Malzeme Bilimi Ve Mühendisliği

Teknolojinin gelişmesi ve artık daha düşük ağırlıkta, daha yüksek dayanıklılık kapasitesine sahip maddelere sanayinin ve günlük hayatın ihtiyacı, yeni maddeler üretilmesi gerekliliğini ortaya koydu. İlk yıllarda bir düşünce olarak kalan yeni maddeler geliştirme fikri kısa süre içerisinde oluşturulan hipotezlerle desteklenerek hayata geçirildi ve bir hayal olmaktan çıktı. Bu fikirler arasında en çok desteklenen ve uygulamaya geçirilen ise kompozit materyal fikriydi.

Otomotiv endüstrisi son yıllarda teknolojik gelişmelerle her gün kendini geliştiren bir sektör haline gelmiştir. Bununla beraber ortaya çıkan yakıt tüketiminin artması ve çevre kirliliğine olan duyarlılık ekonomik sebeplerle birlikte motorlar üzerindeki gelişmeleri hızlandırmıştır. Kullanılan motorların ağırlığı ve gücü bu durum hakkında söz hakkı sahibidir. Bir motorun gücünü arttırmanın birçok yolu vardır. Bunlardan motor silindirlerini büyütmek veya turbosarjlar kullanmak gibi tercihler vardır. Yakıt ekonomisi ve karbon emisyon oranlarının çevre şartlarını etkilemesi, motorların yapılma şeklini değiştirdi. Artan motor gücü nedeniyle bununla beraber gereksinim duyulan  hibrit, durdur-çalıştır (stop-start) ve turbo olmak üzere karmaşık sistemlere sahip daha küçük dört silindirli motorlar artık altı silindirli ve sekiz silindirli büyük motorların yerini alıyor. Turboşarjlı motorlar, otomobil üreticilerinin yakıt ekonomikliği sağlamak amacıyla bu ihtiyacını karşılamak üzere üretilmiştir. Turbosarjlı motorlar çevreci, verimliliği yüksek ve küçük hacimde az yer kaplaması gibi kullanıcılarına birçok fayda sağlar.Turbosarj üretiminde kullanılan malzemelerin motor çalışma şartlarında birçok etkenle karşı karşıya kaldığı aşikar.

Gelişen imalat teknolojilerinin yeni bir kolu olan eklemeli imalat kendi içinde birçok farklı üretim alternatifine sahiptir. Çalışmada eklemeli imalat yöntemlerin üretim teknikleri, malzeme alternatifleri ve daha iyi sonuçlar alabilmek adına hesaplamalı analizler yapılmaktadır. Geniş malzeme yelpazesine sahip eklemeli imalat teknolojisi ürün kalitesine adına yapılabilen birçok araştırmaya çalışma içerisinde sonuçları ile mevcuttur. Yüzey ve yapı karakterlerini iyileştirmek adına yapılabilecek farklı üretim kombinasyonları çalışma içinde detaylı bir şekilde incelenmektedir. Muazzam geometri toleransıyla yeni dünyada çok fazla tercih edilmeye başlanan eklemeli imalat teknolojileri büyük bir ivmeyle geliştirilmektedir. Özellikle metal tozları ile üretilen ürünlerin makine teknolojilerinde büyük talep içerisinde bulunmaktadır. Ürün kalitesini artırmak adına topoloji, yapı statiği ve termal analizler büyük imalat yüklerini daha optimize etmek için yapılmaktadır. Çalışmada tasarlanan fan kanatların SLM metoduyla üretilmesi adına tasarımı ve üretim maliyetlerini düşürmek için yapı ve topoloji analizleri yapılmıştır.  .

English!

Additive manufacturing, which is a new branch of developing manufacturing technologies, has many different production alternatives in itself.  In the study, production techniques of additive manufacturing methods, material alternatives and computational analyzes are carried out in order to get better results.  Additive manufacturing technology with a wide range of materials is available with the results of many studies that can be made on behalf of product quality.  The different production combinations that can be made to improve the surface and structure characters are examined in detail in the study.  Additive manufacturing technologies, which are very much preferred in the new world with their enormous geometry tolerance, are being developed with great acceleration.  Especially, products produced with metal powders are in great demand in the machine technologies.  Topology, structural statics and thermal analyzes are performed to further optimize large manufacturing loads in order to increase product quality.  In order to produce the designed fan blades with the SLM method, structure and topology analyzes have been made in order to reduce the design and production costs.  .

Kerem Altuğ GÜLER 99054059 İSTANBUL 2003 2 İSTİKBAL GÖKLERDEDİR M. KEMAL ATATÜRK -Kargo, tuvalet ve mutfak artıkları -Yakıt bulaşması Ayrıca uçaklarda kullanılan kimyasal maddeler (haşarat öldürücü ilaçlar, ateş söndürücü malzemeler, köpük veya benzerleri) direkt veya dolaylı olarak uçağı etkiler. Korozyonun maliyeti, dolaysız ve dolaylı maliyetlerden oluşur. Dolaysız maliyet: Korozyonun tespiti (kullanılan malzemeler, araçlar) ve korozyonun giderilmesi, bakımı, tamiri (parça sökülmesi, temizlenmesi, kontrolü, gerekiyorsa yeni parça kullanılması, koruyucu işlemlerin uygulanması) için yapılan harcamalar oluşturur. Dolaylı maliyet: Elemanların eğitim harcamaları, uçağın bakım için yerde tutulması ve servise başka uçağın konulmasının getirdiği maliyetlerdir.

