda yaygın olarak

Detaylı

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı 1. Basma Deneyinin Amacı Mühendislik malzemelerinin çoğu, uygulanan gerilmeler altında biçimlerini kalıcı olarak değiştirirler, yani plastik şekil değişimine uğrarlar. Bu malzemelerin hangi koşullar altında

Detaylı

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK VE KIRILMA Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK Tokluk bir malzemenin kırılmadan önce sönümlediği enerjinin bir ölçüsüdür. Bir malzemenin kırılmadan bir darbeye dayanması yeteneği söz konusu olduğunda önem

Detaylı

Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü ÇEKME DENEYİ 1. DENEYİN AMACI Mühendislik malzemeleri rijit olmadığından kuvvet altında deforme olup, şekil ve boyut değişiklikleri gösterirler. Malzeme özelliklerini anlamak üzere mekanik testler yapılır.

Detaylı

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Farklı üretim yöntemleriyle üretilen ürünler uygulama koşullarında üzerlerine uygulanan kuvvetlere farklı yanıt verirler ve uygulanan yükün büyüklüğüne bağlı olarak koparlar,

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin amacı, fizik mühendisliği öğrencilerine,

Detaylı

MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ. Bölüm 6 Mekanik Özellikler ve Davranışlar

MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ. Bölüm 6 Mekanik Özellikler ve Davranışlar MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ Bölüm 6 Mekanik Özellikler ve Davranışlar 1 1 Hedefler Malzemelerin mekanik özellikleri ile ilgili temel kavramların öğrenilmesi. Malzemelerin mekanik özelliklerini etkileyen

Detaylı

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler.

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler. MALZEMELER VE GERĐLMELER Malzeme Bilimi mühendisliğin temel ve en önemli konularından birisidir. Malzeme teknolojisindeki gelişim tüm mühendislik dallarını doğrudan veya dolaylı olarak etkilemektedir.

Detaylı

Doç.Dr.Salim ŞAHİN SÜRÜNME

Doç.Dr.Salim ŞAHİN SÜRÜNME Doç.Dr.Salim ŞAHİN SÜRÜNME SÜRÜNME Malzemelerin yüksek sıcaklıkta sabit bir yük altında (hatta kendi ağırlıkları ile bile) zamanla kalıcı plastik şekil değiştirmesine sürünme denir. Sürünme her ne kadar

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin amacı, fizik mühendisliği öğrencilerine,

Detaylı

Malzemelerin Mekanik Özellikleri

Malzemelerin Mekanik Özellikleri Malzemelerin Mekanik Özellikleri Mekanik tasarım ve imalat sırasında malzemelerin mekanik davranışlarının bilinmesi çok önemlidir. Başlıca mekanik özellikler: Çekme/basma (tensile /compression) Sertlik

Detaylı

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Bir cismin uygulanan kuvvetlere karşı göstermiş olduğu tepki, mekanik davranış olarak tanımlanır. Bu davranış biçimini mekanik özellikleri belirler. Mekanik özellikler,

Detaylı

MALZEME SEÇİMİ ve PRENSİPLERİ

MALZEME SEÇİMİ ve PRENSİPLERİ MALZEME SEÇİMİ ve PRENSİPLERİ 1 MEKANİK ÖZELLİKLER Bu başlıkta limit değeri girilebilecek özellikler şunlardır: Young modülü (Young s modulus), Akma mukavemeti (Yield strength), Çekme mukavemeti (Tensile

Detaylı

Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok

Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok parçaya ayırmasına "kırılma" adı verilir. KIRILMA ÇEŞİTLERİ

Detaylı

ÇEKME DENEYİ 1. DENEYİN AMACI

ÇEKME DENEYİ 1. DENEYİN AMACI ÇEKME DENEYİ 1. DENEYİN AMACI Mühendislik malzemeleri rijit olmadığından kuvvet altında deforme olup, şekil ve boyut değişiklikleri gösterirler. Malzeme özelliklerini anlamak üzere mekanik testler yapılır.

Detaylı

Kırılma nedir? Bir malzemenin yük altında iki veya daha fazla parçaya ayrılması demektir. Her malzemede kırılma karakteri aynı mıdır? Hayır.

