Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2008 / Cilt: 23 - Sayı: 1

Fuzzy logic model of wear characteristic of surface alloyed with ferromanganese powder

Yüzeyi ferromangan toz alaşımıyla kaplı dökümlerin aşınma karakteristiğinin bulanık mantıkla modellenmesi

Pages
33–39
Publication Date
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

For untested conditions wear performance characteristics could be determined with an application of the proposed fuzzy logic model of the investigated alloys.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:In this study, wear performance of cast copper alloyed with ferromanganese powder was determined by wear experiments.
📊
Key Findings & Data:Surface of the specimens produced by cast copper were alloyed with 9 g ferromanganese powders using 115 A, 125 A and 140 A current intensities applied by Gas Tungsten Arc (GTA) Method.
💡
Conclusion & Impact:For untested conditions wear performance characteristics could be determined with an application of the proposed fuzzy logic model of the investigated alloys.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

In this study, wear performance of cast copper alloyed with ferromanganese powder was determined by wear experiments. Surface of the specimens produced by cast copper were alloyed with 9 g ferromanganese powders using 115 A, 125 A and 140 A current intensities applied by Gas Tungsten Arc (GTA) Method. Wear experiments were carried out using different loads 20, 40 and 60 and sliding distances. The wear characteristics were measured with weight loss. Fuzzy logic model was setup according to experimental results. Current intensity, applied load and sliding distances were assigned as inputs and then wear amount was designed as output in this fuzzy logic model. Based on experimental results, system input and output membership functions were determined. Output support range was investigated in eight groups to be able to make sensitive estimates. It is found that estimated wear amount with the use of the proposed system be very close to experimental wear results thanks to regration analyses (R2 correlation values). For untested conditions wear performance characteristics could be determined with an application of the proposed fuzzy logic model of the investigated alloys.

Özet

Bu çalışmada, ferromangan tozu ile alaşımlandırılan döküm bakır alaşımının aşınma performansı, aşınma deneyleri ile belirlenmiştir. Döküm bakır alaşımından imal edilen numunelerin yüzeyleri; 9 g toz emdirme miktarı, 115A, 125 A ve 140 A akım şiddeti kullanılarak Gaz Tungsten Ark (GTA) yöntemi ile ferromangan tozuyla alaşımlandırılmıştır. Aşınma deneyleri, 20, 40 ve 60 N yüklerde ve farklı mesafelerde gerçekleştirilmiştir. Aşınma karakteristiği, ağırlık kaybı ile ölçülmüş ve bu değerlere göre bulanık mantık modeli oluşturulmuştur. Bulanık mantık modelinde; akım, yük ve mesafe sistem girdisi, aşınma miktarı kontrol parametresi (çıktı) olarak atanmıştır. Deneysel sonuçlardan elde edilen verilere göre, sistem girdisi üyelik fonksiyonları ve alt küme aralıkları tespit edilmiştir. Çıktı parametresinin doğru bir şekilde kontrol edilebilmesi için alt küme aralığı sekiz kümede incelenmiştir. Kurulan uzman model ile, girdi parametrelerine göre oluşan aşınma miktarı tahmin ettirilmekte olup, tahmin değerleri deneysel verilere oldukça yakın olduğu regrasyon analizi (R2 korelasyon katsayısı ve formülasyonları) ile tespit edilmiştir. Bu sayede, hiçbir deney yapılmamış durumda, bu malzemenin aşınma performansı karakterize edilebilmektedir.

🔖

Cite This Article

TURHAN, H., ÖZEL, S., YALÇIN, B., SOMUNKIRAN, İ. (2022). Fuzzy logic model of wear characteristic of surface alloyed with ferromanganese powder. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 23 - Sayı: 1, 33–39. https://ajindex.com/articles/523943

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (17)

  1. Babuska, R., Fuzzy Modeling for Control, Kluver Academic Publishers, Boston, 257, 1998
  2. Şen, Z., Bulanık Mantık (Fuzzy Logic) ve Modelleme İlkeleri, Bilge Sanat Yayın Yapımcılık, Yayın No:8509-23-3, İstanbul, 172,2001
  3. Passino, K.M. ve Yurkovich, S., Fuzzy Control, Addison Wesley Longman, Inc., California, 468,1998
  4. Allahverdi, N., Uzman Sistemler-Bir Yapay Zeka Uygulaması, Atlas Yayın Dağ, İstanbul, 248, 2002
  5. Klir, G.J. ve Yuan, B., Fuzzy Sets and Fuzzy Logic: Theory and Applications, Prentice, Hall PTR, Upper Saddle River, 574, 1995
  6. D’Errico, G.E., “Fuzzy Control Systems with Application to Machining Process”, Journal of Materials Processing Technology, 109, 38-43,2001
  7. Deshpande P.K. ve Lin R.Y., 2006, “Wear Resistance of WC Particle Reinforced Copper Matrix Composites and the Effect of Porosity”, Materials Science and Engineering: A, Cilt 418 (1-2), 137-145
  8. Zhan Y. ve Zhang G., “The Role of Graphite Particles in the High-Temperature Wear of Copper Hybrid Composites against Steel”, Materials & Design, Cilt 27 (1), 79-84, 2006
  9. Liang, W., Xiaolei, X., Jiujun, X. ve Zukun, H., “Microstructures and Properties of PVD Aluminum Bronze Coatings”, Thin Solid Films, 376, 159-163, 2000
  10. Tang, C.H., Cheng, F.T. ve Man, H.C.,“Improvement in Cavitation Erosion Resistance of a Copper-Based Propeller Alloy by Laser Surface Melting”, Surface and Coatings Technology, 182, 300-307, 2004
  11. Turhan, H.“Adhesive Wear Resistance of Cu– Sn–Zn–Pb Bronze with Additions of Fe, Mn and P”, Materials Letters, 59, 1463–1469, 2005
  12. Akgün V.O., “Metallere Uygulanan Lazer Yüzey İşlemleri”, Yüzey İşlemler Dergisi, 46, 12-16, 2005
  13. Wang, S.V. vd., “Generalized Fuzzy Model for Metal Cutting Data Selection”, Journal of Materials Processing Technology, 50-99, 310- 317, 1999
  14. Chunghoo, C. ve Saini, D., “On-Line Tool Wear Estimation in CNC Turning Operation Using Fuzzy Neural Network Model”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 42, 29-40, 2002
  15. Yalçın, B., Varol, R., Yılmaz, N., “Fe Esaslı Toz Metal (T/M)Yatakların Aşınma Özelliklerinin Bulanık Mantıkla Modellenmesi”, MTED, 4, 1-8, 2004
  16. Liang, M. vd., “Fuzzy Control of Spindle Torque for Industrial CNC Machining”, International Journal of Machine Tool & Manufacture, 43,1497–1508, 2003
  17. Özel S., Turhan H., Somunkıran İ., “Cu Alaşımı Yüzeyine TIG Yöntemi Kullanılarak Ferromangan Alaşımlandırılması ve Üretim Parametrelerinin Aşınma Direncine Etkisinin İncelenmesi”, 1.