AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThis study aims to be a usable reference to establish a thermal change procedure and improve a new testing method fordetermination of thermal fatigue durability of rock materials.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
Four different types of rock materials from Eastern Black Sea Region of Turkey were investigated to determine their change in porosityas well as the degree of cracking, fracturing, disintegration and strength loss under heating-cooling cycles with variations intemperatures up to 300 Co. Cooling time and thermal strains of the rock specimens were also determined in this study. Totally, sixtyrock core samples were tested to evaluate their physico-mechanical and mechanical properties. Thermal cycling was found to lead forincrease in the porosity of the rocks, making new cracks, particle disintegration for two types of tested rocks and considerable lossesin uniaxial compressive strength values of all the rock materials tested in this study. The purpose of this study is to investigate immediatechanges in temperature values rather than step by step heating up to a target temperature. For instance, rock samples were directlyput in 250 oC stove from a -50 oC cabin in the last and fifth thermal cycling. After the heating process, specimens were cooled in waterand air. This study aims to be a usable reference to establish a thermal change procedure and improve a new testing method fordetermination of thermal fatigue durability of rock materials.
Özet
Doğu Karadeniz bölgesinden dört farklı kaya malzemesinin, 300 oC’ye kadar değişen sıcaklık değişimlerine sahip termal döngüler altında porozite değerlerindeki değişim, çatlama, parçalanma ve dayanım kaybı özellikleri incelenmiştir. Numunelerin soğuma süreleri ve soğuma esnasındaki birim deformasyonları da bu çalışma kapsamında belirlenmiştir. Toplamda altmış adet karot numunesi test edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, döngü sayısı arttıkça porozite değerlerinde artış, dayanım değerlerinde düşüş yaşanmakta olduğu, kaya malzemesi türüne bağlı olarak çatlamalar ve parça kopmaları şeklinde bozunmaların olabildiği görülmüştür. Çalışmadaki termal döngülerde ani sıcaklık değişimleri incelenmiştir. Örneğin, beşinci ve son döngüde numuneler 250 oC etüvden alınarak doğrudan -50 oC sıcaklıktaki soğutma kabinine alınmıştır. Isıtma işleminden sonra numuneler suda ve havada farklı ortamlarda soğutulmuşlardır. Bu çalışma, kaya malzemelerinin termal yorulma karşısındaki dirençlerinin değerlendirilmesi üzerine ısıtma-soğutma işlemleri prosedürün belirlenmesi ve geliştirilecek yeni bir metoda yönelik çalışmalara kullanışlı bir referans oluşturmayı amaçlamıştır.