Kırılma nedir? Bir malzemenin yük altında iki veya daha fazla parçaya ayrılması demektir. Her malzemede kırılma karakteri aynı mıdır? Hayır. KIRILMA İLE SON BULAN HASARLAR 1 Kırılma nedir? Bir malzemenin yük altında iki veya daha fazla parçaya ayrılması demektir. Her malzemede kırılma karakteri aynı mıdır? Hayır. Uygulanan gerilmeye, sıcaklığa

Detaylı

Sürünme ; Yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerde görülen hasar dır. Yük veya gerilme altında zamanla meydana gelen plastik deformasyona sürünme

Sürünme ; Yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerde görülen hasar dır. Yük veya gerilme altında zamanla meydana gelen plastik deformasyona sürünme SÜRÜNME HASARLARI 1 Sürünme ; Yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerde görülen hasar dır. Yük veya gerilme altında zamanla meydana gelen plastik deformasyona sürünme denir. 2 Günümüzde yüksek sıcaklık

Detaylı

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ MAK-LAB15 1. Giriş ve Deneyin Amacı Bilindiği gibi malzeme seçiminde mekanik özellikler esas alınır. Malzemelerin mekanik özellikleri de iç yapılarına bağlıdır. Malzemelerin

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA KRİSTAL KAFES NOKTALARI KRİSTAL KAFES DOĞRULTULARI KRİSTAL KAFES DÜZLEMLERİ DOĞRUSAL VE DÜZLEMSEL YOĞUNLUK KRİSTAL VE

Detaylı

METALİK MALZEMELERİN ÇEKME DENEYİ

METALİK MALZEMELERİN ÇEKME DENEYİ METALİK MALZEMELERİN ÇEKME DENEYİ Çekme deneyi, malzemelerin statik yük altında elastik ve plastik davranışını belirlemek amacıyla uygulanır. Çekme deneyi, asıl malzemeyi temsil etmesi için hazırlanan

Detaylı

Deneyin Amacı Çekme deneyinin incelenmesi ve metalik bir malzemeye ait çekme deneyinin yapılması.

Deneyin Amacı Çekme deneyinin incelenmesi ve metalik bir malzemeye ait çekme deneyinin yapılması. 1 Deneyin Adı Çekme Deneyi Deneyin Amacı Çekme deneyinin incelenmesi ve metalik bir malzemeye ait çekme deneyinin yapılması. Teorik Bilgi Malzemelerin statik (darbesiz) yük altındaki mukavemet özelliklerini

Detaylı

2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması

2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması 1. Deney Adı: ÇEKME TESTİ 2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması Mühendislik tasarımlarının en önemli özelliklerinin başında öngörülebilir olmaları gelmektedir. Öngörülebilirliğin

Detaylı

ÇEKME DENEYİ (1) MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 1. DENEYİN AMACI:

ÇEKME DENEYİ (1) MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 1. DENEYİN AMACI: 1. DENEYİN AMACI: Malzemede belirli bir şekil değiştirme meydana getirmek için uygulanması gereken kuvvetin hesaplanması ya da cisme belirli bir kuvvet uygulandığında meydana gelecek şekil değişiminin

Detaylı

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ Metalik malzemelerin geriye dönüşü olmayacak şekilde kontrollü fiziksel/kütlesel deformasyona (plastik deformasyon) uğratılarak şekillendirilmesi işlemlerine genel olarak

Detaylı

Malzemelerin Mekanik Özellikleri

Malzemelerin Mekanik Özellikleri Malzemelerin Mekanik Özellikleri Bölüm Hedefleri Deneysel olarak gerilme ve birim şekil değiştirmenin belirlenmesi Malzeme davranışı ile gerilme-birim şekil değiştirme diyagramının ilişkilendirilmesi ÇEKME

Detaylı

Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri

Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri Grup 1 Pazartesi 9.00-12.50 Dersin Öğretim Üyesi: Y.Doç.Dr. Ergün Keleşoğlu Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Davutpaşa Kampüsü Kimya Metalurji Fakültesi

Detaylı

MALZEME ANA BİLİM DALI Malzeme Laboratuvarı Deney Föyü. Deneyin Adı: Malzemelerde Sertlik Deneyi. Deneyin Tarihi:

MALZEME ANA BİLİM DALI Malzeme Laboratuvarı Deney Föyü. Deneyin Adı: Malzemelerde Sertlik Deneyi. Deneyin Tarihi: Deneyin Adı: Malzemelerde Sertlik Deneyi Deneyin Tarihi:13.03.2014 Deneyin Amacı: Malzemelerin sertliğinin ölçülmesi ve mukavemetleri hakkında bilgi edinilmesi. Teorik Bilgi Sertlik, malzemelerin plastik

Detaylı

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri K O C A E L İ ÜNİVERSİTESİ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri 3 Şekillendirmenin Metalurjik Esasları Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2012-2013 Güz Yarıyılı 3. Şekillendirmenin

Detaylı

MEKANİK ÖZELLİKLER, SERTLİK (a) (2011-12)

MEKANİK ÖZELLİKLER, SERTLİK (a) (2011-12) MEKANİK ÖZELLİKLER, SERTLİK (a) (2011-12) Malzemelerin Mekanik Özellikleri Mekanik tasarım ve imalat sırasında malzemelerin mekanik davranışlarının bilinmesi çok önemlidir. Başlıca mekanik özellikler:

Detaylı

Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır.

Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır. Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır. Bütün metal ve alaşımlarda bulunan dislokasyonlar, katılaşma veya plastik deformasyon sırasında veya hızlı soğutmadan

Detaylı

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir - 2008

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir - 2008 MAKİNA * ENDÜSTRİ Prof.Dr.İrfan AY Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU Öğr. Murat BOZKURT * Balıkesir - 2008 1 PLASTİK ŞEKİL VERME YÖNTEMLERİ METALE PLASTİK ŞEKİL VERME İki şekilde incelenir. * HACİMSEL DEFORMASYONLA

Detaylı

Uygulanan dış yüklemelere karşı katı cisimlerin birim alanlarında sergiledikleri tepkiye «Gerilme» denir.

Uygulanan dış yüklemelere karşı katı cisimlerin birim alanlarında sergiledikleri tepkiye «Gerilme» denir. Gerilme ve şekil değiştirme kavramları: Uygulanan dış yüklemelere karşı katı cisimlerin birim alanlarında sergiledikleri tepkiye «Gerilme» denir. Bir mühendislik sistemine çok farklı karakterlerde dış

Detaylı

Malzeme yavaşça artan yükler altında denendiği zaman, belirli bir sınır gerilmede dayanımı sona erip kopmaktadır.

Malzeme yavaşça artan yükler altında denendiği zaman, belirli bir sınır gerilmede dayanımı sona erip kopmaktadır. YORULMA 1 Malzeme yavaşça artan yükler altında denendiği zaman, belirli bir sınır gerilmede dayanımı sona erip kopmaktadır. Bulunan bu gerilme değerine malzemenin statik dayanımı adı verilir. 2 Ancak aynı

Detaylı

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 WEBSİTE www2.aku.edu.tr/~hitit Dersler İÇERİK Metalik Malzemelerin Genel Karakteristiklerİ Denge diyagramları Ergitme ve döküm Dökme demir ve çelikler

Detaylı

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 1 Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 1 Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 1 Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2012-2013 Bahar Yarıyılı 1. Deformasyon ve kırılma mekanizmalarına giriş 1.1. Deformasyon

Detaylı

Başlıca mekanik özellikler: Çekme/basma (tensile /compression) Sertlik (hardness) Darbe (impact) Kırılma (fracture) Yorulma (fatigue) Sürünme (creep)

Başlıca mekanik özellikler: Çekme/basma (tensile /compression) Sertlik (hardness) Darbe (impact) Kırılma (fracture) Yorulma (fatigue) Sürünme (creep) MEKANİK ÖZELLİKLER Tasarım ve imalat sırasında, malzemelerin mekanik davranışlarının bilinmesi çok önemlidir. Başlıca mekanik özellikler: Çekme/basma (tensile /compression) Sertlik (hardness) Darbe (impact)

Detaylı

DAYANIM İLE İLİŞKİLİ MALZEME ÖZELİKLERİ

DAYANIM İLE İLİŞKİLİ MALZEME ÖZELİKLERİ DAYANIM İLE İLİŞKİLİ MALZEME ÖZELİKLERİ Dayanım, malzemenin maruz kaldığı yükleri, akmadan ve kabiliyetidir. Dayanım, de yükleme değişebilmektedir. kırılmadan şekline ve taşıyabilme yönüne göre Gerilme

