The effect of reused powder characteristics on the properties of additively manufactured 17-4 Ph stainless steel
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ECE KAHRAMAN
Danışman: BİLGEHAN ÖGEL
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Toz yataklı eklemeli imalat yöntemleri hammadde olarak üretilmek istenen parçanın malzemesinin toz formunu kullanır. Üretimin kalitesi en başta kullanılan tozun özelliklerine oldukça bağlıdır. Her bir yeni eklemeli imalat üretiminde sürekli olarak yeni, kullanılmamış, toz kullanmak maliyet açısından oldukça zorlayıcı olmaktadır. Oysa ki her bir eklemeli imalat prosesinde ekipmana beslenen tozların çoğu prosesten ana parçaya katılmadan toz formunda tekrar çıkmaktadır. Bu tozların tekrardan bir diğer üretime kazandırılması maliyet açısından yararlı bir durum olmaktadır. Ancak parça kalitesinde de ödün verilmemesi önemli bir husustur. Bu nedenle metal tozlarının tekrar kullanımın eklemeli imalat parçaları üzerindeki etkilerinin araştırılması gereği doğmaktadır. Bu tez çalışmasında toz yataklı eklemeli imalat yöntemlerinden bir tanesi olan seçici lazer ergitme metodu ile üretilen 17-4 PH paslanmaz çelik parçalarda tozun yeniden kullanımın etkileri yapılan deneyler ile desteklenerek incelenmiştir. Birbirini takip eden 10 üretim sadece aynı tozların tekrar tekrar kullanılması ile gerçekleştirilmiştir. Üretimlerde tozların lazerden en çok etkileneceği şekilde geometriler üretilerek tozların olabilecek en çok miktarda ısıl geçmişinin artırılması hedeflenmiştir. Tozlardan ilk üretim öncesi ve son üretim sonrası standartlara uygun şekilde numuneler alınmıştır. Bu numuneler şekil analizi, boyut analizi ve kimyasal kompozisyon analizi gibi çeşitli testlere tabii tutulmuştur. Ayrıca belirli üretimlerde parça özelliklerinin incelenebilmesi açısından blok parçalar ve çekme kuponları üretilmiştir. Tozların 10 defa tekrar kullanımı sonucu toz şekillerinde, yığın yoğunluklarında, parçacık büyüklüğü dağılımında ve elde edilen parçaların mekanik özelliklerinde değişim gözlenmemiştir. Ancak, tekrar kullanılan tozun sıkıştırılmış yoğunluk değeri kullanılmamış toza göre %7.7 oranında artmıştır. Ayrıca tekrar kullanılan tozlarda oksijen oranının %16, nitrojen oranının %17 oranında arttığı saptanmıştır. Tozun tekrar kullanım döngüsünün daha da artırılması ile tozların daha fazla kontamine olacağı ve hammalzemenin spesifikasyon dışına çıkacağı değerlendirilmektedir.