Search

Due to its high mechanical properties, Vanadis 8 cold work tool steel is used to cutting and forming applications in industry. In this study; Vanadis 8 cold work tool steel was subjected to cryogenic treatment and conventional heat treatment, and the effects of these samples on mechanical properties and microstructure were investigated. The samples were cooled by cryogenic treatment at a constant rate of 2°C/min from room temperature to -140°C and kept at this temperature for 24 hours. The hardness values ​​of the samples were measured in Rockwell under 200 g load with a 10 second application time. Compression test was carried out on a tensile tester with a loading capacity of 100 kN at a constant delivery speed of 1 mm/min. The microstructures of the samples were evaluated by obtaining SEM images. When the experimental results were examined, hardness and the compressive strength values of the cryogenic sample were increased. After cryogenic treatment, martensite phase, residual austenite phase, vanadium and chromium based carbides were determined in microstructure., Vanadis 8 soğuk iş takım çeliği endüstride yüksek mekanik özellikleri nedeni ile kesme ve form verme işlemlerindeki uygulamalarda karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmada; Vanadis 8 soğuk iş takım çeliğine kriyojenik işlem ve geleneksel ısıl işlem uygulanmış olup, bu numunelerin mekanik özellikleri ve mikroyapı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Numuneler kriyojenik işlem ile 2°C/dk sabit hızla oda sıcaklığından -196°C’ye soğutulmuş ve bu sıcaklıkta 24 saat boyunca bekletilmiştir. Numunelerin sertlik değerleri Rockwell cinsinden 200 gr yükün altında 10 sn uygulama süresi ile ölçülmüştür. Basma deneyi 100 kN yükleme kapasiteli çekme test cihazında sabit 1 mm/dk basma hızında gerçekleştirilmiştir. Numunelere ait mikroyapılar SEM görüntüleri elde edilerek değerlendirilmiştir. Deneysel sonuçlar incelendiğinde, kriyojenik işlem uygulanan numunenin sertlik ve basma dayanımı değerlerinde artış gözlenmiştir. Kriyojenik işlem sonrası mikroyapıda martenzit fazı, kalıntı östenit fazı, vanadyum ve krom esaslı karbürler belirlenmiştir.

' :. SUMMARY `CALCULATION METHOD FOR..; DOUBLE-SIDED PRESS FRAMES` Submitted to the Institute of Science Technical University of Istanbul ` ' '?. 'fur' the Degree of Doctor of Philosophy ?., by.* Vedat Öztürk The use öf presses which occupy special position in the sector of chiples s forming machine tool industry is ever increas ing. Among the press frames which can be classified in two main groups as open gap (C-chaped) frames and double-sided (0-shaped) frames, the double^sided ones, because of the form advantages, are attaining more importance in production engineering, espe cially for higher capacities. Due to the ease in construction and continuously deve- lopping welding techniques, the production of double-sided, welded steel frames are widespread. However, no systematic calculation method has been developped up today for the design of such types., In this thesis, an investigation on double-sided press frames and an evaluation of the designs which have separate,':?:?, o z E T.;-;....-.; - Tâlaşsız şekil veren takım tezgahları içinde en büyük grubu oluşturan preslerin endüstrideki kullanımı gittikçe yay gınlaşmaktadır. C formu ve kapalı form (0 formu) olarak iki ana grupta toplanabilen preslerden.kapalı form presler biçim üstünlüklerinin sağladığı yararlar nedeniyle daha büyük güçler için ve giderek yaygınlaşan bir biçimde kullanılmaktadır. * > Kapalı form preslerden saç.konstrüks iyon çerçeve tipi preslerin imalati, yapım kolaylığı ve kaynak teknolojisinin gelişmesi nedeniyle hızla artmaktadır. BU tür preslerin boyut- landırılması içinse günümüze kadar sistematik bir hesap yöntemi geliştirilmemiştir. Bu çalışmada çerçeve tipi pres gövdeleri ele alınarak tablası gövdesine kaynaklı olmayan konstrüks iyonların bir de ğerlendirilmesi yapılmış ve boyutlandırma için formül ve tablo lar geliştirilmiştir. Çalışmada basitlik bakımından çerçeve tipi hidrolik pres ler ele alınmıştır. Bununla beraber aynı inceleme şekli mekanik presler için de küçük değişikliklerle geçerlidir. Altı bölümden oluşan bu çalışmanın giriş bölümünde, daha önce sonuçlandırılmış geniş çaplı bir piyasa araştırmasının ışığında, pres imalat sanayiinin durumunun bir değerlendirilmesi yapılmıştır. İkinci bölümde sınıflaması verilen pres tipleriyle ilgili olarak günümüze kadar yapılmış çalışmalar tanıtılmış, hesap yön temi eksik görülen ve ülkemizde yaygın olarak imal edilen çerçeveVI.büyüklüklerine sahip bir presin boyutlandırılması yapılmış, elde edilen boyutlarda sağlanan fij itlik ve malzeme tasarrufu gösterilmiştir. EK 1 de pres tablasını taşıyan kirişlerin çökmelerinin çıkarılışı verilmiştir. EK2 de pres tablası üzerindeki noktaların çökmelerini Sonlu Farklar Yöntemi ile hesaplayan programının listesi veril miştir. ':?:?, o z E T.;-;....