Eğimli Soğutucu ile Dökümde Titreşim Etkisinin İncelenmesi


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: BAYRAM GÜNEŞ

Danışman: Kerem Altuğ Güler

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada dökümler, alüminyum A356 alaşımı kullanılarak; 650, 500 ve 350 mm uzunluğunda ve 50 mm çaplı eğimli bakır boru yardımıyla 60˚,45˚ ve 30˚ döküm açılarıyla, 635 °C, 645 °C ve 655 °C sıcaklıkta farklı seviyelerde titreşim altında çelik bir kalıba yapılmıştır. Mekanik titreşimin döküm sırasında hem bakır boruya hem de çelik kalıba etkimesi sağlanmıştır. Bu yarı-katı şekillendirmeye uygun hammadde üretim tekniği; likidüs eğrisine yakın bir düşük üst sıcaklıktan dökümün ardından ani bir şekilde katılaşma olarak özetlenebilir. Hızlı soğumayla birlikte düşük ısı girdisi çekirdeklenmeyi arttırıp dentritik büyümeyi baskılarken eğimli akıştaki sürüklenmenin neden olduğu kesme kuvveti büyümeye çalışan dentritlerin kırılmasını ve sonuçta küresel mikroyapı oluşmasını sağlar. Bu da ürünü farklı yarı-katı şekillendirme proseslerine uygun hale getirir. Bu teknikle üretilen silindirik parçalardan kesilen numuneler elektrik dirençli bir fırında 60 dakikada 595 ˚C'ye çıkarılıp 50 dakika bu sıcaklıkta yeniden ısıtılmıştır. Yeniden ısıtılmış numuneler fırından çıkar çıkmaz su verilerek soğutulmuştur. Döküm hali ile yeniden ısıtma ardından deforme edilmeden suda soğutulan numunelerin mikroyapı ve sertlik özelliklerinin belirlenmesi için optik mikroskop incelemeleri ve Brinell sertlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda yeniden ısıtılmış numunelerin döküm numunelerden yüksek sertlik ve tane boyu değerlerine sahip olduğu gözlenmiştir. Titreşim etkisi ile yapılan dökümler titreşim etkisinin olmadığı döküm numuneler ile karşılaştırıldığında daha küçük tane boyu değerleri gözlenmiştir. Sertlik ve küresellik değerleri ise artış göstermiştir. Titreşim şiddetinin artması da numunelerin sertliğini ve küresellik değerlerini arttırırken tane boyunu küçültmüştür. Anahtar Kelimeler: Yarı-katı şekillendirme, eğimli soğutucu döküm, küresel mikroyapı, A356 alaşımı.