Ötektiküstü Alüminyum-Silisyum Alaşimindan Toz Metalurjisi Yöntemiyle Yapisal Parça Üretiminin Araştirilmasi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Sajjad Aliakbarlu

Danışman: RAHMİ ÜNAL

Özet:

Alüminyum alaşımlarının yoğunlukları düşük olduğu için sinterlenmiş çelik parçaların yerine kullanılması durumunda ağırlık azaltma konusunda önemli potansiyele sahiptir. Ötektiküstü Al-Si alaşımları yüksek özgül dayanımı (stiffness), yüksek aşınma ve korozyon dayanımı, düşük yoğunluk ve düşük termal genleşme katsayısı nedeniyle otomotiv parçalarında demir esaslı parçaların yerine kullanılma potansiyeline sahip olduğu için yüksek ilgi görmektedir. Bu çalışmada Al-20Si-6Cu alaşımının toz metalürjisi yöntemi ile yapısal parça üretimine yönelik olarak üretilmesi için araştırma yapılmıştır. Bu amaçla, öncelikle alaşım tozu gaz atomizasyonu yöntemi ile üretilmiştir. Alaşım tozu çelik kalıp içinde 400-900 MPa basınç aralığında tek eksenli olarak preslenmiştir. Sıkıştırılmış parçaların sinterlenmesi 530-570 °C sıcaklık aralığında ve farklı sinterleme sürelerinde (40-120 dakika) akan azot gazı altında gerçekleştirilmiştir. Sinterleme çalışmaları sonucunda mikroyapı ve sertlik değerleri dikkate alınarak en uygun sinterleme sıcaklığı ve süresi belirlenmiştir. En yüksek sertlik 550 °C sinterleme sıcaklığında ve 1 saatlik sinterleme süresinde elde edilmiştir. Daha sonra sinterlenmiş numunelerin mekanik özelliklerini arttırmak için parçalar T6 ısıl işlemi tabi tutulmuştur. 10 saatlik en iyi ısıl işlem süresini belirledikten sonra, alaşım sertliği 93,7 HV'e ulaşmıştır. Parçaların karakterizasyon verilerinin değerlendirilmesi sonucunda yapısal parçalar için en iyi mekanik özellikleri sağlayan uygun üretim süreci belirlenmiştir.