-.; - Tâlaşsız şekil veren takım tezgahları içinde en büyük grubu oluşturan preslerin endüstrideki kullanımı gittikçe yay gınlaşmaktadır. C formu ve kapalı form (0 formu) olarak iki ana grupta toplanabilen preslerden.kapalı form presler biçim üstünlüklerinin sağladığı yararlar nedeniyle daha büyük güçler için ve giderek yaygınlaşan bir biçimde kullanılmaktadır. * > Kapalı form preslerden saç.konstrüks iyon çerçeve tipi preslerin imalati, yapım kolaylığı ve kaynak teknolojisinin gelişmesi nedeniyle hızla artmaktadır. BU tür preslerin boyut- landırılması içinse günümüze kadar sistematik bir hesap yöntemi geliştirilmemiştir. Bu çalışmada çerçeve tipi pres gövdeleri ele alınarak tablası gövdesine kaynaklı olmayan konstrüks iyonların bir de ğerlendirilmesi yapılmış ve boyutlandırma için formül ve tablo lar geliştirilmiştir. Çalışmada basitlik bakımından çerçeve tipi hidrolik pres ler ele alınmıştır. Bununla beraber aynı inceleme şekli mekanik presler için de küçük değişikliklerle geçerlidir. Altı bölümden oluşan bu çalışmanın giriş bölümünde, daha önce sonuçlandırılmış geniş çaplı bir piyasa araştırmasının ışığında, pres imalat sanayiinin durumunun bir değerlendirilmesi yapılmıştır. İkinci bölümde sınıflaması verilen pres tipleriyle ilgili olarak günümüze kadar yapılmış çalışmalar tanıtılmış, hesap yön temi eksik görülen ve ülkemizde yaygın olarak imal edilen çerçeveVIII nonwelded beds are done, the necessary design formulae are established and practical design tables are prepared. For the illustration of the design procedure, the hydraulic type double- sided press frames are considered in the thesis. The method can also be ussed for mechanical presses, with small alterations. This thesis has six sections. In- the introduction section, an evaluation of the press sector of the machine tool industry is done. ı In the second section, the theoretical and experimental studies on the classified press types done up today are summar- ized. In the same section the characteristics of the double- sided, welded steel hydraulic press frames which have no com plete method of design calculations, but are widely manufactu red in our country are given. Further in the section, the design criteria for such designs are criticised and among these criteria, the limitation of maximum deflection on the bed plate is determined as the suitable design criterion. In the third section, the basic equations of the theory of plates are introduced and the reduction of the problem of bending of a plate to that of deflection of a membrane is shown. In the fourth section,. the method of obtaining the de flections of the double-sided frames by general methods of applied mechanics and the reduction of the frames to a simply supported deep beam for mostly used geometrical ratios, are given. In the same section, Finite Differences Equations are obtained to calculate deflections of a rectangular plate supported elastiçally along the edges by elastic supports ofIX different rigidity, loaded by the press `forces, and the approx imate boundary values calculated before are used to determine deflections of the press bed plate.. In the fifth section, the total permitted deflection limited by the design criterion is divided between the frame and the bed plate in order to be used in. dimensioning them. - In thi,s way-, by equating the divided value of criterion to the deflection of the members calculated in the previous section, design formulae are obtained.. ; For the bed plate thickness t, the dimension to be calculated by the designer, the formula is obtained as. Fb '. - ' `, E ` where F is the press force, b is the bed length, E is the modulus of elasticity of the material used and a is a tabulated- coefficient. For the frame- face plate thickness s, the most important dimension to be calculated by the designer, the design formula established is F ' s =? 