Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Remzi ECMEL ECE
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Ömer Keleş
Eş Danışman: Bekir Sami Yılbaş
Özet:
Bu tez çalışmasında, toz yataklı eklemeli imalat yöntemi (Seçici Lazer Ergitme; SLE) ile üretilmiş AlSi10Mg malzemesine havacılıkta geleneksel üretim yönteminde en çok uygulanan ardıl işlemler olan doğal (T4) / yapay (T6) yaşlandırma ve henüz havacılıkta yaygınlaşmamış bir yöntem olan sıcak izostatik presleme (SİP) ardıl işlemleri uygulanarak mekanik ve metalurjik açıdan malzemede gerçekleşen değişimler incelenmiştir. Çalışma, bu ardıl işlemlerin sıcaklık, zaman ve üretim yönüne bağlı değişkenlerini de kapsayacak şekilde gerçekleştirilmiştir. Malzemelerin mekanik özellikleri mukavemet, sertlik ve yoğunluk değişimi açısından incelenmiştir. Mukavemeti değiştiren etkenler taramalı elektron mikroskobu (SEM), geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ve X ışını difraksiyonu (XRD) yöntemleriyle karakterize edilmiştir. Yaşlandırma işlemi sonrasında baz numunelere kıyasla ortalama %35 mukavemet azalmasına karşılık süneklikte ortalama 2 katı artış gözlemlenmiştir. Benzer şekilde SİP uygulanan nunumelerde malzemenin mukavemet değerlerindeki 3 kat azalmaya karşılık uzamada 3 katı artış gözlemlenmiştir. Ayrıca SEM görüntülerinden elde edilen görüntülerde gözeneklerin de minimize olduğu görülmüştür. En iyi mekanik sonuçlar, baz numunelere SİP uygulanıp ardından T6 uygulandığında elde edilmiştir. Isıl işlemler sonrası alüminyumun kristalografik yönelimine ve silisyumun çökelme oranlarına hızlı katılaşmanın ciddi oranda etkisi bulunmaktadır. Isıl işlem sonrası silisyum çökelmesinin malzemenin mukavemetini arttırıcı etkisi olduğu, ayrıca tane sınırlarında magnezyum ve silisyumun birlikte çökelmesinin dislokasyonlara engel oluşturarak mukavemete katkısı bulunduğu gösterilmiştir. Tez kapsamında kupon seviyesi testlere ek olarak, SLE yöntemiyle hava aracı komponenti üretimi gerçekleştirilip mekanik testlerden elde edilen sonuçlara göre uygun bir ardıl işlem uygulanarak belirli yük koşullarında performansı incelenmiştir. Sonuç olarak SLE yöntemiyle üretilmiş parçaların da uygun ardıl işlemler ile birlikte hava araçlarında kullanımının uygun olabileceği değerlendirilmektedir.
| Anahtar Kelimeler : Eklemeli imalat, seçici lazer ergitme, yaşlandırma, sıcak izostatik presleme, ardıl işlem |