The Grain refining of the 18 carat red gold alloys with cobalt addition
Kobalt ilavesi ile 18 kırat kırmızı altın alaşımlarının tane küçültmesi
- Tez No: 104054
- Danışmanlar: PROF. DR. NİYAZİ ERUSLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2001
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 48
Özet
KOBALT İLAVESİ ELE 18 KARAT KIRMIZI ALTIN ALAŞIMLARININ TANE KÜÇÜLTMESİ ÖZET Altın alaşımlarının tane boyutu,yüzey pürüzlülüğü, iç yüzey gaz porozitesi, sertlik gibi özellikleri sadece termal ve mekaniksel uygulamalara değil,aym zamanda alaşım elementlerinin bulunmasından kaynaklanmaktadır. Son zamanlarda, döküm yöntemleriyle üretilen altın mücevherlerinde tane küçültmesi daha fazla öneme sahiptir. Küçük taneli dökülebilen altın alaşımlarının, parlatmada kolaylık sağlaması, gelişmiş gerilim özellikleri, haddeleme işleminde çatlak oluşumuna daha az duyarlı olmaları, iyi bilinen özellikleridir. 18 karat alaşımları üzerindeki genel katkı elementierinin etkileri üzerine yapılan bu araştırma göstermiştir ki kobalt ilavesi döküm yüzeylerinin daha fazla ıslanmasını sağlar. Yüzey pürüzlülüğü katkısız alaşımlardan daha azdır. İç yüzey gaz porozitesi, söz konusu ergimiş alaşım ve pota malzemesi reaksiyonu sonucu olarakoluştuklan açıklanmiştur.Bu çalışmada sıkça kullanılan bir katkı olan kobaltın standart 18 karat kırmızı altın alaşımına olan etkileri, mücevher dökümü ile uğraşanların ilgilendikleri özellikleri incelenmiştir. Bu özellikler tane boyutu, yüzey pürüzlülüğü, iç yüzey gaz porozitesi ve sertlik özelliklerinden oluşmaktadır. 18 karat kırmızı altın alaşımının oluşturulmasında, ağırlıkça yüzde 15 Co-85 Cu içeren ön alaşım ve ağırlıkça yüzde 75 Au-5 Ag-20 Cu içeren alaşım kullanılmıştır. Bütün ergitme işlemleri Atasay Kuyumculuk A.Ş.ergitme bölümündeki ELA marka F9-S indüksiyon frnmnda yapılmıştır. 18 karat kırmızı altın alaşımları 500°C'ye ön ısıtılmış kalıblara dökülmüştür. Bu döküm işlemi sıvı metalin yüzeyindeki viskozitesini azaltmak ve hava temasım engellemek için şalumo ile metal yüzeyine alev üflenerek yapılmıştır. 18 karat altın alaşım numuneleri döküldükten sonra oksidasyondan korunmaları için %10 U.2 SO4 solüsyonuna konulmuşlardır. Soğutma işlemleri suda yapılmıştır. Altın alaşım döküm numunelerinin kalınlıkları 5000um'dan 500um'ye inceltmek için bir seri haddeleme tavlama işlemleri uygulanmıştır. Optik ve taramalı elektron mikroskobu incelemeleri, OlmpusMG model bir optik mikroskopta ve JEIL JSM- T550 model bir taramalı elektron Mikroskobunda yapılmıştır.Mikro yapı incelemeleri yapılacak numuneler, metalografik olarak parlatılmış ve sonrasında 1:3 oranındaki HC1: HNO3 solüsyonu ile dağlanmışlardır. Sertlik ölçümleri bir Wolpert marka Vickers sertlik ölçme cihazında yapılmışlardır. Kobalt ilavesiz 18 karat kırmızı altın alaşımında tane boyutu Hum olarak tespit edilmiştir.artan kobalt miktarına bağlı olarak ( ağırlıkça %0,5'den 1,2'ye kadar) ortalama tane boyutu 4,5um'ye ve burdan 3,3 um'ye azalmıştır. Topografik yüzey incelemelinde açıkça tesbit edilmiştirki yüzey pürüzlülüğü kobalt miktarına bağlı olarak azalmıştır. 18 karat kırmızı altın alaşımlarında, sertlik, ağırlıkça %0,5 Co ve % 1,2 Co ilaveleriyle sırasıyla 1,1 ve 1,18 kat artmıştır. vıu
Özet (Çeviri)
