Research Article

SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ

Number: Advanced Online Publication Early Pub Date: July 29, 2026
EN TR

SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ

Abstract

Gri dökme demirler, üstün döküm ve mühendislik özellikleri ve kullanım alanlarında sergilediği üstün performans endüstride önemli bir yer tutmaktadır. Matris yapıda mevcut grafit lamelleri, çelik ve sfero malzemeye göre düşük sertlik, mukavemet, darbe direnci sergilemesine rağmen ısı iletkenliğinin ve titreşim söndürme kabiliyetinin yüksek olması gibi üstünlükleri sayesinde demir esaslı gurupta Dünyada ve ülkemizde en fazla kullanım alanı bulmuş malzemedir. Lamel grafitlerin neden olduğu zayıf özellikleri iyileştirmek için, aşılamaya ve diğer bileşime dayalı sıvı işlemelere yönelik çeşitli çalışmalar yürütülmüştür. Bu çalışmanın amacı, farklı aşılama işlemlerinin, gri dökme demir malzemelerin mikroyapısal ve mekanik özelliklere etkisini araştırmaktır. Deneysel çalışmalarda, sıvı metalin kalıba dökümü sırasında akışa aşılama yöntemi uygulanmış olup, çalışma kapsamında yeşil SiC, metalurjik SiC ve baryum içeren üç farklı aşılayıcı kullanılmıştır. Aşılanmamış ve farklı malzemeler ile aşılanmış olan bu numuneler; termal analiz, mikroyapı incelemesi ve mekanik testler gerçekleştirilerek değerlendirilmiştir. Uygulanan termal analiz verilerinden elde edilen sonuçlar, ötektik sıcaklık, geri ısınma miktarı ve grafitleşme eğiliminin, aşılama işlem parametreleri ile değişim gösterdiğini ortaya koymuştur. Aşılama işlemi uygulanmamış numunelerde D ve E tipi grafit yapıları yoğun olarak gözlenirken, aşılanmış olan numunelerde A tipi grafit oluşumunun gerçekleştiği ve daha homojen bir yapının elde edildiği belirlenmiştir. Aşılama işlemi uygulanan malzemelerde, artan ferrit oranına bağlı olarak, sertlik değerlerinde azalma, çekme ve akma mukavemetinde artış sağlanmıştır. Çalışma sonuçları, aşılama işleminin, grafit morfolojisinin yanında mekanik özelliklerde önemli gelişme sağlayan bir etken olduğunu açıkça ortaya koymaktadır.

Keywords

Supporting Institution

Erkunt Sanayi A.Ş.

Project Number

E24-019

Ethical Statement

Bu çalışma, bilimsel araştırma ve yayın etiği ilkeleri gözetilerek hazırlanmıştır. Araştırma sürecinde kullanılan tüm kaynaklar doğru ve eksiksiz biçimde belirtilmiş, başka çalışmalardan alınan bilgiler ise uygun şekilde atıf yapılarak kullanılmıştır. Çalışmanın hiçbir aşamasında intihal, veri tahrifi, sahtecilik, tekrar yayın veya haksız yazarlık gibi etik dışı uygulamalara yer verilmemiştir. Yazar olarak, çalışmanın özgünlüğünü ve etik kurallara bağlı kalınarak tamamlandığını beyan ederim.

Thanks

Bu çalışma Erkunt Sanayi A.Ş. tarafından desteklenmiştir. Katkılarından dolayı Ar-Ge Merkezi Müdürlüğü’ne teşekkürlerimizi sunarız.

References

  1. [1] Dryden, J. R., & Purdy, G. R. (1989). The effect of graphite on the mechanical properties of cast irons. Acta Metallurgica, 37(7), 1999-2006.
  2. [2] Yakut, R. (2023). Investigation of mechanical properties of grey cast irons reinforced with carbon titanium nitride (TiNC). Lubricants, 11(10), 454.
  3. [3] Ana-Marija, H., Zoran, G., & Anita, S. (2022). Effect of inoculation, cooling rate and charge composition on gray iron microstructure. Materials Science. Non-Equilibrium Phase Transformations., 8(1), 3-6.
  4. [4] Sahu, S., Bhat, M. N., Kumar, A., Pratik, A., & Kumar, A. (2014). Effect of section thickness on the microstructure and hardness of gray cast iron (a simulation study). Int. J. Eng. Res. Technol, 3, 35-40.
  5. [5] Metzger M., Seifert T., (2015) Computational assessment of the microstructure-dependent plasticity of lamellar gray cast iron – Part II: initial yield surfaces and directions, International Journal of Solids and Structures, 66, 194-206,
  6. [6] Demin, D. (2017). Strength analysis of lamellar graphite cast iron in the" carbon (c)-carbon equivalent (Ceq)" factor space in the range of c=(3,425-3,563)% and Ceq=(4,214-4,372) %. Технологический аудит и резервы производства, 1(1 (33)), 24-32.
  7. [7] Hecht, R. L., Dinwiddie, R. B. and Wang, H. (1999). Effect of graphite flake morphology on thermal diffusivity of gray cast iron used in automotive brake discs. Journal of Materials Science, 34, 4775-4781.
  8. [8] Álvarez, L., Luis, C. J., & Puertas, I. (2004). Analysis of the influence of chemical composition on the mechanical and metallurgical properties of engine cylinder blocks in grey cast iron. Journal of materials processing technology, 153, 1039-1044.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Casting Technologies

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

July 29, 2026

Publication Date

-

Submission Date

September 17, 2025

Acceptance Date

November 16, 2025

Published in Issue

Year 2026 Number: Advanced Online Publication

APA
Akkaya, B., Cebeci, T., Koparan, M., Durak, V., & Gül, F. (2026). SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, Advanced Online Publication. https://doi.org/10.29109/gujsc.1785414
AMA
1.Akkaya B, Cebeci T, Koparan M, Durak V, Gül F. SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ. GUJS Part C. 2026;(Advanced Online Publication). doi:10.29109/gujsc.1785414
Chicago
Akkaya, Batuhan, Tarık Cebeci, Merve Koparan, Veysel Durak, and Ferhat Gül. 2026. “SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, no. Advanced Online Publication. https://doi.org/10.29109/gujsc.1785414.
EndNote
Akkaya B, Cebeci T, Koparan M, Durak V, Gül F (July 1, 2026) SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji Advanced Online Publication
IEEE
[1]B. Akkaya, T. Cebeci, M. Koparan, V. Durak, and F. Gül, “SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ”, GUJS Part C, no. Advanced Online Publication, July 2026, doi: 10.29109/gujsc.1785414.
ISNAD
Akkaya, Batuhan - Cebeci, Tarık - Koparan, Merve - Durak, Veysel - Gül, Ferhat. “SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. Advanced Online Publication (July 1, 2026). https://doi.org/10.29109/gujsc.1785414.
JAMA
1.Akkaya B, Cebeci T, Koparan M, Durak V, Gül F. SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ. GUJS Part C. 2026. doi:10.29109/gujsc.1785414.
MLA
Akkaya, Batuhan, et al. “SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, no. Advanced Online Publication, July 2026, doi:10.29109/gujsc.1785414.
Vancouver
1.Batuhan Akkaya, Tarık Cebeci, Merve Koparan, Veysel Durak, Ferhat Gül. SiC MALZEMELERİN GRİ DÖKME DEMİRDE AŞILAYICI OLARAK KULLANIMI VE MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ. GUJS Part C. 2026 Jul. 1;(Advanced Online Publication). doi:10.29109/gujsc.1785414

                                TRINDEX     16167        16166    21432    logo.png

      

    e-ISSN:2147-9526