Plazma Sprey Tekniği ile Cr2O3 Kaplanmış Fren Diskinin Frenleme Performansının Deneysel Olarak İncelenmesi

Bu çalışmada hafif ticari araca ait kanatçıklı soğutmalı ön fren diskleri kullanılmıştır. Testlerde kullanılan disk 257 mm dış, 150 mm iç çapa, 22 mm kalınlığa, 5328,73 g ağırlığa sahiptir. Numune ise plazma sprey tekniği kullanılarak Cr2O3 ile kaplanmıştır. Kaplanmış diskin performans standartlarına uygun olarak atalet dinamometresinde alış(tır)ma ve ısıl titreşim (hot judder I-II) özellikleri incelenmiştir. Yapılan testler öncesi ve sonrasında disklerin kalınlık ve kütlesel ölçümlerinin yanında yüzey pürüzlülük değerleri de ölçülerek aşınma oranları tespit edilmiştir. Ayrıca testler sonrası disklerden alınan numuneler TS EN ISO 9227 test standardına uygun olarak korozyon testine tabi tutulmuştur.

Experimental Investigation of Braking Performance on Cr2O3 Coated Brake Disk by Plasma Spray Technique

In this study, front brake discs with air ventilated belonging to a light commercial vehicle were used. The disk used in the tests has an outer diameter of 257 mm, inner diameter of 150 mm, 22 mm thickness, 5328.73 g. The samples were plated with Cr2O3 by using a plasma spray technique. OEM and coated discs are tested in inertia dynamometer according to performance standards; bedding-in and hot judder I-II. In addition to the thickness and mass measurements of the disks before and after the tests performed in inertia dynamometer, the surface roughness values were also measured and the wear rates were determined. In addition, the samples taken from the discs after the tests were subjected to corrosion test in accordance with TS EN ISO 9227 test standard. After the tests and measurements carried out, it has been determined that; both disc temperatures were close and fluctuating depending on the number of braking in every braking procedure; OEM disc had significantly higher friction coefficient in the bending test procedure, the outer surface of the coated disc was worn out and the outer pad was heavily damaged and also in the corrosion test, the original disc was exposed to intensive corrosion.

___

  • Anonymous, How to read and understand the aftermarket standard SAE J2430/brake effectiveness evaluation procedure test report, Link Testing Laboratories B.E.E.P. task force, 2002.
  • Bijwe, J., Nidhi., Majumdarb, N., Satapathy, B.K., Influence of modified phenolic resins on the fade and recovery behavior of friction materials, Wear, 259, 1068–1078, 2005.
  • Blau P.J., Jolly, B.C., Qu, J., Peter, W.H., Blue, C.A., Tribological investigation of titanium-based materials for brakes, Wear, 203, 1202-1211, 2007.
  • Chichinadze, A. V., Temperature Distribution in Disk Brake’’, Friction and Wear in Machinery -15, 259-275, 1962.
  • Clare, J.H., Crawmer, D.E., Thermal spray coatings, Metals Handbook, 5, 361-Halamoğlu, T., Metal Püskürtme Yöntemiyle Aşınmaya Dayanıklı Kaplamalar, Yüzey İşlemler Dergisi, Eylül-Ekim,2003 Syf.154-159375, 1982.
  • Demir, A., Çavdar, A., Kılıçaslan, İ., Diskli Frenlerde Termo-Elastik Kararsızlığın İncelenmesi”, Uluslararası Mesleki ve Teknik Eğitim Teknolojileri Kongresi – MTET, 2006.
  • Demir, A., Fren Disklerine Uygulanan Kaplamaların Frenleme Performansına Etkisinin Deneysel İncelenmesi, Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Eğitimi Anabilim Dalı, 2009.
  • Demir, A., Samur, R. and Kiliçaslan, İ., Investigation of the coatings applied onto brake discs on disc-brake pad pair, 12-20, 2008.
  • Dmitriev, A.I., Yu Smolin, A., Psakhie, S.G., Österle, W., Kloss, H. ve Popov, V.L., “Computer modelling of local tribological contact by the example of the automotive brake friction pair”, Physical Mesomechanics, 11, 1-2, 73-84, 2008
  • Ellis, K., The effect of cast iron disc brake metallurgy on friction and wear characteristic, The 2nd International Seminar on Automotive Braking Recent Developments and Future Trends, Britol, UK, (1998).
  • Göktan, A., Güney, A., Ereke, M., Taşıt Frenleri, Alliedsignal Automotive, Türkiye, Panel Matbaacılık, ISBN 975-95017-0-8, 1995. Halderman, J.D., Automotive Brake Systems, Second Edition, Prentice-Hall, 2000.
  • Lee, K., Barber, J.R., An experimental investigation of frictionally excited thermoelastic instability in automotive disk brakes under a drag brake application, Journal of Tribology, 116, 3, 409–414, 1994.
  • Lee, K., Numerical prediction of brake fluid temperature rise during braking and heat soaking, SAE Technical Paper Series, 1999-01-0483, 1999.
  • Limpert, R., “Brake Design and Safety”, Third Edition, Society of Automotive Engineers, Warrendale, 2001.
  • Malcolm K. Stanford, Vinod K. Jain., Friction and wear characteristics of hard coatings, Wear 251, 990-996, 2001.
  • Mingxi, L., Yizhu, H, Xiaomin, Y., “Effect of nano-Y2O3 on microstructure of laser cladding cobalt-based alloy coatings”, Applied Surface Science, 252, 8, 2882-2887, (2005)
  • Natarajan N, Vijayarangan S, Rajendran I., Wear behavior of A356/25SiCp aluminum matrix composites sliding against automobile friction material. Wear 261, 812–822, 2006.
  • Öz, A., Aşınmış Taşıt Fren Disklerinin Kaplama Tozları İle Kaplanarak Yeniden Kullanılabilirliğinin Deneysel Araştırılması, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Isparta¬, 2012.
  • Smith, R.W., Fast, R.D., The future of thermal spray, Welding Journal, 7, 3 (8), 43-50, (1994)
  • Stanford, M.K. ve Jain, V.K., Friction and wear characteristics of hard coatings, Wear, 250/51, 990–996, 2001.
  • Sulzer Metco: Thermal Spray Materials Guide, Şubat 2006.
  • Thuresson, D., Influence of material properties on sliding contact braking applications, Wear, 257, 451-460, 2004.
  • Uyyuru RK, Surappa MK, Brusethaug S., Effect of reinforcement volume fraction and size distribution on the tribological behavior of Al-composite/ brake pad tribo-couple, Wear, 260, 1248–1255, 2006.
  • William C. Orthwein, Clutches and Brakes Design and Selection, Second Edition, ISBN: 0-8247-4876-X, Marcel Dekker, 2004.
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Osman Sağdıç
Sayıdaki Diğer Makaleler

