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. 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. 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. 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. Yadav, P., Singh, J., Srivastava, D.K., Mishra, V. (2021) Environmental pollution and sustainability. In: Environmental sustainability and economy. Elsevier, pp 111-120
- 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. 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. Kaygusuz, K. 2021. "Energy efficiency and renewable energy sources for industrial sector", Energy Services Fundamentals and Financing, Volume, Issue, Pages 213-238.
- 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
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
AISI 4140 Çeliğinin Delinmesinde Matkap Uç Geometrisi Etkisinin Sonlu Elemanlar Analizinde Johnson-Cook Malzeme Modeli ve Yazılım Kütüphanesi Sonuçlarının Kıyaslanması
Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji
https://doi.org/10.29109/gujsc.1837261