6 ( - ) Eb where (3 is a tabulated coefficient. During the derivation of the formulae, the dimensions minimizing the total mass of the frame and the bed plate are found in the infeasible region, so the rigidities are selectedto give feasible dimensions and thus the design is partially optimized. As a result, double-sided presses up to 1000 tonnes of press power is classified in six groups according to the optimum rigidity needed and within each group a suitable rigidity ratio is chosen to be a characteristic of the group. The suitable rigidity ratios of the six groups are chosen as follows: At the end of the section the formulae are tabulated in order to expedite the design calculations to be done by the press designers. In the sixth and the last section, the measured; deflec tions and forces on two typical examples of 150 tonnes double- sided welded steel hydraulic drawing presses are given and compared with the calculated values in the thesis. The deflections and the forces are measured by dial and strain gauges applied to the examples. The deflection values of the first example are found quite above the calcu lated values in the thesis. The differences are interpreted as the result of the 'discontinuities, such as holes and open ings, on the lower beams.XI The deflection values of the second example which have no openings on the face plates are found quite close to the calculated values in the thesis. Lastly, in the same section, the dimensions of a press frame having the same nominal dimensions as the 150 tonnes example are calculated by the developped formulae and the tables given in the previous section. The rigidity and material saving obtained through the new formulation are shown./ In Appendix 1, the derivation of the deflections of the beams carrying the bed plate are given. In Appendix 2, the listing of the program incorporating the Finite Differences Method used in the fourth section is given. 111

Several analytical methods are being employed related to various research projects and routine workson water samples in hydrogeochemistry laboratory of General Directorate of Mineral Research and Exploration. Somestatistical evaluations are necessary in order to obtain accurate results for the projects related. In order to control theprecision and accuracy of the chemical determinations in our laboratory, standard water samples have been requested fromEPA (Environmental Protection Agency, USA). The samples donated by EPA have been analyzed for 28 species using ourstandard methods. Results of the determinations were compared with the true values supplied by EPA using «Studend's ttest». R values have been used to investigate the presence of systematic errors at 95 % an 99 % confidence levels. Accuracyand precision of the analytical methods used have been statistically determined. No systematic error was observed for43 results of the total of 54. Evaluation for systematic error could not be realized for 11 results. Relative percent errorswere found to be in the ranges at 0-10, 11-20, 21-50 and more than 50 for 33, 10, 6,5 results respectively. As a resultof this study, by applying the statistical tests for accuracy and precision, it has been determined that accurate resultsare obtained in most of the methods, only two methods require further development.

Genel olarak, fosil yakıtların öngörülebilir tükenmesi, küresel ısınmaya karşı mücadele gerekliliği, çevrenin korunmasına yönelik farkındalık ve son olarak enerji politikalarındaki sürdürülebilir kalkınmanın dikkate alınması, yenilenebilir enerjileri gezegenimizin geleceği. Ancak şu anda yıllık % 3,5'lik bir ekonomik büyümeyi bilen Cibuti Cumhuriyeti için, ekonomik büyümesini sağlamak ve para birimlerinden tasarruf sağlamak için yenilenebilir enerjilerdeki potansiyelini kullanmak neredeyse hayati önem taşıyor. Ne yazık ki, ülke enerjinin bol olduğu ancak elektriğin nadir olduğu Sahra altı Afrika ülkelerinin aynı enerji durumunu biliyor! Gerçekten de, ülkenin mevcut enerji dengesi güçlü bir şekilde abartılıdır. Nüfusun enerji ihtiyacının % 97'si (çoğunlukla % 85'in üzerinde kentsel) petrol üretimi ithalatıyla karşılanmaktadır ve Cibuti hanelerinin% 90'ı gazyağıyı yerli yakıt olarak kullanmaktadır. Elektrik şebekesinin kapsama oranı çok düşüktür, yaklaşık % 30'dur. Elektrik üretiminin sadece % 0,2'si (toplam kapasite 130 MW kurulu iken) benzersiz bir yenilenebilir kaynaktan yapılmaktadır enerji (fotovoltaik güneş enerjisi). Bununla birlikte, Cibuti doğasında barındırdığı yenilenebilir enerji kaynaklarıyla büyük bir potansiyele sahiptir. Fotovoltaik güneş enerjisi (PV) seviyesinde, elde edilen güneş enerjisi potansiyelinin 20 000 MWh olduğu