Upload
oencue-kamiloglu
View
467
Download
35
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Metalik malzemelerin katlama deneyi, malzemelerin Ģekil değiĢtirme özellikleri hakkında genellikle kalitatif bir bilgi edinmek amacıyla yapılır.Eğme deneyi, kalitatif sonucun yanı sıra, gevrek malzemeler için eğme momenti (Me), eğme dayanımı (σe), elastisite modülü (Εe) ve eğilme miktarı (Υ) gibi kantitatif değerlerin belirlenmesi amacıyla yapılır.Çökertme (Erichsen) deneyi ise, metal saç ve levhaların plastik Ģekil değiĢtirme özelliklerini belirlemek amacıyla yapılan bir deneydir. Presle Ģekil verme ve derin çekme gibi imalat iĢlerinde kullanılan malzemelere uygulanır.
Citation preview
1
Dokuz Eylül Üniversitesi
Mühendislik Fakültesi
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
Malzeme Laboratuvarı Dersi
Deney Raporu
Grup No: B6
Deney Tarihi: 12.11.2014
Deney Kodu: MMZ3003.03
Deneyin Adı: Eğme, Katlama ve Çökertme Deneyleri
DENEYĠN AMACI:
Metalik malzemelerin katlama deneyi, malzemelerin Ģekil değiĢtirme özellikleri hakkında genellikle
kalitatif bir bilgi edinmek amacıyla yapılır.
Eğme deneyi, kalitatif sonucun yanı sıra, gevrek malzemeler için eğme momenti (Me), eğme
dayanımı (σe), elastisite modülü (Εe) ve eğilme miktarı (Υ) gibi kantitatif değerlerin belirlenmesi
amacıyla yapılır.
Çökertme (Erichsen) deneyi ise, metal saç ve levhaların plastik Ģekil değiĢtirme özelliklerini
belirlemek amacıyla yapılan bir deneydir. Presle Ģekil verme ve derin çekme gibi imalat iĢlerinde
kullanılan malzemelere uygulanır. Bu deneyin sonuçları, aynı malzemenin kendi standardındaki
değerlerle karĢılaĢtırılmasında kullanılır.
TEORĠK BĠLGĠLER:
A. EĞME-KATLAMA DENEYĠ
1. GĠRĠġ
Eğme ve katlama deneyleri, deneylerin yapılıĢı açısından birbirlerinin benzeri olup, deneyin amacı
açısından farklılık gösterirler. Türk Standartlarındaki (TS 205) tanımları Ģu Ģekildedir:
Eğme; iki desteğe serbest olarak oturtulan, genellikle daire veya dikdörtgen kesitli düz bir deney
parçasının yön değiĢtirmeksizin ortasına bir eğme kuvveti uygulandığında oluĢan biçim değiĢmedir.
Katlama ise; eğmenin özel bir durumu olup, daire veya dikdörtgen kesitli deney parçasının iki
kolunun birbirine paralel duruma getirilmesi (180° eğme) iĢlemidir.
Metalik malzemelerin katlama deneyi, malzemelerin Ģekil değiĢtirme özellikleri hakkında genellikle
kalitatif bir bilgi edinme gayesiyle yapılır. Ġmalat esnasında eğerek veya katlayarak form verilen
2
malzemelerin Ģekil değiĢtirme kapasitesinin tayininde çoğu kez bu deneyden faydalanılır. Katlama
deneyi, malzemenin kendisi için uygulandığı gibi, bu malzemelerden kaynak yolu ile birleĢtirilmiĢ
parçalar için de uygulanabilir. Böylece, kaynak dikiĢinin Ģekil değiĢtirme kapasitesi, hatta kaynak dikiĢi
ile esas malzeme arasında iyi bir bağlantının olup, olmadığı tespit edilebilir. Örneğin; kazan sacı, gemi
sacı gibi.
