Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Fevzi TAŞ
Danışman: Halil Arık
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Bu çalışmada, sıcak presleme ile alüminyum matrisli SiC takviye kompozit malzeme üretilmiştir. Alüminyum ve SiC tozları içerisinde 10 mm çapta çelik bilye bulunduran turbula cihazında 2 saat süreyle karıştırılmıştır. Karıştırma sonrası çelik kalıp içerisinde konan tozlardan tek yönlü pres ile 200 MPa basınç altında 2 saat süreyle değişen sıcaklıklarda (500, 520, 540, 560 ve 580 ˚C) 14x32x52 mm boyutlarında 5 adet toz metal kompozit blok numune üretilmiştir. Üretilen blok kompozit numunelerden çapraz kırılma ve aşınma test numuneleri tel erezyon yöntemiyle kesilerek hazırlanmıştır. Üretilen numunelerin yoğunlukları belirlenmiş, sertlik ölçümleri alınmış ve metalografik incelemeleri yapılmıştır. Ayrıca numunelerin çapraz kırılma testleri ve pin-on-disk cihazında aşınma performansları incelenmiştir. Aşınma testleri oda sıcaklığında ve kuru ortamda pin-on-disk cihazı kullanılarak; hardox 500 çeliği aşındırıcıda 2000 m mesafede 5,10,15N değişen yükler altında olmak üzere 15 aşındırma testi gerçekleştirilmiştir. Kompozit numunelerden elde edilen yüksek yoğunluk değerleri tüm presleme sıcaklıklarında yeterli sinterleşmenin sağlandığını, mikroyapı resimleri SiC partiküllerinin matris yapı içerisinde genellikle homojen dağıldığını göstermektedir. SiC içeren kompozit numunelerin mekanik özelliklerinde alüminyum toz metal parçanın mekanik özelliklerine göre önemli iyileşmelerin olduğu görülmüştür. Setlik değerleri hemen hemen aynı sonuçları vermekle birlikte en yüksek sertlik 40,86 HBw değeri ile 580 ˚C presleme sıcaklığında elde edilmiştir. Pin-on-disk aşınma testinde sonuçları ağırlık kayıplarına göre hesaplanmıştır. Kompozitlerin aşınma direncinin alüminyum toz metal malzemeye göre daha iyi olduğu, deney sonuçlarına göre bu çalışma açısından en ideal çalışma sıcaklığının 560 ˚C olduğu saptanmıştır. Aşınma sonuçları bir bütün olarak değerlendirildiğinde bütün numunelerin kompozisyonu, takviye içeriği aynı olsa da sıcak presleme sürecindeki sıcaklık farkından dolayı sıcaklık artarken üretilen kompozit malzemenin aşınma direncinin arttığı ve aşınma kayıplarının azaldığı görülmektedir. Bazı sonuçların bu değerlendirmeye uymuyor olmasının sebebi ise üretilen malzemenin toz metal kompozit malzeme olmasından kaynaklı küçükte olsa yapısal farklılıklar gösterebileceği, bu tip malzemelerde tam olarak homojen bir yapının sağlanamayacağı sonucuna ulaşılmıştır.
Anahtar Kelimeler : Toz metalurjisi, sıcak presleme, SiC, kompozit malzeme, aşınma