Dergiler / Ormancılık Araştırma Dergisi / 2026 / Cilt: 13 Sayı: 1

Kriyojenik sıcaklığın karaçam (Pinus nigra) odununun eğilme davranışına etkisinin incelenmesi

Investigation of the effect of cryogenic temperature on the bending behavior of Crimean pine (Pinus nigra) wood

Didem Verep Koç(BİNGÖL ÜNİVERSİTESİ, GENÇ MESLEK YÜKSEKOKULU)0000-0002-1013-9212
Sayfa
102–108
Yayın Tarihi
2026-06-12
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

ASTM D4761-19 standardına göre gerçekleştirilen üç nokta eğilme testleri sonucu oda sıcaklığında maksimum kuvvet 1564,38 N olarak ölçülürken kriyojenik numunede 2073,02 N değerine ulaşılmış ve eğilme mukavemetinin yaklaşık %32 arttığı gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada karaçam (Pinus nigra) odununun kriyojenik sıcaklıklarda eğilme davranışındaki değişimi incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Odun numuneleri kriyojenik olarak 10 dakika süreyle −196°C’de sıvı azot içinde bekletilmiş ve numuneler oda sıcaklığında (+22°C) test edilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:ASTM D4761-19 standardına göre gerçekleştirilen üç nokta eğilme testleri sonucu oda sıcaklığında maksimum kuvvet 1564,38 N olarak ölçülürken kriyojenik numunede 2073,02 N değerine ulaşılmış ve eğilme mukavemetinin yaklaşık %32 arttığı gözlemlenmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:2073 Verileri
⚙️Değişkenler:Karaçam (Pinus nigra) · kriyojenik sıcaklık · sıvı azot

Özet

Bu çalışmada karaçam (Pinus nigra) odununun kriyojenik sıcaklıklarda eğilme davranışındaki değişimi incelenmiştir. Odun numuneleri kriyojenik olarak 10 dakika süreyle −196°C’de sıvı azot içinde bekletilmiş ve numuneler oda sıcaklığında (+22°C) test edilmiştir. ASTM D4761-19 standardına göre gerçekleştirilen üç nokta eğilme testleri sonucu oda sıcaklığında maksimum kuvvet 1564,38 N olarak ölçülürken kriyojenik numunede 2073,02 N değerine ulaşılmış ve eğilme mukavemetinin yaklaşık %32 arttığı gözlemlenmiştir. Kriyojenik işlem görmüş numunelerde daha gevrek bir kırılma davranışı ve daha az uzama tespit edilmiştir.

Abstract

In this study, the change in the bending behavior of Crimean pine (Pinus nigra) wood at cryogenic temperatures was investigated. The wood samples were cryogenically treated by immersion in liquid nitrogen at −196°C for 10 minutes, and the tests were conducted at room temperature (+22°C). According to the ASTM D4761-19 standard, three-point bending tests were performed. The maximum force at room temperature was measured as 1564.38 N, while the cryogenically treated samples reached 2073.02 N, indicating an approximate 32% increase in bending strength. The cryogenically treated samples also exhibited a more brittle fracture behavior and lower elongation.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Koç, D. V., İmak, A. (2026). Kriyojenik sıcaklığın karaçam (Pinus nigra) odununun eğilme davranışına etkisinin incelenmesi. Ormancılık Araştırma Dergisi, Cilt: 13 Sayı: 1, 102–108. https://doi.org/10.17568/ogmoad.1819955

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (22)