Eğme deneyinde ise, kalitatif sonucun yanında; eğme momenti (Me), eğme dayanımı (σe), elastisite
modülü (Εe) ve eğilme miktarı (Υ) gibi kantitatif değerler de hesaplanır. Kantitatif deneyler genellikle
kırılgan ve gevrek malzemeler için yapılır. Örneğin; dökme demirler, yüksek mukavemetli çelikler, çelik
döküm parçaları gibi. [1]
2. DENEYĠN PRENSĠBĠ
Deneyi yapılacak numuneye bir kuvvet etkilediğinde, numune kesitinin bir kısmında basma gerilimi,
kesitin geri kalan kısmında çekme gerilimi meydana geliyorsa; numune eğilme hâlindedir. Eğilme
halindeki numunelerin kesitinde, iç yüzeye yakın bölgede basma gerilmeleri, dıĢ yüzeye yakın bölgede
ise çekme gerilmeleri meydana gelmektedir.
ġekil 1: DeğiĢik eğme deneyi düzenleri. [1]
3
ġekil 1’de çeĢitli eğme yöntemleri Ģematik olarak gösterilmektedir. DeğiĢik yöntemlerin hepsinde
(ileri-geri eğme hariç) esas gaye, malzemeyi çatlatıncaya kadar tek yönde eğmektir. Kalitatif eğme
deneylerinde (katlama deneyleri) sünekliği iyi olan malzemeler 180° katlamalarına rağmen çatlama
göstermezler. Bu nedenle, kalitatif eğme deneyinde kriter olarak eğilme açısı (α) kullanılmaktadır.
Eğilme açısı, eğme tamamlandıktan sonra numunenin iki kolu arasındaki dıĢ açı olarak ifade edilir.
Kantitatif eğme deneylerinde, eğme momenti veya eğilme dayanımının hesabı için, numunenin
kırıldığı andaki maksimum yükü (Ρmax) ölçmek gerekir. Bundan sonra, gerekli formüller kullanılarak
istenen değerler hesap edilir. Eğilme miktarı (Υ) ise, deney sırasında yükün uygulandığı noktada,
numunenin baĢlangıçtaki duruma göre düĢey eksendeki değiĢme miktarıdır. Numunenin kırıldığı andaki
maksimum yükün ve eğilme miktarının değerlerinin ölçülmesi için, deney cihazına bağlı gösterge ve
kayıt düzenlerinden faydalanılır.
Ġleri-geri (alternatif) eğme deneyinde ise, numune cihaza sağlam bir Ģekilde tespit ettirilir ve yarıçapı
belirtilmiĢ mandreller etrafında ileri-geri bükülür. Bu sırada numunenin kesiti alternatif olarak çekme ve
basma gerilimine uğrar. Burada malzemenin çatlama göstermesi için uygulanan eğme sayısı kıstas
olarak kullanılır.
ġekil 2: Alternatif (ileri-geri) eğme deneyi cihazına ait Ģema. [1]
4
Eğme deneyinin uygulanan yüke göre; üç noktalı eğme deneyi ve dört noktalı eğme deneyi gibi iki
farklı çeĢidi mevcuttur.
Üç noktadan eğme deneyi; genellikle dökme demir ve seramik gibi kırılgan malzemelerin mekanik
özelliğini belirlemek için yapılan bir deneydir. Deneyde belirli bir boy ve kesitteki numune, her iki
ucundan desteklenerek desteklerin tam ortasından yük uygulanır ve kırılmadan önceki en büyük yük ve
eğilme miktarı saptanır.
Dört noktadan eğme deneyi de genellikle dökme demir ve seramik gibi kırılgan malzemelerin
mekanik özelliğini belirlemek için yapılan bir deneydir. Ancak bu deneyde, iki ucundan desteklenen
belirli kesit ve boydaki numune, uçlara eĢit uzaklıktaki iki noktadan uygulanan yükün etkisiyle eğilerek,
kırılmadan önceki en büyük yük ve eğilme miktarı hesaplanır. [2]
3. DENEY DÜZENEĞĠ
Eğme deneyleri genellikle üniversal cihazlarda yapılır. Eğme düzeni olarak görev yapan mesnetler
bir tabla üzerine, yükleme bloku (mandrel) ise cihazın hareketli kısmına yerleĢtirilir. 6 milimetreden
daha ince malzemelerde deney, bir mengene ve bir mandrel yardımıyla gerçekleĢtirilebilir.