Detaylı

DARBE DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi

DARBE DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi Darbe deneyi gevrek kırılmaya neden olabilecek şartlar altında çalışan malzemelerin mekanik özelliklerinin saptanmasında kullanılır. Darbe deneyinin genel olarak amacı,

Detaylı

KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ

KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MEM-317 MALZEME KARAKTERİZASYONU KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ Yrd. Doç. Dr. Volkan KILIÇLI ANKARA 2012 KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ

Detaylı

= σ ε = Elastiklik sınırı: Elastik şekil değişiminin görüldüğü en yüksek gerilme değerine denir.

= σ ε = Elastiklik sınırı: Elastik şekil değişiminin görüldüğü en yüksek gerilme değerine denir. ÇEKME DENEYİ Genel Bilgi Çekme deneyi, malzemelerin statik yük altındaki mekanik özelliklerini belirlemek ve malzemelerin özelliklerine göre sınıflandırılmasını sağlamak amacıyla uygulanan, mühendislik

Detaylı

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş FZM 220 Yapı Karakterizasyon Özellikler İşleme Performans Prof. Dr. İlker DİNÇER Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü 1 Ders Hakkında FZM 220 Dersinin Amacı Bu dersin amacı, fizik mühendisliği öğrencilerine,

Detaylı

Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü. İmalat Müh. Deneysel Metotlar Dersi MAK 320. Çalışma 3: SERTLİK ÖLÇÜMÜ

Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü. İmalat Müh. Deneysel Metotlar Dersi MAK 320. Çalışma 3: SERTLİK ÖLÇÜMÜ Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü İmalat Müh. Deneysel Metotlar Dersi MAK 320 Çalışma 3: SERTLİK ÖLÇÜMÜ Konuyla ilgili aşağıdaki soruları cevaplandırarak rapor halinde

Detaylı

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ ALIN KAYNAKLI LEVHASAL BAĞLANTILARIN ÇEKME TESTLERİ A- DENEYİN ÖNEMİ ve AMACI Malzemelerin mekanik davranışlarını incelemek ve yapılarıyla özellikleri arasındaki

Detaylı

YORULMA HASARLARI Y r o u r l u m a ne n dir i?

YORULMA HASARLARI Y r o u r l u m a ne n dir i? YORULMA HASARLARI 1 Yorulma nedir? Malzemenin tekrarlı yüklere maruz kalması, belli bir tekrar sayısından sonra yüzeyde çatlak oluşması, bunu takip eden kopma olayı ile malzemenin son bulmasına YORULMA

Detaylı

Bu deneyler, makine elemanlarının kalite kontrolü için çok önemlidir

Bu deneyler, makine elemanlarının kalite kontrolü için çok önemlidir Bu deneyler, makine elemanlarının kalite kontrolü için çok önemlidir Tahribatlı Deneyler ve Tahribatsız Deneyler olmak üzere ikiye ayrılır. Tahribatsız deneylerle malzemenin hasara uğramasına neden olabilecek

Detaylı

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Sürünme, eğme ve burma deneyleri

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Sürünme, eğme ve burma deneyleri MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Sürünme, eğme ve burma deneyleri Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Bahar Yarıyılı 2. Mukavemet ve deformasyon

Detaylı

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır.

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır. PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Metallerin katı halde kalıp olarak adlandırılan takımlar yardımıyla akma dayanımlarını aşan gerilmelere maruz bırakılarak plastik deformasyonla şeklinin kalıcı olarak değiştirilmesidir

Detaylı

Standart Çekme Testi

Standart Çekme Testi Bölüm 2 Malzemeler P Standart Çekme Testi Standart ölçüler d = 2.5, 6.25 veya 12.5 mm l = 1, 25 veya 5 mm Malzeme özelliklerini belirlemek için sıklıkla kullanılır Numune çekilirken, uygulanan yük ve yer

