Al4C3 fazının karbon ve AA2014 tozlarından katı faz reaksiyon tekniği ile oluşturulması ve yaşlanmaya etkisi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SİNAN AKSÖZ

Danışman: Abbas Tamer Özdemir

Özet:

Çalışmanın başında; ticari AA 2014 alüminyum malzemeden, gaz atomizasyon yöntemiyle, ortalama boyutu 95,43 µm olan alaşım tozları üretilmiştir. Daha sonra elde edilen bu tozlar, düşey attritör'de, karbon ile mekanik alaşımlama (MA) yapılarak katı faz reaksiyonu oluşturulmuştur. İşlem sırasında, % 2 karbon tozuna ilaveten % 0,5 çinko stearat tozları da ilave edilmiştir. MA işlemi; su soğutmalı, 20 : 1 bilya toz oranında ve 500 devir/dakika hızında en fazla 8 saat sürede gerçekleştirilmiştir. Katı faz reaksiyonu ile oluşturulmuş toz karışımı tane boyu analizleri yapıldıktan sonra, 800 MPa basınç altında soğuk olarak preslenmiş ve sonra 550 ºC'de (2?24 saat) ve 600 ºC'de (2?196 saat) argon atmosferinde uzun süreli ısıl işlem uygulanmıştır.MA süresinin tozların sertliğine olan etkileri incelenmiştir. Isıl işlem uygulanan numunelerin Enerji Dağılım Spektrometresi (EDS) ve X ışınları kırınımı (XRD) analizi yapılmış ve Al4C3 oluşumu tespit edilmiştir. Uzun süreli ısıl işlem süresi ve sıcaklık değişiminin Al4C3 fazının miktarına olan etkileri tespit edilmiştir. Ayrıca işlem gören numunelerin optik mikroskop ve SEM görüntüleri alınarak mikro yapısal özellikler gözlemlenmiş ve ayrıca Al4C3 fazının malzeme sertliğine olan olumlu etkisi belirlenmiştir.Isıl işlem sonrası oluşturulmaya çalışılan karbürün etkisini inceleyebilmek için, numunelere daha sonra yaşlanma işlemi uygulanmıştır. Böylece, karbür oluşturulmuş parçaların dayanımlarının, sade AA2014'den hazırlanan numunelerinkinden belirgin şekilde yüksek olduğu tespit edilmiştir.