ġekil 3: Mengene yardımıyla eğme deneyi. [1]
Bir eğme düzeninin kullanılması halinde, çapı ve mesnet çapları önemli bir faktör olmaktadır. Bu
değerler genellikle deneyi yapılacak malzemelerin kendi standartlarında belirtilirler. Mesnetlerin
yarıçapı çok küçük olacak olursa, numune ile mesnetler arasında sürtünme kuvvetleri artar ve
malzemede çekme gerilmeleri doğar. Bu olay ise, parçanın tam ortasında parça ile mandrel temasının
kesilmesine ve numunede muazzam kavis yerine, bir köĢe (kenar) meydana gelmesine yol açar. Bu son
durum malzemede hasara neden olabilir.
5
ġekil 4: Silindirik mesnetler üzerinde eğme deneyi.
Genellikle 12 milimetreye kadar kalınlıklar için mesnet yarıçapı 25 milimetre, 12 milimetreden
büyük kalınlıklar için mesnet yarıçapı 50 milimetre olarak tavsiye edilir. Mesnetler arası açıklık da çoğu
kez standartlarda belirtilmektedir. Böyle bir kaydın bulunmaması halinde, mesnetler arasındaki açıklık
⁄ olarak alınır. Burada a, malzeme kalınlığı; D ise mandrel çapıdır.
ġekil 5: Üç nokta eğme Ģematik deney konfigürasyonu.
6
Eğme deney düzeneğinin Ģematik görünümü, ġekil 5’te verilmiĢtir. Deney konfigürasyonu, kuvvet
göstergesi (1), kadran (2), iki adet mesnet (3), hidrolik silindirler (4 ve 5) çevirme kolu (6), zımba (7) ve
dikdörtgen kesitli deney çubuğundan (8) ibarettir. Çevirme kolu döndürüldüğünde, 5 numaralı hidrolik
silindir içindeki piston hareket eder ve silindir içindeki sıvı akıĢkanı (4) numaralı hidrolik silindir
içerisine gönderir. Böylece, 4 numaralı silindirin pistonu yukarı doğru hareket eder ve 7 numaralı zımba
sabit olduğundan, zımba üzerinde deney numunesini eğmeye maruz bırakır. Deney esnasında kuvvet
değiĢimi, kuvvet göstergesinden(1), sehim ise kadrandan (2) okunarak kaydedilir. Mesnet aralığı, I
profil (9) üzerinde arzu edilen mesafeye mesnetler kaydırılarak değiĢtirilebilir.
Ġnce sac ve teller için uygulanan ileri-geri (alternatif) eğme deneyinde ġekil 2’dekine benzer bir
cihazdan faydalanılır. Burada numune, aksi yönlerde olmak üzere Ģekilde görülen bloklar üzerinde
90°’lik açılarla, birden fazla eğilir. Ġlk çatlağın meydana geldiği eğme sayısı, deney sonucu olarak
sunulur. Malzemenin deney sırasında ısınıp, sonuçları etkilememesi için; bir saniyelik zaman içinde
birden fazla eğme yapılmamalıdır. Bu bölümde belirtilen tüm deneyler genellikle oda sıcaklığında
yapılmalıdır.
ġekil 6: Ġleri-geri (alternatif) eğme deneyinde eğme sayısının tespitinin prensibi.
4. HESAPLAMALAR
Eğme deneyi sonucunda, malzemenin eğme momenti (Μe), eğilme dayanımı (σe), eğilme miktarı (Υ)
ve elastisite modülü (Εe) gibi değerlerin hesaplanabilmesi için aĢağıdaki formüllerden de anlaĢılacağı
gibi, deney esnasındaki (Ρ) yükü ile (Υ) eğilme miktarının duyarlılıkla ölçülmesi ve mesnet merkezleri
arasındaki uzaklığın bilinmesi gerekir.
7
4.1. Eğme Momenti (Μe) Hesabı
Eğme deneyi düzenlerinde, kuvvet iki mesnete serbestçe oturmuĢ deney numunesinin tam ortasına
etkidiğinden, eğme momenti Ģu formülle hesaplanır:
Me: eğme momenti (kg.mm),
P: uygulanan kuvvet (kg),
L: mesnet merkezleri arasındaki uzaklık (mm).
