SEÇİCİ LAZER ERGİTME YÖNTEMİ İLE ÜRETİLEN Ti6Al4V ALAŞIMININ MİKRO YAPI VE MEKANİK DAVRANIŞI ÜZERİNDE PROSES PARAMETRELERİNİN ETKİSİ


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: NİYAZİ BASKIN

Danışman: Celalettin Yüce

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Eklemeli imalat yöntemi, bilgisayar destekli tasarım verilerini kullanılarak, katman üzeri katman birleştirme metodu ile istenen ürünün elde edilmesine olanak sunar. Geleneksel imalat yöntemlerine kıyasla kompleks parçaların üretilebilmesi ile yüksek derecede tasarım özgürlüğü sağlar. Başta uzay ve havacılık olmak üzere, otomotiv, biyomedikal, savunma sanayi ve enerji sektörü gibi kritik endüstrilerde parça imalatı için yaygın olarak kullanılmaktadır. Eklemeli imalat yöntemlerinden arasında yer alan seçici lazer ergitme (SLE) üretim süreçlerinde kullanılan parametreler, üretilen parçanın mekanik, metalurjik davranışının farklılaşmasında önemli bir etkiye sahiptir. Nihai ürünün özelliklerini ciddi derecede değiştirebilmektedir. Bu sebeple gerçekleştirilen deneysel çalışmada, lazer gücü, tarama hızı, tarama aralığı ve lazer tarama dönüş açısını kapsayan farklı değerlerde seçilen parametrelerin, SLE yöntemi ile Ti6Al4V alaşımı kullanılarak üretilmiş numunelerin nihai çekme dayanımı, sertlik değeri, darbe enerjisi, yüzey pürüzlülüğü, porozite oranı ve mikroyapıya olan etkisi incelenmiştir. Çekme dayanımının ve sertlik değerinin lazer gücünün belirli bir değere kadar artması ile arttığı, lazer gücü belirli sınır değeri geçtiğinde sonuçlarda aynı etkiyi göstermeyerek azalış trendine geçtiği tespit edilmiştir. Darbe enerjisinde, tarama dönüş açı değişimleri etkili olmuştur. En düşük darbe enerji değeri ise 8,7 J değeriyle 180° dönme açısında kaydedilmiştir. Yüzey pürüzlülüğünün lazer gücünün artmasıyla önemli ölçüde azaldığı, yüksek tarama hızlarında ise artış gösterdiği görülmüştür. 220 W lazer gücü seviyesinde, üretim yönüne paralel 8,9 µm ve üretim yönüne dik 8,35 µm yüzey pürüzlülük değerleri elde edilmiştir. Lazer gücü, porozite oranına etkisi nedeniyle malzeme yoğunluğunu belirlemede en etkili faktör olarak tespit edilip, 160 W lazer gücünde %0,48 ile nispeten yüksek bir porozite oranı kaydedilmiştir. Ayrıca, tarama hızındaki artış, porozite oranında da artışa sebep olmuştur.