Dergiler / Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2023 / Cilt: 31 Sayı: 2

HAVACILIKTA KULLANILAN BAZI SÜPERALAŞIMLARIN YÜKSEK SICAKLIK GAZ OKSİTLENME DAVRANIŞLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

COMPARISON OF HIGH-TEMPERATURE GAS OXIDIZATION BEHAVIORS OF SOME SUPERALLOYS USED IN AVIATION

Sayfa
689–697
Yayın Tarihi
2023-08-21
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)

Bu çalışmanın önemi bazı süperalaşımların oksitlenme kinetiklerinin ortaya çıkarılarak karşılaştırılması ve sektörün ihtiyacı olan kullanım açısından değerlendirme verilerine ulaşılmasını kolaylaştırmaktır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Havacılıkta yüksek sıcaklık bölgelerinde kullanılan malzemeler, korozyona dirençli ve yüksek mukavemet değerlerine sahip olmalıdırlar.
📊
Temel Bulgular & Veri:Sektörden temin edilen ısıl işlem görmüş Ni esaslı süperalaşımları (Hastelloy X, Inconel 718 ve Inconel 738) öncelikle metalografik olarak hazırlandıktan sonra optik mikroskopta mikroyapıları görüntülenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Bu çalışmanın önemi bazı süperalaşımların oksitlenme kinetiklerinin ortaya çıkarılarak karşılaştırılması ve sektörün ihtiyacı olan kullanım açısından değerlendirme verilerine ulaşılmasını kolaylaştırmaktır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Nikel Esaslı Süper Alaşımlar · Oksitlenme · Kinetik

Özet

Havacılıkta yüksek sıcaklık bölgelerinde kullanılan malzemeler, korozyona dirençli ve yüksek mukavemet değerlerine sahip olmalıdırlar. Sektörden temin edilen ısıl işlem görmüş Ni esaslı süperalaşımları (Hastelloy X, Inconel 718 ve Inconel 738) öncelikle metalografik olarak hazırlandıktan sonra optik mikroskopta mikroyapıları görüntülenmiştir. Daha sonra oksitlenme deneyi için uygun boyuta getirilen numunelere 600 ve 900 °C sıcaklıklarında termogravimetrik analiz (TGA) cihazı ile 48 saat havada oksitlenme işlemi uygulanmıştır. Oksitlenen numunelerin yüzeylerinde oluşan oksit tabakaları tarayıcı elektron mikroskobu (SEM/ EDS) ile görüntülenmiş ve elementel analizi gerçekleştirilmiştir. Arrhenius eşitliği kullanılarak difüzyon kat sayıları hesaplanmış ve oksijen difüzyon kinetiği belirlenmiştir. Bu çalışmanın önemi bazı süperalaşımların oksitlenme kinetiklerinin ortaya çıkarılarak karşılaştırılması ve sektörün ihtiyacı olan kullanım açısından değerlendirme verilerine ulaşılmasını kolaylaştırmaktır.

Abstract

Materials used in high temperature regions in aviation must be corrosion resistant and have high strength values. Heat treated Ni-based superalloys (Hastelloy X, Inconel 718 and Inconel 738) supplied from the industry were first prepared metallographically, and then their microstructures were visualized under an optical microscope. Then, oxidation process in air was applied to the samples, which were brought to the appropriate size for the oxidation test, with a thermogravimetric analysis (TGA) device at 600 and 900 °C temperatures for 48 hours. The oxide layers formed on the surfaces of the oxidized samples were visualized with a scanning electron microscope (SEM/EDS) and elemental analysis was performed. Diffusion coefficients were calculated using the Arrhenius equation and oxygen diffusion kinetics were determined. The importance of this study is to reveal and compare the oxidation kinetics of some superalloys and to facilitate access to evaluation data in terms of usage that the industry needs.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÖZEN, H. B. B., HALICI, U. G., BAYRAK, İ., KÖRPE, N. Ö. (2023). HAVACILIKTA KULLANILAN BAZI SÜPERALAŞIMLARIN YÜKSEK SICAKLIK GAZ OKSİTLENME DAVRANIŞLARININ KARŞILAŞTIRILMASI. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 31 Sayı: 2, 689–697. https://ajindex.com/articles/959372

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (10)

  1. Bradley, E. F. (1988). Superalloys-A technical guide ASM International. Metals Park, OH. Çelik A. (2006). Nikel esaslı süperalaşımların talaşlı işlenmesi için SiAlON esaslı kompozit malzemelerin geliştirilmesi (Yüksek lisans tezi). Anadolu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir. Davis, J.R., (1997). Heat Resistant Materials. ASM Specialty Handbook, ASM International, 221-254.
  2. Dryepondt, S., Kirka, M. M., & List, F. A. (2019, March). Oxidation behaviour of Ni-based alloys fabricated by additive manufacturing. Paper presented in CORROSION 2019,
  3. Nashville, Tennessee, USA. Erdoğan, M., Çakmakkaya, M. ve Erol A. (2005). Katkı elementlerinin süperalaşımlara kazandırdığı genel özellikler, Afyon Kocatepe Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Metal Bölümü Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, www.teknolojikarastirmalar.com, Erişim Tarihi: 19.12.2017.
  4. Kahraman, F. (2008). Süperalaşımların nitrürlenerek yüzey özelliklerinin incelenmesi (Doktora tezi). Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir.
  5. Kutz, M. (2018). Handbook of environmental degradation of materials. William Andrew Applied Science Publishers,
  6. Elsevier. Patil, A. R., & Vagge, S. T. (2022). Hot corrosion behaviour of Inconel 738 superalloy in presence of NaCl, Na2SO4, V2O5. Materials Today: Proceedings, 65, 74-80. doi: https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.05.068.
  7. Pillai, R., Dryepondt, S., & Pint, B. A. (2019). High temprerature oxidation lifetime modelling of thin-walled components. In Turbo Expo: Power for Land, Sea and Air, American Society of Mechanical Engineering, 58677, V006T24A008. doi: https://doi.org/10.1115/GT2019-90505.
  8. Schütze, M. (1995). Mechanical properties of oxide scales. Oxidation of Metals, 44(1), 29-61. doi: https://doi.org/10.1007/BF01046722.
  9. Sims, C. T., Stoloff, N. S., & Hagel, W. C. (1987). Superalloys II (Vol 8). New York: Wiley. Tanner, D. W. J. (2009). Life assessment of welded INCONEL 718 at high temperature (PhD Thesis). University of Nottingham. Tillack, D. J. (2007). Welding superalloys for aerospace applications. Welding Journal, 86(1), 28-32. Redrieved from http://pascalfrancis.inist.fr/vibad/index.php?action=getRecordDetail&idt=18441725.
  10. Zhao, J. C., Larsen, M., & Ravikumar, V. (2000). Phase precipitation and time-temperature-transformation diagram of Hastelloy X. Materials Science and Engineering: A, 293(1-2), 112-119. doi: https://doi.org/10.1016/S0921-5093(00)01049-2.