Deneysel aşınma modeli verileri için uygun parametre seçimi

Abstract

Sürtünme ve aşınma hareketli makine parçalarında mühendislik açısından önemli araştırma konularından biridir. Temas halinde çalışan mekanik parçalarda malzeme çiftine, yüzey pürüzlülüğüne, temas yüzeyinde yabancı madde olup olmadığına, uygulanan normal kuvvete bağlı olarak gelişen aşınma deformasyonu kaçınılmaz bir durum olup, belli bir sınırın üzerinde olması durumunda hasara yol açar. Makinalar üzerinde isteğe bağlı olmayan aşınma sonucu oluşan hasarlar ekonomik açıdan da kayıplara neden olur. Hasarı azaltmak, minimize etmek, çalışma ömrünü uzatmak için yağlama yapılabilir ya da kuru sürtünme durumunda çalışan parçalarda aşınma direncini arttırıcı tedbirler alınabilir. Bu tedbirlerden biri malzeme yapısı üzerinde yapılan iyileştirmelerle ilgilidir. Örneğin alüminyuma sinterleme yöntemiyle grafen, karbon nanotüp, katılarak mekanik özellikler ve aşınma direnci gibi özellikler arttırılabilir. Alüminyum sinterleme (metal matrisli kompozitler) sanayide yaygın bir kullanıma sahiptir. Aşınma ile ilgili teorik bir hesaplama ve modelleme yapmak oldukça zordur. Grafen yağlayıcılığı, karbon nanotüp ise dayanım ve aşınma direncini yükseltir [1]. Bu çalışmada sinterleme yöntemiyle imal edilmiş, 0,5wt%- 1wt% ve 2wt% oranında karbon nanotüp (CNT) ilave edilmiş alüminyum karbon nanotüp malzemelerinin istatistiksel modelleme için gerekli olan aşınma verilerinin elde edilmesi amaçlanmıştır. Uygun parametrelerin seçimi (Normal kuvvet (F), Aşınma yolu (x),parçaların çizgisel hızı (w)) yapılarak modelleme çalışması için aşınma deneyi verileri düzenlenecektir. Ayrıca normal kuvvetin değişmesi gibi farklı çalışma koşulları için aşınma karakteristikleri incelenecektir. Bu tez çalışması 3 bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde triboloji ve sürtünme ile ilgili genel bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde aşınma mekanizmaları, test metodolojisi ve karbon nanotüp hakkında bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde ise pin on disk test prosedürü ve çalışmaya esas oluşturan deneyler ve sonuçları işlenmiştir.