4.2. Eğme Dayanımı (σe) veya Kırılma Modülü (K.M.)
Eğilmeye maruz kalmıĢ bir çubukta, Y-Y doğrultusu boyunca farklı gerilmeler oluĢur. X-X ekseni
boyunca simetrik kesite sahip çubuklarda, çubuğun X-X nötr (tarafsız) düzleminden (ekseninden)
herhangi bir y mesafesindeki bir düzlemde (lifte) oluĢan eğilme gerilmesi Ģu Ģekildedir:
σe: eğilme gerilmesi,
M: eğme momenti,
I: çubuğun nötr eksenine göre eylemsizlik momenti,
y: nötr eksenden uzaklık.
Gerilmeler, nötr eksende sıfırdan baĢlayarak en dıĢ düzlemlerde (liflerde) maksimum değerini alırlar.
Nötr eksenin bir tarafında basınç, diğer tarafında çekme gerilmeleri oluĢur.
ġekil 7: Eğme esnasında elastik gerilim dağılımının Ģematik gösterimi.
8
Çubuğun en dıĢ düzlemlerinin (liflerinin) koordinatı olan y, c harfi ile gösterildiğinde maksimum
gerilme Ģu Ģekilde yazılabilir:
⁄
Bu değer eğilme dayanımı veya kırılma modülü olarak tanımlanır. ( ⁄ ) oranına genellikle kesit
modülü veya karĢı koyma momenti adı verilip, (Z) harfi ile gösterilir. (I) eylemsizlik momenti ve (Z)
kesit modülü değerleri çubuk kesitinin geometrik Ģekline bağlıdır. Örneğin, dairesel kesitli veya
dikdörtgen kesitli bir çubuğun, simetri eksenine göre (I) eylemsizlik momenti ve (Z) kesit modülü Ģu
formüllerle hesaplanır:
⁄ ⁄
⁄ ⁄
Eğilme dayanımı veya kırılma modülü, cihazda okunan eğme kuvveti cinsinden ifade edilecek
olursa, aĢağıdaki formül yazılabilir:
σe: eğilme dayanımı veya kırılma modülü (kg/mm2),
L: mesnet merkezleri arasındaki açıklık (mm),
Z: kesit modülü (mm3),
Pmax: kırılma anında numuneye uygulanan kuvvet (kg).
Bu formülü dairesel ve dikdörtgen kesitli deney numunelerine uygulayacak olursak;
Dairesel kesitlilerde;
Dikdörtgen kesitlilerde;
yazılabilir.
K.M.: kırılma modülü veya eğilme dayanımı (kg/mm2),
D: numunenin çapı (mm),
B: numunenin geniĢliği (mm),
H: numunenin kalınlığı (mm).
9
Özellikle dökme demir ve bazı plastik malzemeler gibi gevrek malzemelerde tayin edilen kırılma
modülünden uygulamada oldukça yararlanılmaktadır.
4.3. Elastisite Modülü (Εe)
Elastisite modülü (Εe), gerilmenin deformasyonla doğru orantılı olduğu bölgede (elastik bölgede), σe
eğme gerilmesinin onunla ilgili (Υ) eğilme miktarına iliĢkin (ε) deformasyon oranına bölünmesi ile elde
edilir.
(Υ) eğilme miktarına bağlı olarak (ε) deformasyon oranı aĢağıdaki formülle hesaplanır:
⁄ ( )
⁄ ( )
ε: elastik deformasyon oranı (mm/mm),
Y: eğilme miktarı (mm),
L: mesnet merkezleri arasındaki uzaklık (mm),
D: numune çapı (mm),
H: numune kalınlığı (mm).
Bu durumda elastisite modülü ⁄ bağıntısıyla hesaplandığında aĢağıdaki bağıntı bulunur:
⁄ ( )
⁄ ( )
ÇeĢitli kesitlerdeki numuneler için aĢağıdaki genel formül de kullanılabilir:
⁄
Buradaki (I), numunenin nötr eksene göre eylemsizlik momentidir.
