Araştırma Makalesi

AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi

Sayı: UTIS 2024 3 Ekim 2025
PDF İndir
EN TR

AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi

Öz

Bu çalışmada, yüksek mekanik özellikleri sebebiyle endüstride yaygın tercih edilen AISI 4140 çelik alaşımın sert tornalanma sürecinde karbon emisyon miktarları araştırılmıştır. Bu kapsamda, ilk olarak farklı kesme hızı, ilerleme ve kesme derinliği parametreleri ile tornalama sonlu elamanlar metodu (FEM) ile simülasyonları yapılmıştır. FEM simülasyonları sonucunda elde edilen kesme güçleri ve diğer karbon emisyon faktörleri kullanılarak toplam karbon emisyon değerleri hesaplanmıştır. Sonrasında, Varyans analizi (ANOVA) ve regresyon analizleri ile karbon emisyon modeli kurulmuştur. Sonuç olarak, en düşük karbon emisyon miktarı 100 m/dk kesme hızı, 0.3 mm/dev ilerleme ve 1.5 mm kesme derinliği parametrelerinde elde edilmiştir. Karbon emisyon üzerindeki en etkili kesme parametresi, %37,58 oranla kesme hızı olduğu anlaşılmıştır. Ek olarak, toplam karbon emisyon miktarının yaklaşık %51’inin atık talaş ve yaklaşık %41’inin iş malzemesi kaynaklı karbon emisyon bileşenlerinin oluşturduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Etik Beyan

Bu çalışma, 1-3 Kasım 2024 tarihleri arasında gerçekleşen 12. Uluslararası Talaşlı İmalat Sempozyumu’nda (UTIS 2024) tam metin tebliğ olarak sunulmuştur.

Kaynakça

  1. 1. Khan, W.A., Hayat, Q., Ahmed, F., Ali, M., Zain-ul-Abdein, M. 2023. "Comparative Assessment of Mechanical Properties and Fatigue Life of Conventional and Multistep Rolled Forged Connecting Rods of High Strength AISI/SAE 4140 Steel", Metals, Volume 13, Issue 6, Pages 1035.
  2. 2. Sun, X., Liu, G., Liang, X., Tong, S. 2023. "Superior Comprehensive Mechanical Properties of a Low-Carbon Medium Manganese Steel for Replacing AISI 4330 Steel in the Oil and Gas Industry", Materials, Volume 16, Issue 2, Pages 490.
  3. 3. Mahmood, N., Hussein, A., Hasan, A.S., Ali, O. Effect of AISI 4140 carbon steel heat treatments on specified mechanical properties. In: AIP Conference Proceedings, 2022. vol 1. AIP Publishing
  4. 4. Yadav, P., Singh, J., Srivastava, D.K., Mishra, V. (2021) Environmental pollution and sustainability. In: Environmental sustainability and economy. Elsevier, pp 111-120
  5. 5. de la Hoz, J., Martín, H., Guerrero, J.M. 2023. "Technologies and policies for decarbonisation of the industrial and transport sectors", Frontiers in Energy Research, Volume 11, Issue, Pages 1200837.
  6. 6. Akšamović, A., Odžak, S. 2023. "Tehnološki napredak i klimatske promjene–tema u obrazovanju inženjera/technological progress and climate change–topic in engineering education", Pregled: časopis za društvena pitanja/Periodical for social issues, Volume, Issue 1, Pages 91-111.
  7. 7. Kaygusuz, K. 2021. "Energy efficiency and renewable energy sources for industrial sector", Energy Services Fundamentals and Financing, Volume, Issue, Pages 213-238.
  8. 8. Akbar, F., Mativenga, P., Sheikh, M. 2008. "An evaluation of heat partition in the high-speed turning of AISI/SAE 4140 steel with uncoated and TiN-coated tools", Proceedings of the institution of mechanical engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, Volume 222, Issue 7, Pages 759-771.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Makine Mühendisliği (Diğer)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

3 Ekim 2025

Gönderilme Tarihi

12 Şubat 2025

Kabul Tarihi

8 Nisan 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Sayı: UTIS 2024

Kaynak Göster

APA
Aydın, K., & Şeker, U. (2025). AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, UTIS 2024, 1-12. https://doi.org/10.56193/matim.1638750
AMA
1.Aydın K, Şeker U. AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi. MATİM. 2025;(UTIS 2024):1-12. doi:10.56193/matim.1638750
Chicago
Aydın, Kutay, ve Ulvi Şeker. 2025. “AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi”. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, sy UTIS 2024: 1-12. https://doi.org/10.56193/matim.1638750.
EndNote
Aydın K, Şeker U (01 Ekim 2025) AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi UTIS 2024 1–12.
IEEE
[1]K. Aydın ve U. Şeker, “AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi”, MATİM, sy UTIS 2024, ss. 1–12, Eki. 2025, doi: 10.56193/matim.1638750.
ISNAD
Aydın, Kutay - Şeker, Ulvi. “AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi”. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi. UTIS 2024 (01 Ekim 2025): 1-12. https://doi.org/10.56193/matim.1638750.
JAMA
1.Aydın K, Şeker U. AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi. MATİM. 2025;:1–12.
MLA
Aydın, Kutay, ve Ulvi Şeker. “AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi”. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi, sy UTIS 2024, Ekim 2025, ss. 1-12, doi:10.56193/matim.1638750.
Vancouver
1.Kutay Aydın, Ulvi Şeker. AISI 4140 Çelik Alaşımın Sert Tornalanmasındaki Karbon Emisyon Miktarının Sonlu Elemanlar ve Regresyon Yöntemleri ile Analizi. MATİM. 01 Ekim 2025;(UTIS 2024):1-12. doi:10.56193/matim.1638750

Cited By