Titanyum Alaşımlarından Ti-6Al-4V’nın İşlenmesinde Karşılaşılan Zorluklar: Derleme

Çelik, Yahya Hışman; Kılıçkap, Erol

doi:10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.333494

Cited by 9 publications

(5 citation statements)

References 51 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Its density is 4.51 g/cm 3 , which places it in the middle of the density spectrum between steel and aluminium. Titanium also has a higher melting point than iron, at 1668 • C. Furthermore, titanium and its alloys are highly prized engineering materials nowadays for their exceptional corrosion resistance and strength-to-density ratios [2]. It is possible to increase their strength by heat treatment and deformation.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Figure 4a,b depict SEM micrographs of nonoxidised Titanium Grade 5 and oxidised Titanium Grade 5 alloys. Table2demonstrates the EDX analysis of the second phase with distinct morphologies labelled(1)(2)(3)(4)(5)(6) in Figure4a,b. When we look at the EDX analysis that supports the SEM analysis, it can be seen that alpha and beta Ti phases, which are also visible in the XRD analysis (See XRD (Figure2a)), are present throughout the alloys.…”

mentioning

confidence: 96%

See 1 more Smart Citation

Effect of Oxidation Process on Mechanical and Tribological Behaviour of Titanium Grade 5 Alloy

Saier,

Esen,

Ahlatci

et al. 2024

Materials

View full text Add to dashboard Cite

In this study, microstructural characterization, mechanical (tensile and compressive) properties, and tribological (wear) properties of Titanium Grade 5 alloy after the oxidation process were examined. While it is observed that the grey contrast coloured α grains are coaxial in the microstructures, it is seen that there are black contrast coloured β grains at the grain boundaries. However, in oxidised Titanium Grade 5, it is possible to observe that the α structure becomes larger, and the number and density of the structure increases. Small-sized structures can be seen inside the growing α particles and on the β particles. These structures are predicted to be Al-Ti/Al-V secondary phases. The nonoxidised alloy matrix and the OL layer exhibited a macrolevel hardness of 335 ± 3.21 HB and 353 ± 1.62 HB, respectively. The heat treatment increased Vickers microhardness by 13% in polished and etched nonoxidised and oxidised alloys, from 309 ± 2.08 HV1 to 352 ± 1.43 HV1. The Vickers microhardness value of the oxidised sample was 528 ± 1.74 HV1, as a 50% increase was noted. According to their tensile properties, oxidised alloys showed a better result compared to nonoxidised alloys. While the peak stress in the oxidised alloy was 1028.40 MPa, in the nonoxidised alloy, this value was 1027.20 MPa. It is seen that the peak stresses of both materials are close to each other, and the result of the oxidised alloy is slightly better. When we look at the breaking strain to characterise the deformation behaviour in the materials, it is 0.084 mm/mm in the oxidised alloy; In the nonoxidised alloy, it is 0.066 mm/mm. When we look at the stress at offset yield of the two alloys, it is 694.56 MPa in the oxidised alloy; it was found to be 674.092 MPa in the nonoxidised alloy. According to their compressive test properties, the maximum compressive strength is 2164.32 MPa in the oxidised alloy; in the nonoxidised alloy, it is 1531.52 MPa. While the yield strength is 972.50 MPa in oxidised Titanium Grade 5, it was found to be 934.16 MPa in nonoxidised Titanium Grade 5. When the compressive deformation oxidised alloy is 100.01%, in the nonoxidised alloy, it is 68.50%. According to their tribological properties, the oxidised alloy provided the least weight loss after 10,000 m and had the best wear resistance. This material’s weight loss and wear coefficient at the end of 10,000 m are 0.127 ± 0.0002 g and (63.45 ± 0.15) × 10−8 g/Nm, respectively. The highest weight loss and worst wear resistance have been observed in the nonoxidised alloy. The weight loss and wear coefficients at the end of 10,000 m are 0.140 ± 0.0003 g and (69.75 ± 0.09) × 10−8 g/Nm, respectively. The oxidation process has been shown to improve the tribological properties of Titanium Grade 5 alloy.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

mentioning

confidence: 96%

Effect of Oxidation Process on Mechanical and Tribological Behaviour of Titanium Grade 5 Alloy

Saier,

Esen,

Ahlatci

et al. 2024

Materials

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Günümüzde yüksek mukavemete sahip olan Ti-6Al-4V alaşım malzemesi türbin kanatları, roket motorları ve uzay araçları gibi havacılık ve uzay uygulamalarında kullanılmaktadır [5][6][7]. Ti-6Al-4V malzemesi zayıf termal iletkenliği [8], işleme sırasında yüzeyde sıcaklık artışı [9], kesici takımda kullanımında yüksek aşınma [10,11] ve ayrıca yüksek sertlik gibi olumsuz özellikleri bu malzemenin geleneksel yöntemler ile işlenmesini zorlaştırmaktadır [12,13]. İmalat yöntemi, malzemelerin mekanik özelliklerini ve yüzey kalitesini önemli ölçüde etkilemektedir [14].…”

Section: Giriş (Introduction)unclassified

Akışla dövme GOV ve aşındırıcı macunla işleme AMİ proseslerinin Ti-6Al-4V havacılık malzemesinde deneysel kıyaslanması