Eğme deneyi esnasında, elastik bölgede aĢağıdaki bağıntı da mevcuttur:
M: eğme momenti,
I: nötr eksene göre eylemsizlik momenti,
E: elastisite modülü,
R: Numunenin eğilme esnasındaki eğrilik yarıçapıdır.
10
B. ÇÖKERTME (ERICHSEN) DENEYĠ
1. GĠRĠġ
Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Terimleri Sözlüğü’nde Erichsen deneyi için Ģu açıklamalar
yapılmıĢtır: Kenarlarından sıkılmıĢ, ortası serbest bir sac metal üzerine, ucu küresel koni Ģeklinde bir
bataç, yırtılana kadar bastırılarak yapılan bir kabartma deneyidir. Yırtılma sırasındaki milimetre
cinsinden girinti derinliği, metalin sünekliğinin bir ölçüsüdür. [2]
Metalik sac ve bantların plastik Ģekil değiĢtirme yeterliliğini tayin etmeye yarayan bir deneydir.
Erichsen çökertme değeri, belirli çapta küresel uçlu bir zımba yardımıyla deney numunesinin çökertilen
kısmının yırtılması anında milimetre olarak derinliğidir.
Erichsen çökertme deneyi özellikle soğuk dövme, derin çekme, soğuk haddeleme, soğuk ekstrüzyon,
sıvama gibi imalat (talaĢsız Ģekillendirme) iĢlerinde kullanılan sac ve bantlarda arzu edilen bir deneydir.
1.1. Soğuk Dövme
Soğuk dövme ya da soğuk Ģekillendirme malzemenin bir kalıp içerisine sıkıĢtırılarak, kalıbın Ģeklini
almasının sağlandığı soğuk sıkıĢtırma türüdür.
1.2. Derin Çekme
Derinlikleri çaplarından büyük kapların ya da parçaların, sac malzemeyi kalıplar içinde zorlayarak,
genellikle malzeme kesitini belirgin derecede inceltmeden Ģekillendirilmesi iĢlemidir. [2]
1.3. Soğuk Haddeleme
Soğuk haddeleme; yarı mamul olarak üretilen çeliğin, soğuk olarak nitelik kazandırıldığı ve/veya
makas hatlarında istenilen ölçülerde kesilip paketlenerek müĢteriye hazır hale getirilme iĢlemidir.
1.4. Soğuk Ekstrüzyon
Bu imalat yöntemi genellikle hafif metaller (Al, Cu, Mg gibi) için uygulanır. Metal bir takoz bir alıcı
kovan içine konur; bir ıstampa vasıtasıyla metal takoza baskı yapılır. Metal takoz, zorla matris adını
verdiğimiz kalıp içerisinden geçirilir. Böylece ekstrüzyon yoluyla imalat gerçekleĢmiĢ olur. Oda
sıcaklığında gerçekleĢen ekstrüzyon soğuk ekstrüzyondur.
1.5. Sıvama
Eksenel simetrik bir parçanın, dönen bir takım veya merdane kullanılarak dönen bir mandrel
üzerinde yavaĢ yavaĢ Ģekillendirildiği, metal Ģekillendirme yöntemidir.
11
Sacın yönlenmiĢ özelliklerinin bir sonucu olarak, çekme sonucunda parça üst kenarında meydana
gelen çıkıntı ve dalgalanmalara kulaklanma adı verilir. [2]
2. DENEY CĠHAZI
Çökertme deney cihazı genel olarak, numuneyi tespit etmek için tutucu bir çember ve kalıp ile
numuneyi kalıbın içine doğru zorlayan bilya veya küresel uçlu bir zımbadan ibarettir.
Deney cihazları, numunede kırılmanın baĢladığı anı kolayca ve doğru olarak tayine imkân
vermelidir. Bu maksatla, numunenin kırılmaya baĢlaması anında çökertilen kısmın en büyük derinliğini
ölçmeye imkân veren gösterge mevcuttur. Göstergede, çökertilen kısmın derinliği 0,1 milimetre
aralıklarla ölçülebilmektedir. Ayrıca, numunenin kırılma kuvveti ile deneye baĢlamadan evvel numuneyi
sıkıĢtırma kuvvetini ölçmeye yarayan göstergeler de mevcut olmalıdır.
