Dergiler / Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji / 2022 / Cilt: 10 - Sayı: 4

Filament sarım Bazalt / Epoksi kompozit boruların iç yüzey erozif aşınma davranışına partikül hızı ve çarpma açısının etkisi

Effect of particle velocity and impingement angle on inner surface erosive wear behavior of Basalt / Epoxy composite pipes manufactured by filament winding Technique

Sayfa
1046–1058
Yayın Tarihi
2022-12-30
DOI
—
🏛️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)

Boru içi katı partikül erozif aşınmayı araştırmak için, ASTM G76-95 standardıyla uyumlu deney setinde çift disk metodu kullanılarak belirlenen 23, 28, 34 ve 53 m/s çarpma hızlarındaki açısal geometriye sahip ~600 m aşındırıcı partiküller, 30°, 45° ve 60° olmak üzere üç farklı çarpma açısında BET/EP kompozit boruların iç yüzeyine etki edecek şekilde tekrarlı deneyleri yapılmış ve elde edilen sonuçlar yorumlanmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Kompozit malzemeler birçok alanda özellikle metal esaslı malzemelere alternatif olarak uygulama alanı bulmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu amaçla yüksek kimyevi ve ısıl denge, iyi mukavemet, sıcaklık/elektrik ve ses yalıtım özellikleri de gösteren Bazalt Elyaf Takviyesi (BET) tercih edilmiş olup Epoksi (EP) matris ilavesiyle CNC filament sarım makinelerinde [±55]4 sarım konfigürasyonunda kompozit borular ürettirilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Boru içi katı partikül erozif aşınmayı araştırmak için, ASTM G76-95 standardıyla uyumlu deney setinde çift disk metodu kullanılarak belirlenen 23, 28, 34 ve 53 m/s çarpma hızlarındaki açısal geometriye sahip ~600 m aşındırıcı partiküller, 30°, 45° ve 60° olmak üzere üç farklı çarpma açısında BET/EP kompozit boruların iç yüzeyine etki edecek şekilde tekrarlı deneyleri yapılmış ve elde edilen sonuçlar yorumlanmıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Erozif aşınma · BET/EP · Erozyon direnci

Özet

Kompozit malzemeler birçok alanda özellikle metal esaslı malzemelere alternatif olarak uygulama alanı bulmaktadır. Bu deneysel çalışmada Bazalt Elyaf Takviyeli Epoksi (BET/EP) kompozit boruların savunma sanayi, denizcilik, alt yapı ve aktarım tesislerinde kullanımı dikkate alınmıştır. Bu amaçla yüksek kimyevi ve ısıl denge, iyi mukavemet, sıcaklık/elektrik ve ses yalıtım özellikleri de gösteren Bazalt Elyaf Takviyesi (BET) tercih edilmiş olup Epoksi (EP) matris ilavesiyle CNC filament sarım makinelerinde [±55]4 sarım konfigürasyonunda kompozit borular ürettirilmiştir. Boru içerisinde partiküllü akışın olduğu uygulamaların temelinde farklı hızlara sahip aşındırıcıların boru içerisindeki akış yönü doğrultusunda farklı açılarda çarpması amaçlanmıştır. Boru içi katı partikül erozif aşınmayı araştırmak için, ASTM G76-95 standardıyla uyumlu deney setinde çift disk metodu kullanılarak belirlenen 23, 28, 34 ve 53 m/s çarpma hızlarındaki açısal geometriye sahip ~600 m aşındırıcı partiküller, 30°, 45° ve 60° olmak üzere üç farklı çarpma açısında BET/EP kompozit boruların iç yüzeyine etki edecek şekilde tekrarlı deneyleri yapılmış ve elde edilen sonuçlar yorumlanmıştır.

