Araştırma Makalesi

Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini

Cilt: 6 Sayı: 1 19 Haziran 2025
PDF İndir
EN TR

Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini

Öz

Alüminyum alaşımlar endüstride oldukça sık tercih edilen malzemelerdendir. Alüminyumun en önemli özelliklerinden biri yoğunluklarının düşük olmasıdır. Bu sayede otomotiv sektörü de dahil olmak üzere birçok sektörde önemli bir mühendislik malzemesi olarak yerini almıştır. Otomotiv sektöründe kullanılan alüminyum alaşımlardan bir tanesi de 6082 serisi alüminyum alaşımıdır. Tekrarlı yüklere maruz kalan makine parçalarında zamanla mikro çatlaklar oluşarak birikir ve bu çatlaklar ani kırılmalara sebep olur. Malzemelerde yorulma olarak bilinen bu olgunun anlaşılması ve yorulma deneylerinin yapılarak kırılma çevrim sayılarının belirlenmesi büyük önem taşır. Bu çalışmada 6082 alüminyum alaşımının yorulma testleri sırasında DCPD (Direct Current Potential Drop) tekniğiyle numune üzerinden akım ve gerilim değerleri toplanırken, uygulanan kuvvet ve meydana gelen deplasman verileri de eş zamanlı olarak kaydedilmiştir. Daha sonra bu veriler karar ağacı, ekstra ağaçlar, rastgele orman, XGBoost (Aşırı Gradyan Arttırma) ve KNN (K-En Yakın Komşu) olmak üzere 5 farklı makine öğrenmesi algoritmasına girdi olarak verilmiş ve çevrim sayıları tahmin edilmiştir. Test edilen modeller arasında R-kare (R2) ve ortalama mutlak yüzde hata (MAPE) değerleri baz alındığında en iyi performansı karar ağacı ve ekstra ağaçlar makine öğrenmesi modelleri göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Teşekkür

Yazarlar Selçuk Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğüne maddi desteklerinden dolayı teşekkür ederler. Ayrıca yazarlar bu çalışmada gerçekleştirilen yorulma deneylerindeki katkılarından ve yardımlarından dolayı AYD ARGE ekibine teşekkür ederler.

Kaynakça

  1. Abdullatef M. S., Alzubaidi F. N., Al-Tamimi A., Mahmood Y. A., Fatigue Life Estimation of High Strength 2090-T83 Aluminum Alloy Under Pure Torsion Loading Using Various Machine Learning Techniques, Fluid Dynamics and Materials Processing, 19(8), 2083–2107, 2023.
  2. Arunachalam S., Fawaz S., Test Method for Corrosion Pit-To-Fatigue Crack Transition From A Corner of Hole in 7075-T651 Aluminum Alloy, International Journal of Fatigue, 91, 50–58, 2016.
  3. ASTM, Specification for Aluminum and Aluminum-Alloy Extruded Bars, Rods, Wire, Profiles, and Tubes, Test, 2021.
  4. ASTM, Standard Practice for Conducting Force Controlled Constant Amplitude Axial Fatigue Tests of Metallic Materials, Test, 03, 4–8, 2002.
  5. Bhardwaj H. K., Shukla M., Low-Cycle Fatigue Life Prediction of Austenitic Stainless Steel Alloys: A Data-Driven Approach with Identification of Key Features, International Journal of Fatigue, 187, 108454, 2024.
  6. Birol Y., Gokcil E., Ali M., Akdi S., A Processing of High Strength EN AW 6082 Forgings Without a Solution Heat Treatment, Materials Science & Engineering:A, 674, 25–32, 2016.
  7. Breiman L., Random forests, Machine Learning, 45(1), 5–32, 2001.
  8. Cai Q., Mendis C. L., Chang I. T. H., Fan Z., Microstructure Evolution and Mechanical Properties of New Die-Cast Al-Si-Mg-Mn Alloys, Materials & Design, 187, 108394, 2020.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Malzeme Tasarım ve Davranışları

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

15 Haziran 2025

Yayımlanma Tarihi

19 Haziran 2025

Gönderilme Tarihi

24 Aralık 2024

Kabul Tarihi

13 Ocak 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 6 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Ünal, R., Kuş, R., & Acarer, M. (2025). Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini. Journal of Materials and Mechatronics: A, 6(1), 15-31. https://doi.org/10.55546/jmm.1606483
AMA
1.Ünal R, Kuş R, Acarer M. Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini. J. Mater. Mechat. A. 2025;6(1):15-31. doi:10.55546/jmm.1606483
Chicago
Ünal, Resul, Recai Kuş, ve Mustafa Acarer. 2025. “Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini”. Journal of Materials and Mechatronics: A 6 (1): 15-31. https://doi.org/10.55546/jmm.1606483.
EndNote
Ünal R, Kuş R, Acarer M (01 Haziran 2025) Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini. Journal of Materials and Mechatronics: A 6 1 15–31.
IEEE
[1]R. Ünal, R. Kuş, ve M. Acarer, “Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini”, J. Mater. Mechat. A, c. 6, sy 1, ss. 15–31, Haz. 2025, doi: 10.55546/jmm.1606483.
ISNAD
Ünal, Resul - Kuş, Recai - Acarer, Mustafa. “Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini”. Journal of Materials and Mechatronics: A 6/1 (01 Haziran 2025): 15-31. https://doi.org/10.55546/jmm.1606483.
JAMA
1.Ünal R, Kuş R, Acarer M. Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini. J. Mater. Mechat. A. 2025;6:15–31.
MLA
Ünal, Resul, vd. “Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini”. Journal of Materials and Mechatronics: A, c. 6, sy 1, Haziran 2025, ss. 15-31, doi:10.55546/jmm.1606483.
Vancouver
1.Resul Ünal, Recai Kuş, Mustafa Acarer. Makine Öğrenmesi ile 6082 Alüminyum Alaşımının Yorulma Ömrü Tahmini. J. Mater. Mechat. A. 01 Haziran 2025;6(1):15-31. doi:10.55546/jmm.1606483