Year 2021, Volume , Issue 23, Pages 697 - 701 2021-04-30

Kompozit Yama ile Tamir Edilmiş Oval Çentikli Çelik Plakanın Çekme Dayanımının Deneysel Olarak Araştırılması

Berkant DİNDAR [1]


Bu çalışmada oval çentikli 304 östenitik paslanmaz çelik levhanın karbon/epoksi kompozit yama ile tamir edilebilirliği deneysel olarak araştırılmıştır. Bu bağlamda 2 mm kalınlığındaki çelik levhadan 250x40 mm boyutunda deney numuneleri kestirilerek merkezlerine CNC tezgahta 20x4 mm ebatında oval çentikler açılmıştır. Daha sonra bu çentikleri yamamak için karbon elyaf takviyeli kompozit yamalar hazırlanmıştır. Yamalarda kullanılan kompozitler el yatırması yöntemi ile üç eksenli kumaşlara epoksi uygulanması ve sonrasında sıcak presleme yapılması ile üretilmişlerdir. Üretilen bu kompozit plakalardan 40x40 mm ebatında su jeti ile kompozit yamalar kesilmiştir. Daha sonra bu yamalar Weicon RK-7100 yapıştırıcı ile tek taraflı ve çift taraflı olacak şekilde çentikli çelik levhalara yapıştırılmıştır. Yapıştırma işelemi yapılmadan önce plakaların yüzeylerindeki kir ve tortu tabakası döner keçe ile temizlenmiştir. Daha sonra numunelere solvent bazlı yüzey temizleyici sprey sıkılarak mükemmel bir yapışma yüzeyi elde edilmiştir. Yapıştırma işlemi tamamlandıktan sonra yapıştırıcının kürleşmesi için numuenler üç gün süre ile beklemeye alınmıştır. Numuneler nihai hallerini aldığında statik çekme deneyleri yapılarak çekme gerilmeleri tespit edilmiş ve her bir açı değeri için yamasız, tek yön yamalı ve çift yön yamalı olacak şekilde grafikler üzerinde karşılaştırmaları yapılmıştır. Yamalı numunelerin kritik akma dayanımının yamasız numunelere kıyasla dikkate değer ölçüde iyileştiği tespit edilmiştir. Nihai çekme dayanımlarında ise numuneler arasında belirgin bir fark görülmemiştir.
Kompozit yama, 304 paslanmaz çelik, çekme dayanımı, karbon fiber
  • Aabid, A., Hrairi, M., Ali J. S. M., (2020). Optimization of composite patch repair for center-cracked rectangular plate using design of experiments method. Materials Today: Proceedings, 27, (1713-1719).
  • Cowdrey, S., Ferguson, C., Lennox, A.F., Mauro, P., Neummayer, R., Orme, B. and Müller, M., (1998). Loctite Worldwide Design Handbook, Germany,.
  • Daryabor P., Safizadeh M. S., (2017) Image fusion of ultrasonic and thermographic inspection of carbon/epoxy patches bonded to an aluminium plate, NDT and E International, 90, (1-10).
  • Ergün, R.K., (2008). Eliptik delikli alüminyum levhaların kompozit yama ile tamir edilmesinin gerilme davranışına etkisinin deneysel ve sayısal araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Kahramanmaraş.
  • Hu, B., Liu, Y., Yu, R., (2020). Numerical simulation on magnetic-mechanical behaviors of 304 austenite stainless steel, Measurement, 151, (1-10).
  • Kashfuddoja, M. ve Ramji M., (2014). Design of optimum patch shape and size for bonded repair on damaged carbon fibre reinforced polymer panels, Materials and Design, 54, (174-183).
  • Ki-Huyun, C. ve Yang W., (2003). A study on the fatigue crack growth behavior of thick aluminum panels repaired with a composite patch, Composite Structures, (60), (1-7).
  • Lebaupin Y., Friedli J., Caglar B., Piccand M., Pasquier, R., Michaund V., (2019). Crushing and intrusion resistance improvement of aluminum beams by carbon/epoxy composite patches. Composites Structures, 226, (1-10),.
  • Liao, J., Tan, J., Wu x., Ning D., Xue G., Yao W., (2019). Corrosion fatigue behavior of 304 stainless steel notched specimen in high temperature pressurized water, Materials Science & Engineering A, 748, (137-145).
  • Liu X. ve Wang G., (2007). Progressive failure analysis of bonded composite repairs, Composite Structures, 81, (331-340),.
  • Saylık, A., (2016). Kompozit yama ile tamir edilmiş çentikli alüminyum levhalarda gerilme analizi, Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Elazığ,
  • Natarajan, Y., Murugesan P.K., Mohan, M., Khan, S.A.L.A., (2020). Abrasive water jet machining process: A state of art of review, Journal of Manufacturing Processes, 49, (271-322).
  • Neto J.A.B.P., Campilho R. D. S. G., Silva L.F.M., (2012).Parametric study of adhesive joints with composites, International Journal of Adhesion & Adhesives, 37, (96-101),.
  • Nguyen P.L., Vu X. H., Ferrier E., (2018). Elevated temperature behaviour of carbon fibre-reinforced polymer applied by hand lay-up (M-CFRP ) under simultaneous thermal and mechanical loadings: Experimental and analytical Investigation, Fire Safety Journal, 100, (103-117).
  • Özenc M. ve Sekercioglu T., (2014). Effect of surface pre-treatment and temperature on the adhesive strength of hybrid aluminum Joints, Kovove Mater. 52, (1-10).
  • Pradhan S.S., Mishra U., Biswal S.K., (2020). Experimental study on mechanical performance of cracked aluminium alloy repaired with composite patch. Materials today: Proceedings, (26) 2, (2676-2680).
  • WEICON GmbH & Co. KG, WEICON çift komponent yapıştırıcı, (2018). https://www.weicon.com.tr/media/pdf/33/7a/92/TDS_10566050-39_TR_Easy-Mix_RK-7100.pdf
Primary Language tr
Subjects Engineering
Journal Section Articles
Authors

Orcid: 0000-0003-1215-3621
Author: Berkant DİNDAR (Primary Author)
Institution: GAZİOSMANPAŞA ÜNİVERSİTESİ
Country: Turkey


Dates

Publication Date : April 30, 2021

APA Dindar, B . (2021). Kompozit Yama ile Tamir Edilmiş Oval Çentikli Çelik Plakanın Çekme Dayanımının Deneysel Olarak Araştırılması . Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi , (23) , 697-701 . DOI: 10.31590/ejosat.802907