Döküm Prensipleri - İstanbul Üniversitesi

Transkript

Döküm Prensipleri - İstanbul Üniversitesi
Döküm Prensipleri
Doç.Dr. Derya Dışpınar
[email protected]
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
John Campbell
John Campbell
Kurz ve Fisher
Porter ve Easterling
İstanbul Üniversitesi
John Campbell
Flemings
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Şekil verme yöntemleri
Talaşlı
Talaşsız
Torna
Freze
Matkap
Taşlama
Dövme
Çekme
Ekstrüzyon
Döküm
Kaynak, lehim
Toz metalurjisi
Birleştirme
3D printing
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Döküm
1. Metal veya alaşımı sıvı duruma getirme
2. Oluşturulan kalıp içerisindeki boşluğa dökme
3. Tamamen katılaşmasını (soğumasını) beklemek
4. Kalıp içerisinden parçayı çıkartmak
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Avantajları
Her türlü karmaşık geometride parça üretimine uygun,
Tek bir seferde arzu edilen şekil verilebilir
Parçalara “son hali” (net-shape) veya “son haline
yakın” (near-net-shape) şekil verilebilir
Ağırlık veya boyut kısıtlaması yok (mg’dan ton’lara
kadar döküm yapılabilir)
Seri ve hızlı üretime elverişli (ekonomik)
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Dezavantajları
Yüzey özellikleri seçilen döküm yöntemine göre
değişken
Çok ince kesitler döküm ile üretilemez
Ergimiş durumdaki sıvı metal tipik olarak yüksek
sıcaklıklardadır ve çalışanlar için tehlike arz edebilir
Bazı döküm yöntemleri çevre dostu olmayabilir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Sıvı faz
Atomlar arası mesafe, katınınkine yakın: yaklaşık %2-6
Katılaşma gizli ısısı, buharlaşma gizli ısısında 1/25 ile 1/40
seviyelerinde daha düşük
Sıvıdaki difüzyon katsayısı, katıdan 10 hatta 100 kat
seviyelerinde daha yüksek
Birçok sıvı metal aynı özelliklerde iken, katıların hiçbiri aynı
özellikte değildir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
KATILAŞMA:
SIVIDAN KATIYA
1. Çekirdekleşme
Homojen
Heterojen
2. Büyüme
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
T?
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Serbest Enerji Değişimi
KATI
SIVI
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆GH
∆Τ
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆T ve çukulata
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
KATI
SIVI
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Çekirdekleşme
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Çekirdekleşme
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∗
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆ = ∆
− ∆
∆ = ∆
− ∆ = 0
∆
∆ =
∆
∆ = ∆
− ∆
. ∆
∆ =
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
. ∆
∆ =
∗
İstanbul Üniversitesi
∗
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Çekirdekleşme Hızı; I
Cn, birim hacimdeki r* kritik çapındaki çekirdek sayısı ve (dn/dt) birim
saniyede çekirdeğe eklenen atom sayısı ise,
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Sıcaklık – Çekirdekleşme hızı
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Heterojen çekirdekleşme
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
2. Büyüme
1. Saf metallerde
Co = 0
İstanbul Üniversitesi
2. Alaşımlarda
Co > 0
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
/6
= −
İstanbul Üniversitesi
∆
= ∆
∆
= −
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
= 0.5
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
=1
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
=3
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
=5
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
=8
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
∆
= 10
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Büyüme
İstanbul Üniversitesi
a. Metaller
∆
<5
b. Ametaller
∆
>5
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Sıcaklık Gradienti: G
Birim mesafedeki sıcaklık değişimi
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Negatif
gradient
Pozitif
gradient
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Pozitif gradient (Co=0) saf metal
ARAYÜZEY
SIVI
KATI
X
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Pozitif gradient (Co=0) saf metal
Yüzey pürüzlülüğü
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Pozitif gradient (Co=0) saf metal
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Negatif gradient (Co=0) saf metal
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Negatif gradient (Co=0) saf metal
Yüzey pürüzlülüğü
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Negatif gradient (Co=0) saf metal
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Negatif gradient (Co=0) saf metal
Isı akışı etkisi
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Negatif gradient (Co=0) saf metal
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
video
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Katılaşma hızı: V
Birim zamanda katı/sıvı arayüzeyinin
ilerlediği mesafe
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Soğuma hızı
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Aşırı soğuma: ∆T
∆ = ∆ + ∆" + ∆# + ∆$
t: termal aşırı soğuma
y: yapısal aşırı soğuma
e: eğrisellikten kaynaklanan aşırı soğuma
k: kinetik aşırı soğuma
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
≪ ''./0/
%
≫ 'ü)*+,*
%
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Alaşımlarda büyüme (Co>0)
Denge Dağılım Katsayısı
1456 çö9ü:ü;<ü$
=
1ö #$ =$
12
=
13
<1
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Alaşımın katılaşması
12
=
13
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Katı/Sıvı oranı
>
$
$
$ $
İstanbul Üniversitesi
>
> >
@
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
[email protected] − 1> $ = (13 − [email protected] )>
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Alaşımın büyümesi: 1. durum
Katıda difüzyon yok: Dk = 0
Sıvıda tamamen karışım var ve sıvı
konsantrasyonu homojen
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
ARAYÜZEY
SIVI
KATI
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
ARAYÜZEY
SIVI
KATI
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
13 − 12 ' = 1 − '13 İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
13 − 12 ' = 1 − '13 1> = 13 13 1 − ' = 1 − '13 G
DE
'
'13
C
= C
(1 − )
13 (1 − )
İstanbul Üniversitesi
H
DF
− ln 1 − $
1
13
=
*
1 − [email protected]
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Dengesiz Kaldıraç Kuralı:
Scheil Eşitliği
1> = [email protected] (1 − $ )$KL
$KL
1> = [email protected] (> )
1 = [email protected] (1 − $ )$KL
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Katıda Difüzyon Yok,
Sıvıda Tam Karışım:
Sheil Eşitliği
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry

Benzer belgeler

NON İMMUN HİDROPS FETALİS

NON İMMUN HİDROPS FETALİS HEMATOLOJİK ENFEKSİYONLAR TORASİK LENFATİK İKİZDEN İKİZE TRANSFÜZYON SENDROM ÜRİNER YOL DİGERLERİ İDYOPATİK

Detaylı

Adli Metalurji - İstanbul Üniversitesi

Adli Metalurji - İstanbul Üniversitesi Adli durum araştırması 1. Yük sahipleri, ürünlerine gelen zarar için dava açabilir

Detaylı

Alümiyum Şekillendirme Teknolojileri

Alümiyum Şekillendirme Teknolojileri Alümiyum Şekillendirme Teknolojileri

Detaylı

contents - Denizli Sanayi Odası

contents - Denizli Sanayi Odası Poland, World Academy of Materials and Manufacturing Engineering (WAMME) in Poland. We would like to thanks for all supports to Head of Mechanical Engineering Department, Dean of Engineering Facult...

Detaylı

Yayın listesi – Resumé – CV

Yayın listesi – Resumé – CV Yardımcı Doçent İ.T.Ü. Metalurji Mühendisliği Bölümü

Detaylı

Döküm: Önceden hazırlanmış kalıpların içerisine metal ve

Döküm: Önceden hazırlanmış kalıpların içerisine metal ve Seri üretime uygun ve ekonomiktir.(Çok sayıda parça üretiminde) Hem çok büyük hem de küçük parçalar üretilebilir.

Detaylı

EURASIA GRAPHICS 2012 International Workshop on Computer

EURASIA GRAPHICS 2012 International Workshop on Computer  “Looking Underground: A Multi View Outdoor

Detaylı

Alümiyum Şekillendirme Teknolojileri

Alümiyum Şekillendirme Teknolojileri Bifilm indeksi döküm kalitesini hassas olarak

Detaylı