Deney cihazında kalıp, tutucu çember ve küresel uçlu zımba yeteri sağlamlıkta yapılmalı ve deney
esnasında, sonuçlara etki edecek Ģekilde biçim değiĢimine uğramamalıdır.
3. NUMUNELER
Deneyde kullanılacak numuneler düzgün, kıvrıntısız olmalıdır. Normal Ģartlarda numuneler üç deney
yapmak üzere hazırlanır. Deneyden önce numunenin, düzeltmek amacıyla sıcak veya soğuk iĢleme tabi
tutulması gerekir. Numune kenarlarında çapak gibi hataların bulunmaması gerekir.
ġekil 8: Sac ve bantların çökertme deneyinde kullanılan cihazın ana parçaları ve numunenin görünüĢü.
12
DENEYĠN YAPILIġI:
1) Eğme deneyine tabi tutulacak numunenin boyutları kumpas kullanılarak ölçüldü. Numunenin
kalınlığı 8,22 milimetre; geniĢliği 23,22 milimetre; uzunluğu 108,58 milimetre olarak belirlendi.
2) Mesnetler arası uzaklık herhangi bir standart verilmediğinden, ⁄ formülü
kullanılarak, mesnetler arası uzaklık belirlendi. Mandrel çapı 10 milimetre olarak bilindiğinden,
( ) ⁄ eĢitliğinden L değerinin, 30 ilâ 38 milimetre aralığında olması
gerektiği saptandı ve 34 milimetre olarak alındı.
3) Mesnetler arası uzaklık 34 milimetre olarak ayarlandıktan sonra mandrel numunenin tam orta
kısmına gelecek Ģekilde numune yerleĢtirildi.
4) Yükün yüklenme hızı 5 mm/dk olarak belirlendi.
5) Mandrel numuneye değdiği anda yük değeri arttı ve yükleme durdurulup eğilme miktarı ve yük
değerleri sıfırlandıktan sonra yükleme tekrar baĢlatıldı.
6) Yük 5 mm/dk hızla malzemeye doğru ilerlerken, yük miktarının arttığı gözlemlendi ve malzeme
çatladığı andaki maksimum yük (Pmax) değeri 40,02 kN ve eğilme miktarı (Y) 13,23 milimetre
olarak belirlendi.
7) Deney sonuçlarından elde edilen verilerle deney numunesinin kantitatif deney sonuçları
hesaplandı. Bu hesaplamalar Ġstenenler bölümünde verilmiĢtir.
ĠSTENENLER:
1) Eylemsizlik momenti (I) hesabı, dikdörtgen kesitli numunelerde Ģu formülle yapılmaktadır:
Buradaki B, numunenin geniĢliği; H ise, numunenin kalınlığını ifade eder. Gerekli veriler yerine
konulursa eğer;
( ) [ ( )]
( )
2) Eğilme dayanımı (σe) hesabı, dikdörtgen kesitli numunelerde Ģu formülle yapılmaktadır:
Buradaki P, numunenin kırıldığı andaki maksimum yük; L, mesnetler arası uzaklık; B,
numunenin geniĢliği; H ise, numunenin kalınlığını ifade eder. Gerekli veriler yerine konulursa
eğer;
13
( ) ( )
( ) [ ( )]
( )⁄
Eğme momenti (Me) ise, Ģu formülle bulunabilir:
Buradaki P, numunenin kırıldığı andaki maksimum yük; L, mesnetler arası uzaklıktır. Gerekli
veriler yerine konulursa eğer;
( ) ( )
( )
3) Elastisite modülü (Ee) hesabı, dikdörtgen kesitli numunelerde Ģu formülle yapılmaktadır:
Buradaki P, numunenin kırıldığı andaki maksimum yük; L, mesnetler arası uzaklık; Y, eğilme
miktarı; B, numunenin geniĢliği; H ise, numunenin kalınlığını ifade eder. Gerekli veriler yerine
konulursa eğer;
( ) [ ( )]
( ) ( ) [ ( )]
