Soğuma hızının çinko-alüminyum alaşımlarının yapı ve özelliklerine etkisi
The Effect of cooling rate on the microstructure and properties of zinc-aluminum based alloys
- Tez No: 106441
- Danışmanlar: PROF. TEMEL SAVAŞKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Çinko-Alüminyum Esaslı Alaşımlar, Soğuma Hızı-Özellik İlişkisi, İkincil Dendrit Kol Aralığı, Gözenek, Zinc-Aluminum Based Alloys, Cooling Rate-Property Relationships, Secondary Dendrite Arm Spacing, Porosity VI
- Yıl: 2001
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 130
Özet
ÖZET Farklı kimyasal bileşime sahip bir dizi çinko-alüminyum, çinko-alüminyum-bakır ve çinko-alüminyum-bakır-silisyum alaşımının değişik döküm ve kalıp sıcaklıklarında dökülerek üretilmeleri sırasındaki soğuma eğrileri termoeleman çiftleri ve bir bilgisayar yardımıyla elde edildi. Bu eğrilerin türevleri alınarak her bir döküm için alaşımların ortalama soğuma hızları belirlendi. Soğuma hızının bu alaşımların yapı ve özelliklerine etkileri incelendi. Ayrıca gözenek oram ve ikincil dendrit kol aralığının bu alaşımların bazı fiziksel ve mekanik özelliklerine etkisi araştırıldı. Yapılan incelemeler sonucunda, alaşımların katılaşma sırasındaki soğuma hızlarının azalan kalıp ve döküm sıcaklığı ile arttığı görüldü. Soğuma hızı arttıkça bu alaşımların gözenek oram ve ikincil dendrit kol aralığının azaldığı, yoğunluk, sertlik, çekme dayanımı, kopma uzaması ve kırılma enerjisinin ise arttığı belirlendi. Alaşımların gözenek oram ve ikincil dendrit kol aralığının azalmasıyla da yoğunluk, sertlik, çekme dayanımı, kopma uzaması ve kırılma enerjisinin arttığı gözlendi. Diğer taraftan bakır oram arttıkça çinko- alüminyum alaşımlarının sertlik, çekme dayanımı ve kırılma enerjisinin arttığı, kopma uzamasının ise azaldığı görüldü. Ancak, sertliğin artan bakır oram ile sürekli olarak artmasına karşın çekme dayanımının % 2, kırılma enerjisinin ise %1 bakır oranından sonra azaldığı gözlendi. Silisyum katkısının ise ZnA140Cu2 alaşımının sertliğini artırırken çekme dayanımı, kopma uzaması ve kırılma enerjisini azalttığı görüldü. Yapılan korelasyonlar sonucunda kokil döküm yöntemi ile üretilen çinko-alüminyum alaşımlarının soğuma hızı, gözenek oram ve ikincil dendrit kol aralığı ile bazı fiziksel ve mekanik özellikleri arasında matematiksel denklemlerle ifade edilebilen ilişkiler bulunduğu belirlendi. Ayrıca, Skenazi bağıntısının çinko-alüminyum esaslı alaşımlar için geçerli olduğu saptandı. Yapılan değerlendirmeler sonucunda, kokil döküm yöntemi ile üretilen çinko-alüminyum alaşımları için optimum soğuma hızı aralığının 3,90°C/s - 4,79°C/s olduğu belirlendi.
Özet (Çeviri)
SUMMARY The Effect of Cooling Rate on the Microstructure and Properties of Zinc-Aluminum Based Alloys The cooling curves of a series of zinc-aluminum, zinc-aluminum-copper and zinc- aluminum-copper-silicon alloys were plotted during casting at different poring and mould temperatures using thermocouples and an analog digital converter in a computer. The average coojingjatevof these alloys were determined. The effect of cooling rate on the structure' and properties of the alloys were investigated. In addition, the influence of porosity content, secondary dendrite arm spacing and copper content on some physical and mechanical properties of these alloys were examined. It was found that as the mould and pouring temperatures decreased the cooling rate of the alloys increased during solidification. It was also observed that as the cooling rate increased the percentage porosity and secondary dendrite arm spacing of the alloys decreased, but the density, hardness, tensile strength, percentage elongation and impact energy of the alloys increased. As the percentage porosity and secondary dendrite arm spacing decreased the density, hardness, tensile strength, percentage elongation and impact energy of the alloys increased. The hardness of the alloys was found to be increased with increasing copper content. However, as the copper content exceeded a certain level tensile strength and impact energy of the alloys decreased. It was also found that the silicon addition increased the hardness of ZnA140Cu2 alloy, but decreased its tensile strength, percent elongation and impact energy. Correlation of the experimental results showed that cooling rate of the alloys can be related to their density, percentage porosity, secondary dendrite arm spacing, hardness, tensile strength, percentage elongation and impact energy using mathematical equations. In addition, Skenazi equation was found to be applicable to these alloys. As a result of this work, the optimum cooling rate for zinc-aluminum alloys was found to between 3,90°C/s and4,79°C/s.
Benzer Tezler
- Kararlı şartlarda kontrollu katılaştırılmış Zn+%4A1 ve Zn+%4A1 (Cu, Fe ve Mg ilaveli) alaşımlarında mikroyapı ve bileşen dağılımı
Başlık çevirisi yok
AHMET ALTMIŞOĞLU
- Al-Cu ve Al-Zn alaşımlarında soğuma hızının mikroyapısal özelliklerı ve korozyon davranışı üzerındeki etkisi
The effect of cooling rate on microstructural properties and corrosion behavior in Al-Cu ve Al-Zn alloys
SİNAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NAZIM KUNDURACI
PROF. DR. SÜLEYMAN CAN KURNAZ
- Çelik sistemlerin yüzey özelliklerinin sıcak daldırma galvaniz kaplamalara etkisi
Surface characteristics of steel systems effect to hot dip galvanized coatings
DERYA YALUK
Doktora
Türkçe
2009
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Bölümü
YRD. DOÇ. DR. ŞADİ YILMAZ
- Magnezyum alaşımı AZ91'in korozyon davranışına katılaşma hızı ile Si ve Y katkı elemntlerinin etkisi
Başlık çevirisi yok
ARZU TANVERDİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. MUSTAFA ANIK
- Production of microporous polypropylene breathable films
Mikro gözenekli polipropilen nefes alabilen film üretimi
JALE FİLİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KIZILCAN