Göv,

Kalak

2024

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

View full text Add to dashboard Cite

Ti-6Al-4V malzemesi sahip olduğu yüksek mukavemet, düşük yoğunluk, yüksek sıcaklık mukavemeti ve mükemmel korozyon direnci gibi özelliklerinden dolayı havacılık ve uzay sektöründen medikal sektörüne kadar nitelikli alanlarda yaygın kullanılmaktadır. Uçak türbin kanatçığı, uçak yapısal bileşenleri ve roket motoru gibi geniş kullanım alanına rağmen işlenmesi, üretilmesi ve yüzey iyileştirmesi geleneksel yöntemler ile zor bir malzemedir. Bu ve benzeri işlenmesi zor malzemelerin istenilen yüzey kalitesini elde etmek için aşındırıcı macunla işleme (AMİ) ve bilyeli dövme işlemleri gibi geleneksel olmayan yüzey işleme yöntemleri kullanılmaktadır. AMİ prosesinin yüzey bitirme ve bilyeli dövme işleminin basma yönünde artık gerilme oluşturma kabiliyetlerinin birleştirilmesi ile yeni geliştirilen akışla dövme (GOV) prosesi, elektriksel tel erozyonla kesilerek hazırlanmış Ti-6Al-4V malzemesinde deneysel kıyaslamalı çalışılmıştır. Yüzey pürüzlülüğü, yüzey kalitesi, malzeme kaldırma miktarı ve beyaz katman tabakasının kalınlığını değerlendirmek için GOV ve AMİ işlem parametrelerinin, malzeme yüzeyi üzerindeki etkileri incelenmiştir. GOV prosesinde en iyi yüzey pürüzlülüğü Ra 0,92 um ve malzeme kaldırıma miktarı 3,6 mg olarak, AMİ işleminde ise bu değerler Ra = 0,53 um ve 1989,15 mg olarak elde edilmiştir. GOV işlemi, daha az talaş kaldırarak yüzey kalitesini iyileştirirken, AMİ işlemi çok daha fazla talaş kaldırarak yaklaşık yüzey kalitesine ulaşmaktadır.

show abstract

“…Ayrıca havacılık alanında gaz türbinli motorların kompresör kanatçıklarında kullanılan titanyum alaşımının yüzey kalitesi, aerodinamik açıdan sistemin verimini önemli ölçüde etkilemektedir [8]. Ancak titanyum ve alaşımlarının işlenmesi sırasında birtakım sorunlarla karşılaşılmaktadır [9]. [15][16][17][18][19][20] paslanmaz çeliklere [21][22][23][24], süper alaşımlardan [25,26] seramik malzemelere [27] kadar geniş bir alanda kullanıldığı tespit edilmiştir.…”

Section: Giriş (Introduction)unclassified

Effect of machining parameters on surface quality of w-edmed Ti6Al4V alloy in ultrasonic assisted magnetic abrasive finishing technique

Çelik¹,

Gürün

Çaydaş

et al. 2023

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

View full text Add to dashboard Cite

Mühendislik uygulamalarında kullanılan bileşenlerin üstün mekanik özelliklere sahip olmasının yanı sıra sınırları önceden belirlenmiş geometrik ve boyutsal toleranslar ile yüzey kalitesi kıstaslarını da karşılaması gerekmektedir. Bu beklentilerin karşılanması için geleneksel imalat yöntemleri genelde yetersiz kalmaktadır. Özellikle talaşlı imalatla şekillendirilmesi zor malzemelerin işlenmesinde geleneksel olmayan imalat yöntemlerinin kullanılması zorunlu hale gelmiştir. Bu çalışmada özellikle havacılık uzay ve medikal gibi yüksek teknolojinin kullanıldığı alanlarda sıklıkla kullanılan Ti6Al4V alaşımı, elektro erozyonla işleme (EEİ) yöntemi aracılığıyla işlenmiş ve işlenen yüzeylerin yüzey kaliteleri manyetik aşındırıcılarla işleme (MAİ) yöntemiyle iyileştirilmiştir. Çalışmada, ultrasonik destek, işleme süresi, SiC aşındırıcı boyutu, devir sayısı ve manyetik alan miktarı parametrelerinin, yüzey pürüzlülüğü iyileşme oranı (YPİO) ve talaş kaldırma oranı (TKO) üzerindeki etkileri deneysel olarak araştırılmıştır. Elde edilen deneysel sonuçlar varyans analizi yöntemi ile istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda yüzey kalitelerinin MAİ ve UDMAİ yöntemlerinde ortalama olarak sırasıyla %36 ve %57 oranlarında iyileştirildiği ve bu oranların uygun deney koşullarında sırasıyla %81 ve %90 değerlerine kadar yükseldiği tespit edilmiştir. Öte yandan TKO değerleri MAİ ve UDMAİ yöntemleri için ortalama olarak sırasıyla 4,95 mg/min ve 5,74 mg/min olarak ölçülmüştür. MAİ ve UDMAİ yöntemleri karşılaştırıldığında ise ultrasonik desteğinin YPİO değerleri açısından ortalama % 58, TKO açısından ortalama % 15 oranında olumlu etki yaptığı tespit edilmiştir.

show abstract

Titanyum Alaşımlarından Ti-6Al-4V’nın İşlenmesinde Karşılaşılan Zorluklar: Derleme

Cited by 9 publications

References 51 publications

Effect of Oxidation Process on Mechanical and Tribological Behaviour of Titanium Grade 5 Alloy

Effect of Oxidation Process on Mechanical and Tribological Behaviour of Titanium Grade 5 Alloy

Akışla dövme GOV ve aşındırıcı macunla işleme AMİ proseslerinin Ti-6Al-4V havacılık malzemesinde deneysel kıyaslanması

Effect of machining parameters on surface quality of w-edmed Ti6Al4V alloy in ultrasonic assisted magnetic abrasive finishing technique

Contact Info

Product

Resources

About