Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Akdeniz Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Önder SÖNMEZ
Danışman: Deniz Kaya
Özet:
Dişli çarkların indüksiyon yüzey ısıtma teknolojisi, 1926-1939 yılları arasında
ABD ve Rusya menşeili patent çalışmaları ile ortaya çıkmıştır. Manyetik indüksiyon
ısıtma teknolojisi, endüstride kullanılan kritik elemanların ısıl işleminde -özellikle yüzey
sertleştirme amacıyla- yaygınlıkla kullanılan bir uygulamadır. Yüzey sertleştirme için
kullanılan mevcut yöntemlere göre en büyük üstünlüğü, çevre dostu olmasıdır. Aynı
zamanda, tekrarlanabilir, otomasyona uygun, hızlı ve etkili bir yöntemdir.
Günümüzde, sayısal metotlar referans olabilecek niteliği kazanarak daha önemli
hale gelmiştir; artık sayısal metotlar sayesinde farklı fiziksel olguları benzetim sürecine
dâhil ederek sistem için önemli olan parametreleri eniyileme imkânı elde edilmiştir.
Deneysel metotlar pahalı ve zaman alıcıdır. Buna karşın, sayısal modelleme
kullanarak bir dişli iş parçasının sonlu elemanlar yazılımı yardımıyla indüksiyon ile
ısıtma benzetimi yapılarak sertlik profili görece daha ucuz ve daha kısa zamanda elde
edilebilir. Bu sayede bilgisayar ortamında indüksiyon ile ısıtma süreci artarda eniyileme
sürecinden geçirilip nihai model elde edilebilir. Deneysel olarak doğrulanmış bir sayısal
modelden sonra bu model üzerinden eniyileme yapılır. Bu tez çalışmasında, ELTA
yazılımı kullanılarak AISI 4340 çelik dişli iş parçasının indüksiyon ısıtma süreci
incelenmiş ve literatürden bulunan bir çalışma ile iş parçası üzerindeki sertlik profili ve
sıcaklık dağılımının karşılaştırılması yapılmıştır. İndüksiyon ile ısıtma sürecinde, bobin
frekansının ve dişli iş parçası ile indüksiyon bobini arasındaki mesafenin değişiminin
AISI 4340 çelik dişli iş parçasının sıcaklık dağılımındaki etkisi incelenmiştir. Çelik dişli
iş parçasının üzerinde oluşan sıcaklıklarda martensit fazı oluşumuna sebep olan
östenitlenme sıcaklığının (Ac3) dişlide hangi bölgelerde olduğu gözlenmiştir. Çelik dişli
iş parçasının yorulma direnci ve aşınma direnci açısından martensit fazının dişlinin kök
bölgesinde oluşabilmesi ve ne kadar derinlikte oluştuğu kritiktir. İndüksiyon ile ısıtma
sürecinde kullanılan bobin frekansı ve iş parçası ile bobin arasındaki mesafenin,
çalışmada kullanılan dişli iş parçasındaki sertleşebilme derinliğini etkilediği görülmüştür.
Bu çalışmada 4340 çelik dişli iş parçasının indüksiyon ile ısıtma işleminin
analizinde ELTA 7.0 © yazılımı kullanılmış ve sonuçlarının güvenirliği diğer çalışmalarla
karşılaştırılarak gösterilmiştir.