THE GRAIN REFINING OF THE 18 CARAT RED GOLD ALLOYS WITH COBALT ADDITION SUMMARY The properties of gold alloys such as grain size roughness, sub-surface, gas porosity, hardness, etc., depend on not only the thermal, mechanical treatments but also the presence of alloying elements. Recently, the grain refinement has more attention in the production of cast gold jewellery. From the fine-grained as-cast gold alloys, achieving many advantages such as easily polishing, improved tensile properties, far less tendency to crack during rolling, is well known issue.In the present investigation on the effect of common additivies on the casting properties of 18 carat alloy, showed that cobalt addition provide wetting of the investment, and improved surface roughness over unmodified alloys. The sub-surface gas porosity has been explained as spoiling of the casting surfaces through reactions of the melt with the material of the cnucible. In the present work, the effects of commanly used additive, cobalt to typical 18 carat red casting alloys have been investigated,in term of properties of interest to the jewellry caster. Included among the properties studied were grain size, surface roughness, sub-surface gas porosity, and hardness. During the achieving of 18 carat red gold alloy set, a master alloy which contained 15 Co - 85 Cu as percent by weight was prepared. 18 carat red gold alloy, alloyed with that master alloy, was consisted of 75 Au - 5 Ag - 20 Cu as percent weight. The all melting operations was carried out by using EIA model F9 - S induction furnace in Atasay Kuyumculuk A.Ş. The prepared 18 carat red gold alloy set, was cast into mold preheated to 500°C. This casting operation was made under the torch flow to maintain of the viscosity of the liguid metal and prevent contacting with air. After casting of 18 carat gold alloy samples, they put into a solution 10 % H2SO4 to protect them from the oxidation. Cooling operation was performed in water. For reducing the thickness of the cast gold alloy samples, from 5000 um to 500 um, a serious milling and annealing operation was applied. Optical and scanning electron micrascopy investigation were performed in an Olympus MG model optical microscope and a JEIL JSM - T550 scanning electron microscope, respectively. The samples used for microstructure investigation were prepared by metallographic polishing followed by etching in a 1:3 HCLHNO^ solution. Measurements of hardness were conducted in a Wolpert Vickers hardness tester. The average grain size was found as 1 1 um on the cross-sectional microstructure for the 18 carat red gold alloy without any cobalt addition ( increasing the cobalt addition from 0,5 % to 1,2 % wt) 1,2 % wt, the average grain size was decreased to 4,5 urn and 3,3 um By the topographic surface results, h is clearly observed that the surface roughness significantly decreased depending on increasing the cobalt content in the studied 18 carat red gold alloys. With addition of 0,5% wt Co and 1,2 % wt Co, 1,1 and 1,18 times hardness increase was found, respectively. IX
Benzer Tezler
- A206.0 alüminyum bakır alaşımlarının farklı aşılayıcılar ile tane boyutunun inceltilmesi ve T6 ısıl işlemi uygulayarak mekanik özelliklerinin geliştirilmesi
The grain refining of A206.0 aluminum copper alloys with different inoculants and improving the mechanical properties by applying T6 heat treatment
SELMAN ÇETİNTÜRK
Doktora
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMETTİN TARAKÇIOĞLU
- CuZnAlTiB shape memory alloys: Production, characterization and design
CuZnAlTiB şekil bellekli alaşımlarının üretimi, karakterizasyonu ve tasarımı
YUSUF ZİYA KARABAY
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAKİR BOR
- Çeliklerin ısı iletim katsayısının belirlenmesi
Determination of the thermal condictivities of the steels
BUKET YARDIMCI
- Kalkopirit konsantresinden hidrometalurjik yöntemle katodik bakır üretimi
Production of cathodic copper from chalcopyrite concentrate by hydrometallurgical method
ELİF UZUN
Doktora
Türkçe
2015
Maden Mühendisliği ve MadencilikKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL ATILGAN
DR. MUSTAFA ZENGİN
- Elektrik ark fırını baca tozlarının hidrometalurjik değerlendirilmesi
Hydrometallurgical treatment of electric arc furnace stellmaking flue-dusts
A.ALPAY KIRDAR