⁄ ⁄
4) Cihazdaki yük ibresinin önce artıp, daha sonra azalmasını Ģu Ģekilde açıklayabiliriz: Cihaz
üzerindeki analog göstergede kuvvet (kN), iĢlem ilerledikçe artmaya baĢlar. Ancak ibre bir
noktadan sonra sabit kalır. Bunun anlamı yırtılma baĢlaması için gerekli maksimum kuvvetin
uygulandığıdır. Daha sonra bu ibre, düĢmeye baĢlayacaktır. DüĢmeye baĢlamadan önce yükün
kaldırılması gerekir. Genel olarak numunenin yırtılma durumunun baĢlaması ile karĢı koyduğu
basma kuvvetlerinde bir düĢme olur ve ibre bu yüzden düĢmeye baĢlar. Numunede çökertme
deneyi sırasında, maksimum yükten sonra yırtılacak bölgede incelme meydana gelir ve bu
bölgenin alanı daraldığından, taĢıdığı yük miktarı azalacaktır. Eğer yük ibresi düĢmeye baĢlarsa,
numunede hasar oluĢtuğunun göstergesidir. Malzeme tamamen yırtılmadan, çatlak ilerlemesi
evresinde yükün kaldırılması gerekir.
14
SONUÇ VE YORUM:
Malzemenin eğilme miktarı (Y) yorumlanacak olursa, herhangi bir malzemenin eğilme miktarı fazla
ise, o malzemenin sünek olduğu sonucuna varılabilir. Çünkü gevrek malzemelerde eğilme miktarı
artmadan, kırılma meydana gelir. Malzemenin eğilme açısını değerlendirecek olursak, deney yaptığımız
numunede eğilme açısı 75,5° iken çatlak oluĢumu gözlenmedi. Eğer yük uygulanmaya devam etseydi,
numunede, daha yüksek gerilme değerlerinde de çatlak gözlemlenmeyecekti. Bu durumda ise
malzemenin sünek olduğu kanısına varılabilirdi.
Numunenin 75,5°’lik açıda çatlak oluĢturduğu kabul edilerek hesaplanan kantitatif deney
sonuçlarından elastisite modülü (Ee), [ ⁄ ] olarak bulunmuĢtu. Bu değeri göz önüne alarak
numunenin hangi malzemeden olduğunu, çeĢitli mühendislik malzemelerin oda sıcaklığındaki elastiklik
modülü değerleri tablosuna bakarak tahmin etmeye çalıĢırsak, elde edilen (Ee) değerinin polimer bir
malzemeye ait olduğu bulunmuĢtur. Epoksi, naylon, PBT, PC, Polyester malzemelere ait elastisite
modülü değerleri [ ⁄ ] değerine eĢit olabilmektedir. Ancak numunede uygulanan
maksimum yükte çatlak oluĢumu gözlemlenmediğinden, numunenin sahip olması gereken (Ee) değerinin
daha yüksek olması beklenir. Bu nedenle numune polimerden daha yüksek (Ee) değerlerine sahip olan
alüminyum alaĢımı, dökme demir veya bakır alaĢımı olabilir. [3]
KAYNAKLAR:
[1] KAYALI, E. SABRĠ, Metalik Malzemelerin Mekanik Deneyleri, 2. baskı, ĠTÜ Kimya-Metalurji
Fakültesi Ofset Atölyesi, Ġstanbul, Türkiye, 1990, s. 83-99.
[2] KINIKOĞLU, NĠHAT G., Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Terimleri Sözlüğü, 1. baskı, Türk
Dil Kurumu Yayınları, Ankara, Türkiye, 2013.
[3] CALLISTER, WILLIAM D., Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, 8. baskıdan çeviri, Nobel,
Ankara, Türkiye, 2013, s. 892-895.
HAZIRLAYANLAR:
Iraz Begüm DEMĠR
2011512016
Müjde GARĠP
2011512024
Remzi GÖMEK
2011512025
Öncü KAMĠLOĞLU
2011512031