Alüminyum Alaşımlarının Dökümünde Uygulanan Dinamik Uyarımların Yapay Yaşlanmaya Etkileri
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: YUSUF TALHA DÖNMEZ
Danışman: Kerem Altuğ Güler
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Alüminyum alaşımlarında eş eksenli, ince ve homojen dağılmış mikroyapıların mekanik özellikleri iyileştirdiği bilinmektedir. Döküm ve katılaştırma işlemleri sırasında tane inceltme için genellikle termal, kimyasal ve dinamik olmak üzere üç farklı yöntem kullanılmaktadır. Ayrıca literatürdeki birtakım çalışmalar incelendiğinde; döküm esnasında bazı dinamik yöntemler uygulanarak elde edilen numunelerin yapay yaşlandırma sonrasında, işlem görmemiş numunelerin eriştiği pik sertlik değerlerine daha kısa sürelerde eriştiği ve daha yüksek sertlik değerlerine ulaştığı görülmüştür. Bu çalışmada, AA2014 ve A380 alaşımlarına uygulanan yapay yaşlandırma işlemi sonucunda elde edilen sertlik değerlerine üç dinamik yöntemin etkileri incelenmiştir. İlk olarak, alaşım herhangi bir dinamik işlem uygulanmadan referans numune için yaş kum kalıba statik olarak dökülmüştür. Daha sonra yaş kum kalıplarda mekanik titreşim yöntemi ile 50 Hz frekansta 1 ve 2 mm genliklerde, eğimli soğutucu yöntemi ile 30° ve 60° açılarda, yörüngesel çalkantı yöntemi ile 75 ve 150 devir/dakika hızlarda dökümler gerçekleştirilmiştir. 1 mm genlik, 30° açı ve 75 devir/dakika değerleri düşük parametreler olarak; 2 mm genlik, 60° açı ve 150 devir/dakika değerleri ise yüksek parametreler olarak isimlendirilmiştir. Farklı yöntemlerle 720 °C'de dökülen numuneler, AA2014 alaşımı için 502 °C'de 90 dakika süreyle, A380 alaşımı için 520 °C'de 4 saat süreyle çözeltiye alma işlemine tabi tutulduktan sonra 170 °C'de 2, 4, 8, 12 ve 24 saat süreyle yapay yaşlandırmaya tabi tutulmuştur. Yapay yaşlandırma uygulanmış numunelerin optik mikroskop görüntüleri ve Brinell sertlik testi sonuçları birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Ayrıca, mikroskop görüntüleri aracılığıyla numunelerin tane boyutları ve Arşimet Prensibi ile numunelerin yoğunlukları ölçülmüştür. AA2014 alaşımı için yapılan sertlik ölçümleri sonucunda, 1 mm genlikte mekanik titreşim yöntemi, 30° açıda eğimli soğutucu yöntemi ve 75 devir/dakika'da yörüngesel çalkantı yöntemi ile dökülen numunelerin, hiçbir işlem görmeden dökülen referans numunenin ulaştığı pik sertlik değerlerine daha kısa yaşlandırma sürelerinde eriştiği ve daha yüksek pik sertlik değerlerine ulaştığı görülmüştür. A380 alaşımı numunelerinde gerçekleştirilen sertlik ölçümlerinde ise dinamik yöntemlerin kayda değer bir etkisi gözlemlenmemiştir.