Balıkesir&Çanakkale Bölgesi, Edremit&Ayvacık Sınırlarındaki Kazdağı Köylerinde Havadaki Yıllık Gama Dozlarını Kullanarak Kanser Risk Hesabı

Muttalip Ergun TURGAY

Bazı hayvan karaciğerlerinin mineral ve ağır metal içerkleri

Erman DUMAN, Mustafa Mete ÖZCAN, Mehmet HAMURCU, Mehmet Musa ÖZCAN

CuInSe2 ve CuGaSe2 İnce Filmlerin Özellikleri Üzerine Karşılaştırmalı Çalışma

İdris CANDAN, Hasan Hüseyin GÜLLÜ

Siyah Havuç Suyu Konsantresi ve Peyniraltı Suyu Kullanılarak Tuzu Azaltılmış Şalgam Suyu Üretim İmkanlarının Araştırılması

Neslihan GÜVEN, Hasan YETİM, Hasan CANKURT

PMSM Control using the 3DSVPWM to Decrease Motor Torque Ripple and Motor Current THD with a New Model

Ali SAYGIN, Ahmet AKSÖZ

Tip II Diyabetik Hastalarda Tek Başına Patates Yenmesine ve Patatesin Sıvı Yağla Birlikte Yenmesine Karşı Kan Glukoz ve İnsülin Cevaplarının Karşilaştırılması

Sabiha Zeynep Aydenk KÖSEOĞLU

Cs-137 Gamma Ray Attenuation Properties of Flexible Silicone Rubber Materials

Bülent BÜYÜK

Plazma Sprey Tekniği ile Cr2O3 Kaplanmış Fren Diskinin Frenleme Performansının Deneysel Olarak İncelenmesi

Ali ÖZ, Abdullah DEMİR, Selami SAĞIROĞLU, Ali Kemal YAKUT

The Legendre Matrix-Collocation Approach for Some Nonlinear Differential Equations Arising in Physics and Mechanics

Duygu DÖNMEZ DEMİR, Tuğçe ÇINARDALI, Ömür Kıvanç KÜRKÇÜ, Mehmet SEZER

Atık Yönetiminde Döngüsel Ekonomi Modeli ve Döngülerin Tasarımına İlişkin Bir Değerlendirme

Evren SAPMAZ VERAL