Detaylı

Malzemenin Mekanik Özellikleri

Malzemenin Mekanik Özellikleri Bölüm Amaçları: Gerilme ve şekil değiştirme kavramlarını gördükten sonra, şimdi bu iki büyüklüğün nasıl ilişkilendirildiğini inceleyeceğiz, Bir malzeme için gerilme-şekil değiştirme diyagramlarının deneysel

Detaylı

MalzemelerinMekanik Özellikleri II

MalzemelerinMekanik Özellikleri II MalzemelerinMekanik Özellikleri II Doç.Dr. Derya Dışpınar deryad@istanbul.edu.tr 2014 Sünek davranış Griffith, camlarileyaptığıbuçalışmada, tamamengevrekmalzemelerielealmıştır Sünekdavranışgösterenmalzemelerde,

Detaylı

Doç.Dr.Salim ŞAHİN YORULMA VE AŞINMA

Doç.Dr.Salim ŞAHİN YORULMA VE AŞINMA Doç.Dr.Salim ŞAHİN YORULMA VE AŞINMA YORULMA Yorulma; bir malzemenin değişken yükler altında, statik dayanımının altındaki zorlamalarda ilerlemeli hasara uğramasıdır. Malzeme dereceli olarak arttırılan

Detaylı

Bölüm 6. Tahribatlı Malzeme Muayenesi

Bölüm 6. Tahribatlı Malzeme Muayenesi Bölüm 6 Tahribatlı Malzeme Muayenesi Çekme Deneyi Çekme makinası Çekme numunesi (örneği) Gerilme-birim uzama eğrisi Hooke yasası σ = E ε 2 3 l o A o A k l k Kopma uzaması (%) Kopma büzülmesi (%) % KU

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN ÇEKME VE BASMA DENEY FÖYÜ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN ÇEKME VE BASMA DENEY FÖYÜ BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN ÇEKME VE BASMA DENEY FÖYÜ Deney Adı: Metalik Malzemelerin Çekme ve Basma Deneyi 1- Metalik Malzemelerin

Detaylı

Malzemelerin Deformasyonu

Malzemelerin Deformasyonu Malzemelerin Deformasyonu Malzemelerin deformasyonu Kristal, etkiyen kuvvete deformasyon ile cevap verir. Bir malzemeye yük uygulandığında malzeme üzerinde çeşitli yönlerde ve çeşitli şekillerde yükler

Detaylı

Mekanik Davranışın Temel Kavramları. Cisimlerin uygulanan dış kuvvetlere karşı gösterdiği tepkiye mekanik davranış denir.

Mekanik Davranışın Temel Kavramları. Cisimlerin uygulanan dış kuvvetlere karşı gösterdiği tepkiye mekanik davranış denir. ŞEKİL DEĞİŞTİRME 1 Mekanik Davranışın Temel Kavramları Cisimlerin uygulanan dış kuvvetlere karşı gösterdiği tepkiye mekanik davranış denir. Sürekli artan kuvvet altında önce şekil değiştirme oluşur. Düşük

Detaylı

ÇEKME DENEYİ. Şekil. a) Çekme Deneyi makinesi, b) Deney esnasında deney numunesinin aldığı şekiler

ÇEKME DENEYİ. Şekil. a) Çekme Deneyi makinesi, b) Deney esnasında deney numunesinin aldığı şekiler ÇEKME DENEYİ Çekme Deneyi Malzemenin mekanik özelliklerini ortaya çıkarmak için en yaygın kullanılan deney Çekme Deneyidir. Bu deneyden elde edilen sonuçlar mühendislik hesaplarında doğrudan kullanılabilir.

Detaylı

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ Prof. Dr. Metin OLGUN Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü HAFTA KONU 1 Giriş, yapı malzemelerinin önemi 2 Yapı malzemelerinin genel özellikleri,

Detaylı

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 2 Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Basma ve sertlik deneyleri

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 2 Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Basma ve sertlik deneyleri MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 2 Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Basma ve sertlik deneyleri Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Bahar Yarıyılı 2. Mukavemet ve deformasyon

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 6 DR. FATİH AY.

