Ti6Al4V alaşımının farklı sıcaklıklarda tavlanması ve farklı ortamlarda soğutulması ile mikroyapı ve mekanik özelliklerin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Dilara Ceren GÜRSOY

Danışman: Ahmet Güral

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, Ti6Al4V alaşımının farklı sıcaklarda tavlanması ve farklı ortamlarda soğutulması sonucu mikroyapıdaki değişimler incelenmiştir. Bunun için, 700oC’ de ve 950oC’ de tavlanan Ti6Al4V alaşımı, havada, fırında soğutulmuş ve tuz banyosunda 300 oC’ de izotermal tavlanmış numunelerin optik ve taramalı elektron mikroskobu (SEM), mikroyapı karakterizasyonu, sertlik ölçümleri, eğme ve çekme deneyleri gerçekleştirilmiştir. 300oC’ de tuz banyosunda 2 saat izotermal tavlama sonunda β fazı hacim oranında artış gözlemlenmiştir. Bu nedenle, Ti6Al4V alaşımı sertlik değeri artmıştır. 700 oC’ de 1 saat tavlanan ve fırında soğutulan numuneye kıyasla, 700 oC’ de 3 saat tavlanan ve ardından tuz banyosunda 2 saat izotermal tavlanan numunelerin eğilme dayanımlarının arttığı gözlemlenmiştir. 700°C’ de tavlanan numunelerde, en yüksek akma gerilmesi, 942 MPa ile 700T3 numunesinde gözlemlenmiştir. En yüksek sertlik değeri ise 430 HV1 ile 700T1’ de gözlemlenmiştir. En yüksek eğinti gerilmesi ise ortalama 1900 MPa ile 700T3 numunesinde gözlemlenmiştir. buradan hareketle, 700°C’ de 3 saat tavlanan ve izotermal olarak bekletilen numunelerin eğinti gerilmesi ve akma gerilmesinin iyileştiği görülmüştür. 950 oC’ de tavlanan numunelerde çekme dayanımı ve eğme dayanım değerlerinin azalması ve sertlik değerinin artmasına bağlı olarak şekillendirilebilirliği azalmıştır. 950oC’ de tavlanan Ti6Al4V plakalarda β fazı içindeki bir sıcaklıkta iğnemsi martenzit görülmüştür. Havada soğutma işlemlerine ise fırın soğutmalı ortamda α lameller ve dönüşmüş β fazında eş eksenli α fazı gözlemlenmiştir. 950°C’ de tavlanan numunelerde, en yüksek sertlik değeri ise 540 HV1 ile 950T1 ve 950T3’ te gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler : Titanyum alaşımı, sac metal şekillendirme, soğutma hızı, izotermal tavlama, mikroyapı, mekanik özellikler