Abstract

Composite materials find in many application areas, especially as an alternative to metal-based materials. In this experimental study, the use of Basalt Fiber Reinforced Epoxy (BFR/EP) composite pipes in the defense industry, maritime, infrastructure, and transmission facilities have been considered. For this purpose, Basalt Fiber Reinforcement (BET), which also shows high chemical and thermal balance, high strength, temperature/electricity, and sound insulation properties, was preferred, and composite pipes were produced in [±55]4 winding configuration on CNC filament winding machines with the addition of Epoxy (EP) matrix. Based on applications where as fluidized bed in the pipe, it is aimed to impinge the abrasive particles with different impact velocities by different impact angles in the direction of the flow in the pipe. To investigate the solid particle erosive wear behavior of the inner surface of the composite pipe ~600 µm abrasive particles with angular geometry used, which has impact velocities are 23/ 28/ 34/53 m/s, these velocities were also determined by using the double disc method. The impingement angles were determined as 30°/ 45°/60°/90° at the test set complying with ASTM G76-95 standard. Experiments were repeated three times and the results were interpreted.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

DEMET, S. M., SEPETÇİOĞLU, H., BAĞCI, M. (2022). Filament sarım Bazalt / Epoksi kompozit boruların iç yüzey erozif aşınma davranışına partikül hızı ve çarpma açısının etkisi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, Cilt: 10 - Sayı: 4, 1046–1058. https://ajindex.com/articles/859510

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (13)

  1. Gonabadi, H., Et Al., Fatigue Life Prediction Of Composite Tidal Turbine Blades. Ocean Engineering, 2022. 260: P. 111903
  2. Fenner, J.S. And I.M. Daniel, Hybrid Nanoreinforced Carbon/Epoxy Composites For Enhanced Damage Tolerance And Fatigue Life. Composites Part A: Applied Science And Manufacturing, 2014. 65: P. 47-56
  3. Meng, F., Et Al., From Aviation To Aviation: Environmental And Financial Viability Of Closed-Loop Recycling Of Carbon Fibre Composite. Composites Part B: Engineering, 2020. 200: P. 108362
  4. Mieloszyk, M., K. Majewska, And W. Ostachowicz, Application Of Embedded Fibre Bragg Grating Sensors For Structural Health Monitoring Of Complex Composite Structures For Marine Applications. Marine Structures, 2021. 76: P. 102903
  5. Abedi, M., R. Fangueiro, And A.G. Correia, A Review Of İntrinsic Self-Sensing Cementitious Composites And Prospects For Their Application İn Transport İnfrastructures. Construction And Building Materials, 2021. 310: P. 125139
  6. Chen, M., Et Al., Sustainability And İnnovation Of Bamboo Winding Composite Pipe Products. Renewable And Sustainable Energy Reviews, 2021. 144: P. 110976
  7. Luo, S., Et Al., Design, Preparation, And Performance Of A Novel Organic–İnorganic Composite Coating With High Adhesion And Protection For Concrete. Composites Part B: Engineering, 2022. 234: P. 109695
  8. Durmuşçelebi, F.M., Ö. Özdemir, And M. Fırat, İçme Suyu Dağıtım Sistemlerinde Sızıntı Yönetimi Ve Şebeke Rehabilitasyonu İçin Fayda Maliyet Analizi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 2021. 27(6): P. 660-668
  9. Türkkan, G.E. And F. Atakul, İçme Suyu Şebeke Hattının Farklı Boru Tipleri İçin Tasarımı Ve Maliyeti: Erzurum İli Horasan İlçesi Örneği. Düzce Üniversitesi Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 2020. 8(2): P. 1521-1532
  10. Zheng, Y., Et Al., Nano-Sio2 Modified Basalt Fiber For Enhancing Mechanical Properties Of Oil Well Cement. Colloids And Surfaces A: Physicochemical And Engineering Aspects, 2022: P. 128900
  11. Sepetcioglu, H., Experimental Study On The Effect Of Graphene Nanoplatelets On The Low‐Velocity İmpact Response Of Prestressed Filament Wound Basalt‐Based Composite Pressure Vessels. Polymer Composites, 2021. 42(10): P. 5527-5540
  12. Demircan, G., Ö. Mustafa, And K. Murat, Flexural Properties Of Glass Fiber Reinforced Epoxy Composites At Different Strain Rates. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi, 2020. 22(64): P. 271-276
  13. Karaçor, B. And M. Özcanlı, The Effect Of U