MALZEME BİLGİSİ DERS 6 DR. FATİH AY. MALZEME BİLGİSİ DERS 6 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA GERİLME VE BİRİM ŞEKİL DEĞİŞİMİ ANELASTİKLİK MALZEMELERİN ELASTİK ÖZELLİKLERİ ÇEKME ÖZELLİKLERİ GERÇEK GERİLME VE GERÇEK

Detaylı

MEKANİK TEST LABORATUVARI

MEKANİK TEST LABORATUVARI MEKANİK TEST LABORATUVARI Darbe Mukavemeti Cihazı (Impact Resistency) Termoplastik malzemelerin darbeye karşı olan rezilyans değerlerinin belirlenmesinde kullanılmaktadır. Testler; 0.5-50J aralığında değişim

Detaylı

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -7-

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -7- Fatih ALİBEYOĞLU -7- Giriş Malzemeler birçok imal yöntemiyle şekillendirilebilir. Bundan dolayı malzemelerin mekanik davranışlarını bilmemiz büyük bir önem teşkil etmektedir. Bir mekanik problemi çözerken

Detaylı

T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ M-220 ÇEKME DENEYİ

T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ M-220 ÇEKME DENEYİ T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ M-220 ÇEKME DENEYİ 2017 ÇEKME DENEYİ Çekme Deneyi Malzemenin mekanik özelliklerini ortaya çıkarmak için en yaygın kullanılan deney

Detaylı

MUKAVEMET DERSİ. (Temel Kavramlar) Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

MUKAVEMET DERSİ. (Temel Kavramlar) Prof. Dr. Berna KENDİRLİ MUKAVEMET DERSİ (Temel Kavramlar) Prof. Dr. Berna KENDİRLİ Ders Planı HAFTA KONU 1 Giriş, Mukavemetin tanımı ve genel ilkeleri 2 Mukavemetin temel kavramları 3-4 Normal kuvvet 5-6 Gerilme analizi 7 Şekil

Detaylı

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER Malzemelerin mekanik özelliği başlıca kimyasal bileşime ve içyapıya bağlıdır. Malzemelerin içyapısı da uygulanan mekanik ve ısıl işlemlere bağlı olduğundan malzemelerin

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ. Arş. Gör.

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ. Arş. Gör. BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ Arş. Gör. Emre ALP 1.Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi Darbe deneyi gevrek kırılmaya

Detaylı

FRACTURE ÜZERİNE. 1. Giriş

FRACTURE ÜZERİNE. 1. Giriş FRACTURE ÜZERİNE 1. Giriş Kırılma çatlak ilerlemesi nedeniyle oluşan malzeme hasarıdır. Sünek davranışın tartışmasında, bahsedilmişti ki çekmede nihai kırılma boyun oluşumundan sonra oluşan kırılma nedeniyledir.

Detaylı

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM VE ANALİZ (ANSYS)

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM VE ANALİZ (ANSYS) BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM VE ANALİZ (ANSYS) MALZEME ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ Bir tasarım yaparken öncelikle uygun bir malzemenin seçilmesi ve bu malzemenin tasarım yüklerini karşılayacak sağlamlıkta

Detaylı

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Çekme Testi

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Çekme Testi MMT31 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Çekme Testi Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 211-212 Bahar Yarıyılı 2. Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi

Detaylı

MALZEME BİLİMİ. 2014-2015 Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

MALZEME BİLİMİ. 2014-2015 Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu MALZEME BİLİMİ 2014-2015 Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu Bilgisi DERSĠN ĠÇERĠĞĠ, KONULAR 1- Malzemelerin tanımı 2- Malzemelerinseçimi 3- Malzemelerin

Detaylı

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI

YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI YAPI MALZEMELERİ DERS NOTLARI YAPI MALZEMELERİ Herhangi bir yapının projelendirmesi ve inşaatı aşamasında amaç aşağıda belirtilen üç koşulu bir arada gerçekleştirmektir: a) Yapı istenilen işlevi yapabilmelidir,

Detaylı

Kaynaklı Birleştirmelere Uygulanan Tahribatlı Deneyler

Kaynaklı Birleştirmelere Uygulanan Tahribatlı Deneyler Kaynaklı Birleştirmelere Uygulanan Tahribatlı Deneyler Prof.Dr. Vural CEYHUN Ege Üniversitesi Kaynak Teknolojisi Eğitim, Muayene, Uygulama ve Araştırma Merkezi Tahribatlı Deneyler Standartlarda belirtilmiş

Detaylı

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 3 Tokluk özelliklerinin belirlenmesi Kırılma Mekaniği

