NOZUL İÇİ GEOMETRİLERİNİN PARTİKÜL EROZYONUNDA HEDEF MALZEME AŞINMA VE PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİLERİ

Barış Önen, Sinan Fidan, Tamer Sınmazçelik, Ali Çınar
1.170 193

Öz


Bu çalışmada, farklı nozul geometrileri ile aşındırıcı püskürtülmesi sonucu polimetil metakrilat (PMMA) malzemede ortaya çıkan erozif aşınma davranışları karakterize edilmiştir. Erozif aşınmada aşındırıcı partikül hızını ve hedef malzemede ortaya çıkan hasar mekanizmasını etkileyen en önemli faktörlerden bir tanesi nozul içi geometrisidir. Endüstride farklı nozul geometrileri, mikro aşındırıcı jet ile işleme ve kumlama gibi birçok farklı uygulamada kullanılmaktadır. Aşındırıcı püskürtme; geleneksel aşındırıcıyla malzeme işleme yöntemlerinden bir tanesidir ve mikro aşındırıcı jet ile işleme, yüzey işleme, yüzey temizleme gibi birçok kullanım alanına sahiptir. Bu metotta amaç basınçlı taşıyıcı bir gaz kullanarak aşındırıcı partikülleri nozul içinden geçirerek hızlandırıp hedef malzeme yüzeyine çarptırmaktır. Maksimum aşınma oranı, giriş ve çıkış çapı 5 mm olan ve tam ortada 4 mm çaplı boğaza sahip nozulda ortaya çıkarken; minimum aşınma oranı giriş çapı 3 mm çıkış çapı 2 mm olan daralan nozul geometrisinde gözlemlenmiştir. Maksimum ve minimum etki alanı değerleri de; erozyon oranlarının elde edildiği nozullarda gözlemlenmiştir. Maksimum ortalama yüzey pürüzlülüğü 3 mm çaplı sabit kesitli nozulla püskürtme sonrası ortaya çıkarken, minumum ortalama pürüzlülük değeri giriş ve çıkış çapı 5 mm olan ve tam ortada 3 mm çaplı boğaza sahip nozulda ortaya çıkmıştır.


Anahtar kelimeler


Nozul geometrisi, erozif aşınma, polymethyl methacrylate

Tam metin:

PDF


Referanslar


Rana F. and Stefanescu D. M., Friction properties of Al-1.5 Pct Mg/Sic particulate metal-matrix composites, Metall. Trans. A, 20 (8), 1564-1566,1989.

Deuis R. L. L., Subramanian C., Yellup J. M. M., Abrasive wear of aluminium composites—A review, Wear, 201 (1-2), 132-144, 1996.

Sundararajan G. and Roy M., Solid particle erosion behaviour of metallic materials at room and elevated temperatures, Tribol. Int., 30 (5), 339-359, 1997.

Bağcı M., İmrek H., CuZn10 ve CuSn10 bakır alaşımlarının erozif aşınması, 5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS'09), Karabük, Türkiye,1-5, 13-15 Mayıs.2009.

Finnie I., Some reflections on the past and future of erosion, Wear, 186-187 (1), 1-10,1995.

Veinthal R., Tarbe R., Kulu P., ve Käerdi H., Abrasive erosive wear of powder steels and cermets, Wear, 267 (11), 1838-1844, 2009.

Fidan S., The evaluation of solid particle erosion in polymethyl methacrylate by surface topography mapping, Acta Phys. Pol. A, 125 (2), 494–496, 2014.

Sinmazçelik T., Fidan S., Günay V., Residual mechanical properties of carbon/polyphenylenesulphide composites after solid particle erosion, Mater. Des., 29, 1419–1426, 2008.

Pei X. and Friedrich K., Erosive wear properties of unidirectional carbon fiber reinforced PEEK composites, Tribol. Int., 55, 135–140, 2012.

Zhao G., Hussainova I., Antonov M., Wang Q., Wang T., Yung D. L., Effect of temperature on sliding and erosive wear of fiber reinforced polyimide hybrids, Tribol. Int., 82 (PB), 525-533, 2015.

Abedini M. and Ghasemi H. M., Synergistic erosion-corrosion behavior of Al- Brass alloy at various impingement angles, Wear, 319 (1-2), 49-55, 2014.

Stevenson A. N. J. and Hutchings I. M., Scaling laws for particle velocity in the gas-blast erosion test, Wear, 181-183 (PART 1), 56-62, 1995.

Göv K., Experimental investigation of the effects of the coolant on the performance parameters of electrical discharge drilling of some aerospace materials, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (1), 293-301, 2017.

Toktaş G., Toktaş A., Gülsün K., Effect of matrix structure and boriding time on the wear behaviour of Cu-Ni-Mo alloyed ductile iron, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (2), 449-457, 2017.

Kuş A., Motorcu A.R., Estimation of the optimum cutting parameters for surface roughness in wire electrical discharge machining of nickel based waspaloy using Taguchi method, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (1), 195-204, 2017.

Göv K., Investigation of the effects of the dissolved oxygen in the coolant on the hole geometries drilled by electro erosion, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 31 (2), 231-239, 2016.

Gülcan O., Uslan İ., Usta Y., Çoğun C., Effect of use of Cu-Cr P/M electrodes on machining performance of electric discharge machining, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 30 (3), 381-394, 2015.

Ünal H., Yetgin S.H., The investigation of tribological performance of polyamide 6 polymer and polyamide 6/wax blend against themselves, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 31 (2), 457-463, 2016.

Blau P. J., Fifty years of research on the wear of metals, Tribol. Int., 30 (5), 321-331, 1997.

Kangasrääsiö J. and Hemming B., Calibration of a flatbed scanner for traceable paper area measurement”, Meas. Sci. Technol., 20 (10), 1-4, 2009.

Ruff A.W., Ives L.K., Measurement of solid particle velocity in erosive wear”, Wear, 35 (1), 195-199, 1975.

Avcu E., Fidan S., Bora M.Ö., Çoban O., Taşkıran İ., Sınmazçelik T., Solid particle erosive wear behavior of glass mat reinforced PPS composites: Influence of erodent particle size, pressure, particle impingement angle, and velocity, Adv. in Polymer Tehnol., 32 (S1), E386-E398, 2013.




Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.