  1. Abe, K., Yamamoto, H. 2005. Mechanical interaction between cellulose microfibril and matrix substance in wood cell wall determined by X-ray diffraction. Journal of Wood Science, 51(4), 334–338. https://doi.org/10.1007/s10086-004-0667-6
  2. Altınok, M., Perçin, O., Doruk, Ş. 2010. Isıl işlemin (Thermo-Process) ağaç malzemenin teknolojik özelliklerine etkisinin incelenmesi. Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 23: 71-84
  3. Akhbarizadeh, A., Shafyei, A., Golozar, M.A., 2009. Effects of cryogenic treatment on wear behavior of D6 tool steel. Materials and Design, 30(8): 3259-3264. Doi.org/10.1016/j.matdes.2008.11.016
  4. Arnold, M., 2010. Effect of moisture on the bending properties of thermally modified beech and spruce. Journal of Materials Science, 45(3): 669-680. Doi.org/10.1007/s10853-009-3984-8
  5. Aydemi̇r, D., Gündüz, G., 2009. Ahşabın fiziksel, kimyasal, mekaniksel ve biyolojik özellikleri üzerine ısıyla muamelenin etkisi. Bartın Orman Fakültesi Dergisi, 11(15): 71-81
  6. Ayrilmis, N., Buyuksari, U., As, N., 2010. Bending strength and modulus of elasticity of wood-based panels at cold and moderate temperatures. Cold Regions Science and Technology, 63(1-2): 40-43. Doi.org/10.1016/j.coldregions.2010.05.004
  7. Bowyer, J.L., Shmulsky, R., Haygreen, J.G., 2007. Bowyeretal_ch1. Şu eserde: J.L. Bowyer and J.G. Haygreen (Eds.) Forest Produscts and Wood Science: An Introdustion. Iowa: Blackwell
  8. de Moraes, P.D., Rogaume, Y., Bockuet, J-F., Triboulot, P., 2005. Influence of temperature on the embedding strength. Holz als Roh und Werkstoff, 63(4): 297-302. Doi.org/10.1007/s00107-004-0568-9
  9. Glass, S. V., Zelinka, S.L., 2021. Moisture relations and physical properties of wood. Şu eserde: R.J. Ross (ed.) Wood Handbook Wood as an Engineering Material. Wisconsin Forest Products Laboratory. researchgate.net/publication/350382519 (Ziyaret tarihi: 01.08.2025)
  10. Güntekin, E., Yılmaz, T. 2013. Eğilmeye çalışan budaklı kirişlerin sonlu elemanlar modelleri. SDÜ Orman Fakültesi Dergisi, 14: 53-57
  11. Hernández, R.E., Passarini, L., Koubaa, A., 2013. Effects of temperature and moisture content on wood mechanical properties associated to the chipping process. Şu eserde: 21st International Wood Machining Seminar (IWMS-21). Tsukuba. researchgate.net/publication/303365671 (Ziyaret tarihi: 14.09.2025)
  12. Hernández, R.E., Passarini, L., Koubaa, A., 2014. Effects of temperature and moisture content on selected wood mechanical properties involved in the chipping process, Wood Science and Technology, 48(6): 1281-1301. Doi.org/10.1007/s00226-014-0673-9
  13. Jiang, J., Lu, J., Zhou, Y., Zhao, Y., Zhao, L., 2014. Compression strength and modulus of elasticity parallel to the grain of oak wood at ultra-low and high temperatures. BioResources, 9(2): 3571-3579
  14. Kim, J-H., Park, D-H., Lee, C-S., Park, K-J., Lee, J-M., 2015. Effects of cryogenic thermal cycle and immersion on the mechanical characteristics of phenol-resin bonded plywood. Cryogenics, 72(1): 90-102. Doi.org/10.1016/j.cryogenics.2015.09.007
  15. Özkan, O. E., 2022. Effect of Freezing Temperature on Impact BendingStrength and Shore-D Hardness of Some Wood Species. Bioresources, 17(4), 6123-6130. DOI:10.15376/biores.17.4.6123-6130
  16. Pinheiro, A.P.P., Maurício, M.H.P., d’Almeida, J.R.M., 2017. Comparison of the surface properties of reused brazilwood (Caesalpinia echinata) and imbuia (Ocotea porosa) to peach palm (Bactris gasipaes) plantation-wood. Wood Material Science and Engineering, 12(5): 295-300. Doi.org/10.1080/17480272.2016.1204624
  17. Rowell, R.M., 2012. Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites. Second Edition (2). Boca Raton. CRC Press
  18. Singh, G., Pandey, K. N. 2022. Effect of cryogenic treatment on properties of materials: A review. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part E: Journal of Process Mechanical Engineering, 236(4), 1758–1773. https://doi.org/10.1177/09544089221090189
  19. Sofuoglu, S.D., 2015. Determination of optimal machining parameters of massive wooden edge-glued panels made of european larch (Larix decidua Mill.) using taguchi design method. BioResources, 10(4): 7772-7781. Doi.org/10.15376/biores.10.4.7772-7781
  20. Zhao, L., Jiang, J., Lu, J., 2016. Effect of thermal expansion at low temperature on mechanical properties of Birch wood. Cold Regions Science and Technology, 126(44): 61-65. Doi.org/10.1016/j.coldregions.2016.03.008
  21. Zhong, Z.W., 2021. Processes for environmentally friendly and/or cost-effective manufacturing. Materials and Manufacturing Processes, 36(9): 987-1009. Doi.org/10.1080/10426914.2021.1885709
  22. Zhou, J., Hu, C., Hu, S., Yun, H., Jiang, G., Zhang, S., 2012. Effects of temperature on the bending performance of wood-based panels. BioResources, 7(3): 3597-3606. Doi.org/10.15376/biores, 7(3): 3597-3606