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 3 Tokluk özelliklerinin belirlenmesi Kırılma Mekaniği MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 3 Tokluk özelliklerinin belirlenmesi Kırılma Mekaniği Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Bahar Yarıyılı 3. Tokluk özelliklerinin belirlenmesi 3.1. Kırılma 3.2. Kırılmayla

Detaylı

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ

BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ DOĞA BİLİMLERİ, MİMARLIK VE MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 3 NOKTA EĞME DENEYİ FÖYÜ BURSA - 2016 1. GİRİŞ Eğilme deneyi malzemenin mukavemeti hakkında tasarım

Detaylı

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 3 ÜÇ NOKTALI EĞİLME DENEYİ

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 3 ÜÇ NOKTALI EĞİLME DENEYİ BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 3 ÜÇ NOKTALI EĞİLME DENEYİ GİRİŞ Yapılan herhangi bir mekanik tasarımda kullanılacak malzemelerin belirlenmesi

Detaylı

T.C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ. MÜHENDİSLİK ve DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MM 401 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER I

T.C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ. MÜHENDİSLİK ve DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MM 401 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER I T.C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK ve DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MM 401 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER I SERTLİK DENEYİ FÖYÜ Deney Sorumlusu: Yrd. Doç. Dr. İlhan ÇELİK Arş.

Detaylı

ÇEKME DENEYĠ. ġekil 1. Düşük karbonlu yumuşak bir çeliğin çekme diyagramı.

ÇEKME DENEYĠ. ġekil 1. Düşük karbonlu yumuşak bir çeliğin çekme diyagramı. 1. DENEYĠN AMACI ÇEKME DENEYĠ Çekme deneyi, malzemelerin mekanik özeliklerinin belirlenmesi, mekanik davranışlarına göre sınıflandırılması ve malzeme seçimi amacıyla yapılır. Bu deneyde standard çekme

Detaylı

MUKAVEMET SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE ELEMANLARI-I DERS NOTU

MUKAVEMET SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE ELEMANLARI-I DERS NOTU MUKAVEMET MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE ELEMANLARI-I DERS NOTU Mukavemet Hesabı / 80 1) Elemana etkiyen dış kuvvet ve momentlerin, bunların oluşturduğu zorlanmaların cinsinin (çekme-basma, kesme, eğilme,

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI I DERSİ SERTLİK DENEY FÖYÜ SERTLİK TESTLERİ Sertlik Nedir? Basite indirgendiğinde oldukça kolay tanımlanan

Detaylı

SERTLİK DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Sertlik Deneylerinin Amacı

SERTLİK DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Sertlik Deneylerinin Amacı 1. Sertlik Deneylerinin Amacı Malzemeler üzerinde yapılan en genel deney, sertliğinin ölçülmesidir. Bunun başlıca sebebi, deneyin basit oluşu ve diğerlerine oranla numuneyi daha az tahrip etmesidir. Diğer

Detaylı

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ ve MALZEME MUAYENESİ

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ ve MALZEME MUAYENESİ MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ ve MALZEME MUAYENESİ MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ Bir malzemenin uygulanan kuvvetlere karşı gösterdiği tepki mekanik davranış olarak tanımlanır. Bu davranış değişik

Detaylı

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR: BURULMA DENEYİ 1. DENEYİN AMACI: Burulma deneyi, malzemelerin kayma modülü (G) ve kayma akma gerilmesi ( A ) gibi özelliklerinin belirlenmesi amacıyla uygulanır. 2. TANIMLAMALAR: Kayma modülü: Kayma gerilmesi-kayma

Detaylı

MAL 201 MEKANİK ÖZELLİKLER. Prof.Dr. Adnan DİKİCİOĞLU MART 2017

MAL 201 MEKANİK ÖZELLİKLER. Prof.Dr. Adnan DİKİCİOĞLU MART 2017 MAL 201 MEKANİK ÖZELLİKLER Prof.Dr. Adnan DİKİCİOĞLU MART 2017 Malzemelerin Mekanik Özellikleri Mekanik tasarım ve imalat sırasında malzemelerin mekanik davranışlarının bilinmesi çok önemlidir. Başlıca