tahmin edilmektedir. Rüzgâr enerjisi seviyesinde, potansiyel tahmin şu anda 8 MWh'tır ve ülkede büyük ya da küçük rüzgâr türbinleri kullanılamamaktadır. Jeotermal enerji seviyesinde, potansiyelin teknik olarak 350-650 MWh arasında olduğu tahmin edilmektedir. Generally, the predictable exhaustion of the fossil fuels, the necessity of fighting against the global warming, the awareness for the protection of the environment and finally the consideration of the sustainable development in energy policies put the renewable energies in the heart of a strategic stake for the future of our planet. But for the Republic of Djibouti which currently knows an annual economic growth of 3,5 %, it is almost vital to exploit its potential in renewable energies to ensure its economic growth and to realize savings of currencies.Unfortunately, the country knows the same energy situation of the countries of sub-Saharan Africa where the energy is plentiful but the electricity is rare! Indeed, the current energy balance of the country is strongly overdrawn. The 97 % of the energy needs of the population (mainly urban in more than 85 %) are satisfied by the imports of oil productions and 90 % of the Djiboutians households use the kerosene as domestic fuel. The cover rate for the electricity network is very low, about 30 %. Only 0,2 % of the electric production (with a total capacity installed of 130 MW) is made from a unique source of renewable energy ( the photovoltaic solar energy).Nevertheless, Djibouti has a great potential for its renewable energy resources. Obtained solar energy potential at photovoltaic solar energy (PV) level is estimated to be 20 000 MWh. At wind energy level, potential estimation is currently 8 MWh and small or big wind turbine cannot be used in the country. At geothermal energy level, the potential technically is estimated to be between 350-650 MWh. 80

Global dünyada enerjinin dönüşüm içerisinde olması, fosil enerji kaynaklarının sınırlı rezerv durumları ve çevreye vermiş olduğu olumsuz etkileri sebebiyle son yıllarda alternatif yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelimi arttırmaktadır.Türkiye'de de sanayileşmenin günden güne gelişip artmasına paralel olarak enerji ve elektriğe olan ihtiyaç da aynı şekilde artmaktadır. Yapılan bu çalışmasında, dünya geneli ve ülkemize ait yenilenebilir enerjinin kaynaklarının güncel durumuna değinilmiştir. HelioScope isimli yazılımla ile çeşitli modellemeler simüle edilip, otopark alanında optimum yatırım ve amortisman ile maksimum verim sağlayacak model aranmıştır. Ele alınan iki çalışmada mevcut alanda ağaç gölge etkisiz ve ağaç gölge etkisi olmak üzere iki ayrı sistem olarak modellenmiştir. Bu iki sistemin, yıllık enerji üretim miktarları, işletme maliyetleri, yatırım maliyetleri incelenmiştir. Sonuç olarak gölgesiz model enerji üretimi bakımından %70 daha verimli hesaplanırken, yatırımın amortisman süreleri ise gölgesiz modelde 3 yıl iken, gölgeli modelde uygulamanın gölge etkisi sebebiyle makul olmadığı kanaatine varılmıştır.ANAHTAR KELİMELER: Yenilenebilir Enerji, Güneş Enerjisi, HelioScope Yazılımı, Enerji, Simülasyon, Maliyet Analizi, Amortisman Süresi The transformation of energy in the global world increases the tendency for alternative renewable energy sources in recent years due to the limited reserve status of fossil energy resources and the negative impacts on the environment. Turkey also develop in parallel to increase by the day's industrialization is increasing need for energy and electricity in the same way. In this study, the current state of the sources of renewable energy belonging to our country and of the world are mentioned. With HelioScope software, various models have been simulated and the model has been searched for optimum efficiency with maximum investment and depreciation in the parking area. In the two studies discussed, the tree was modeled as two separate systems; the shadow was ineffective and the tree shadow effect was present. Annual energy production amounts, operating costs and investment costs of these two systems are examined. As a result, while the shadowless model is calculated 70% more efficiently in terms of energy production, the depreciation period of the investment is 3 years in the shadowless modeland it is concluded that the application in shaded model is not reasonable due to the shadow effect.KEYWORDS: Renewable Energy, Solar Energy, HelioScope Software, Energy, Simulation, Cost Analysis, Amortization Time 96