Bu nedenle, üretimde kalite kontrolü,yeni malzemelerin
gelistirilmesi, dayanıklılık,hasar ve kazaların sebebini arastırma
gibi olaylarla karsılasıldığında malzemelerinin iç yapısının etüdü
gerekmektedir.

Malzemelerin iç yapısını inceleyen ilme Metalografi denir.

Büyüteçten baska herhangi bir optik alet gerektirmeyen
Makroskobik Metalografi 19.Yüzyılın baslarında Aloys Beck Von
Widmanstatten’in meteor yüzeyini incelemesiyle baslar.

Mikroskobik Metalografi ise 1840 da baslamasına rağmen, iç yapı
etüdü ilk defa 1863’de Profesör Henry Sorby tarafından
gerçeklestirilmistir.
Malzemelerin iç yapısını incelemek için çesitli mikroskobik ve mikroskobik
olmayan yöntemler mevcuttur.

Bunlar, optik,elektronik ve nükleer teknolojideki ilerlemelere paralel olarak
gelismektedir.

Mevcut cihazların fonksiyonları her geçen gün biraz daha artırılmakta veya
yepyeni yöntem ve cihazlar devreye girmektedir.

Halen malzemelerin iç yapısı incelemede en fazla kullanılan yöntemlerden
biri, numunenin mikroskopta incelenmesidir.

Malzemelerin iç yapısını incelemeden amaç:
 Malzemede mevcut fazları,miktarını ve dağılımını
 Tane boyut,sekil ve dağılımı
 Genel olarak yapı kusurlarının (çatlak,porozite,segregasyon,kalıntılar v.b.) cinsini
ve miktarını saptamaktır. Ayrıca demir fiyatları hakkında bilgi almak için http://www.findikfiyati.web.tr/guncel-fiyatlari/2500/demir-fiyatlari/

TS 8591 standartlarına göre 2000 m lik  jeotermal bir boru hattı iç koruma için aşağıdaki hesaplamalar yapılmış , viskozite hesaplamalarında  jeotermal suyun kimyasal özelliklerinin deniz suyuna benzemesinden dolayı deniz suyunun grafikleri baz alınmış aynı şekilde  Deniz içi-Çelik ve Diğer Metal Yapılarla ilgili bu standart baz alınmıştır.
Standartta; Gemilerin ve deniz içinde hareket eden  araçların su ile temas eden kaplamalı yüzeyleri için uygulanacak akım miktarı 10 mA/m^2-100mA/m^2 olarak ifade edilmektedir. Tablo 8’de ortalama değer olarak 50mA/m^2 alınmıştır.

ÖNSÖZ
Bu çalışmada ,yenilenebilir enerji kaynaklarından  biri olan  Jeotermal Enerji Santrallerindeki Jeotermal Akışkanla ilgili viskozite hesaplamaları yapılmış, ‘’Pipe Flow Expert ‘’ programı ile akış kararlılığı  karşılaştırılmıştır. Jeotermal akışkan (brine water) ‘ın kimyasal özelliklerinin, deniz suyuna benzemesinden dolayı El Doussky ve J.Sündermann’ın çalışmaları baz alınmıştır. Ayrıca çelik çekme ve dikişli borulardaki akışın hareket fonksiyonu incelenmiş ve bu çalışmalar baz alınarak mekanik ve kimyasal korozyonla ilgili  Elektrokimyasal korozyonu önleyici katodik koruma ve galvanik anod uygulaması ile hesaplamalar yapılarak birçok konuyu kapsayan teorik ve pratik bilgileri içeren  bir çalışma sunulmuştur.

ABSTRACT
In this study,geothermal fluid(brine water) viscosity calculations for geothermal power plant is one of renewable energy sources are specified.The calculations of flow stability are compared with ‘’Pipe Flow Expert’’program.  Because of the fact that Geothermal fluid’s chemical properties are similarity to seawater, El Doussky and J.Sündermann 's studies and researches  are based . Also fluid movement function(Laminer or Turbulent) is investigated in drawn and welded  steel pipes., based on these studies cathodic protection ve galvanic anode applications are maded and calculated against  elecro-chemical corrosion events  related to mechanical and chemical corrosion,this study which includes many issues concerning with  the theoretical and practical knowledges, are submitted.

Anahtar Kelimeler
Jeotermal Akışkan Viskozite Hesaplamaları, Jeotermal Enerji Santrallerinde Katodik ve Galvanik Anod Uygulamaları, Deniz Suyu ve Jeotermal Akışkan Kimyasal Özellikleri ,Jeotermal Akışkan  Yoğunluk Hesaplamaları.
Keywords
Geothermal fluid viscosity calculations, Galvanic anode and  Cathodic protection applications in Geothermal Power Plants,Chemical properties of Seawater and Geothermal fluid(brine water), Geothermal fluid density calculations.
GİRİŞ
Son 10 yıldır ülkemizdeki  yenilenebilir enerji kaynaklarına olan  yatırımların revançta olması akademisyenlerin bu alanda çalışma yapmalarına olanak tanımıştır. Jeotermal akışkanla ilgili viskozite ,yoğunluk,akış kararlılığı gibi birçok konuya bu makalede yer verilmiş ,bilimsel camiada eksik olan çalışmalar bu makalede sunulmuştur. Enerji  santrallerinde kullanılan boru hatlarıyla ilgili akış hesaplamaları ‘’Pipe Flow Expert’’ programı ile desteklenmiş, bu hesaplamalardan yola çıkılarak elektrokimyasal korozyon önlemleriyle ilgili çalışmalar ortaya konmuştur.