Detaylı

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI YORULMA P r o f. D r. İ r f a n K A Y M A Z P r o f. D r. A k g ü n A L S A R A N A r ş. G ör. İ l y a s H A C I S A L İ HOĞ LU Aloha Havayolları Uçuş 243: Hilo dan Honolulu

Detaylı

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları 1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları Sol üstte yüzey seftleştirme işlemi uygulanmış bir çelik

Detaylı

Yeniden Kristalleşme

Yeniden Kristalleşme Yeniden Kristalleşme Soğuk şekillendirme Plastik deformasyon sonrası çarpıtılmış ise o malzeme soğuk şekillendirilmiş demektir. Kafes yapısına göre bütün özelikler değişir. Çekme gerilmesi, akma gerilmesi

Detaylı

Met.ve Malz. Müh. Giriş

Met.ve Malz. Müh. Giriş Met.ve Malz. Müh. Giriş Malzemelerin karakteristik özellikleri ve ait olduğu özellik grupları Mühendislik Malzemeleri ve Özellikleri Mühendislik malzemeleri genel olarak benzer özellikler, benzer üretim

Detaylı

Şekil 1. Sarkaçlı darbe deney düzeneği

Şekil 1. Sarkaçlı darbe deney düzeneği DARBE DENEYİ Giriş Ani darbelere karşı dayanımı yüksek olan malzeme seçimi için, malzemenin kopmaya karşı olan direnci darbe testi ile ölçülmelidir. Malzemenin ani darbelere karşı dayanımı tokluğu ile

Detaylı

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri K O C A E L İ ÜNİVERSİTESİ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri 2 Malzemelerin Mekanik Davranışı Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı 2. Malzemelerin

Detaylı

MAL 201 MEKANİK ÖZELLİKLER. Prof.Dr. Adnan DİKİCİOĞLU MART 2016

MAL 201 MEKANİK ÖZELLİKLER. Prof.Dr. Adnan DİKİCİOĞLU MART 2016 MAL 201 MEKANİK ÖZELLİKLER Prof.Dr. Adnan DİKİCİOĞLU MART 2016 Malzemelerin Mekanik Özellikleri Mekanik tasarım ve imalat sırasında malzemelerin mekanik davranışlarının bilinmesi çok önemlidir. Başlıca

Detaylı

25.03.2010. Sürünme (Sünme) Deneyi (DIN 50118, DIN 50119, TS 279, EN 10291) σ = sabit. = sabit

25.03.2010. Sürünme (Sünme) Deneyi (DIN 50118, DIN 50119, TS 279, EN 10291) σ = sabit. = sabit Sürünme (Sünme) Deneyi (DIN 50118, DIN 50119, TS 279, EN 10291) 25.03.2010 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER 1 Sürünme (Sünme) Deneyi (DIN 50118, DIN 50119, TS 279, EN 10291) Sürünme: Sünme: Sürekli uzama (Creep)

Detaylı

BARTIN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ METALURJĠ VE MALZEME MÜHENDĠSLĠĞĠ

BARTIN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ METALURJĠ VE MALZEME MÜHENDĠSLĠĞĠ BARTIN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ METALURJĠ VE MALZEME MÜHENDĠSLĠĞĠ MALZEME LABORATUARI I DERSĠ BURULMA DENEY FÖYÜ BURULMA DENEYĠ Metalik malzemelerin burma deneyi, iki ucundan sıkıştırılırmış

Detaylı

SÜRÜNME DENEYİ MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ DENEYLERİ ALİ AYDIN CAN

SÜRÜNME DENEYİ MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ DENEYLERİ ALİ AYDIN CAN SÜRÜNME DENEYİ MÜHENDİSLİK MEKANİĞİ DENEYLERİ ALİ AYDIN CAN Sürünme Nedir? Bazı malzemeler yüksek sıcaklıklarda ve statik mekanik gerilmelerin altında çalışır. Malzemeler ağır çalışma koşullarında belirli

Detaylı

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ KAYNAK KABİLİYETİ Günümüz kaynak teknolojisinin kaydettiği inanılmaz gelişmeler sayesinde pek çok malzemenin birleştirilmesi artık mümkün hale gelmiştir. *Demir esaslı metalik malzemeler *Demirdışı metalik

Detaylı