Ti6Al4V titanyum alaşımının termal oksidasyon ve lazer yüzey işleme yöntemleri ile yüzey özelliklerinin iyileştirilmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MUSTAFA BALÇIN

Danışman: ABDULLAH SERT

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, Ti6Al4V alaşımına uygulanan üç farklı yüzey koşulunun (işlemsiz, lazer tekstürlü ve oksitlenmiş) tribolojik performansları karşılaştırılmıştır. Aşınma ve sürtünme deneyleri 2 N ve 5 N yük altında gerçekleştirilmiş, yüzey modifikasyonlarının malzemenin aşınma direnci ve sürtünme davranışına etkileri değerlendirilmiştir. Sonuçlar, her iki yük seviyesinde de en fazla aşınmanın işlemsiz yüzeylerde meydana geldiğini göstermiştir. 2 N yük altında en düşük aşınma oksitlenmiş yüzeylerde gözlemlenirken, 5 N yük altında lazer tekstürlü yüzeyler daha üstün bir performans sergilemiştir. Sürtünme katsayısı ölçümleri de bu eğilimleri desteklemiş; özellikle oksitlenmiş yüzeyler düşük yük altında en düşük katsayılara ulaşmıştır (0.211 – 0.176). Ancak yüksek yükte oksit tabakasının kırılabilirliği nedeniyle sürtünme katsayısı artmış, lazer tekstürlü yüzey bu koşullarda daha stabil ve avantajlı bir performans sunmuştur. Elde edilen bulgular, yüzey modifikasyonlarının yük koşullarına bağlı olarak değişen etkilerini ortaya koymakta ve uygun yüzey mühendisliği yaklaşımının seçiminin uygulama koşullarına göre belirlenmesi gerektiğini göstermektedir.Bu çalışmada, Ti6Al4V alaşımına uygulanan üç farklı yüzey koşulunun (işlemsiz, lazer tekstürlü ve oksitlenmiş) tribolojik performansları karşılaştırılmıştır. Aşınma ve sürtünme deneyleri 2 N ve 5 N yük altında gerçekleştirilmiş, yüzey modifikasyonlarının malzemenin aşınma direnci ve sürtünme davranışına etkileri değerlendirilmiştir. Sonuçlar, her iki yük seviyesinde de en fazla aşınmanın işlemsiz yüzeylerde meydana geldiğini göstermiştir. 2 N yük altında en düşük aşınma oksitlenmiş yüzeylerde gözlemlenirken, 5 N yük altında lazer tekstürlü yüzeyler daha üstün bir performans sergilemiştir. Sürtünme katsayısı ölçümleri de bu eğilimleri desteklemiş; özellikle oksitlenmiş yüzeyler düşük yük altında en düşük katsayılara ulaşmıştır (0.211 – 0.176). Ancak yüksek yükte oksit tabakasının kırılabilirliği nedeniyle sürtünme katsayısı artmış, lazer tekstürlü yüzey bu koşullarda daha stabil ve avantajlı bir performans sunmuştur. Elde edilen bulgular, yüzey modifikasyonlarının yük koşullarına bağlı olarak değişen etkilerini ortaya koymakta ve uygun yüzey mühendisliği yaklaşımının seçiminin uygulama koşullarına göre belirlenmesi gerektiğini göstermektedir.