Ageing characteristics of copper based shape memory alloys
Bakır esaslı hafızalı alaşımlarda yaşlanma davranışı
- Tez No: 153527
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞAKİR BOR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: CuAlNiMn ve CuAlNi hafızalı alaşımları, yaşlanma, martensit kararlılığı, beta kararlılığı. Diferansiyel Taramalı Kaîorimetri, Geçirimli Elektron Mikroskobu. vı, CuAlNiMn and CuAINi shape memory alloys, Ageing, Martensite Stabilization. Beta stabilization. Differential Scanning Calorimetry, Transmission Electron Microscopy. iv
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 226
Özet
ÖZ BAKIR ESASLI HAFIZALI ALAŞIMLARDA YAŞLANMA DAVRANIŞI Tarhan Elif Doktora, Metalürji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Şakir Bor Ocak 2004, 215 sayfa CuAlNiMn ve CuAlNi hafızalı alaşımlarının Martensit^Beta dönüşüm sıcaklıkları Diferansiyel Taramalı Kalorimetri (DSC) yöntemiyle belirlenmiştir. CuAlNiMn alaşımlarında, her yeni betalaştırma işleminin aynı numunede rastgele değişen dönüşüm sıcaklıklarına ve birinci döngüdeki martensit- »beta dönüşüm eğrisinde yayılma ve tırtıklanmalara sebep olduğu görülmüştür. Bu durumda, ısıl olarak kararlı ve tekrarlanabilir dönüşüm sıcaklıkları elde etmek ve betalaştırma işleminin dönüşüm sıcaklıklarında yarattığı beklenmedik düzensizlikleri ortadan kaldırmak için su verilmiş alaşımlar yaşlandırma çalışmaları öncesinde üç ısıl döngüye tabii tutulmuşlardır. CuAlNiMn alaşımları martensit fazındayken, 80°C ile 150°C sıcaklık aralığında 24 saatten 312 saate kadar sürelerde yaşlandırılmışlardır. Artan yaşlanma sıcaklığı ve süresiyle As ve Af sıcaklıklarının her ikisi de artarken, Ms ve Mf sıcaklıklarında bir değişiklik olmamıştır. Diğer taraftan, CuAlNi alaşımlarının dönüşüm sıcaklıkları martensit yaşlanması sırasında değişmemiştir. Bu açıdan, CuAlNi alaşımlarına oranla, CuAlNiMn alaşımlarında martensitin kararlılaşma eğilimi daha yüksektir.150°C sıcaklıkta 312 saat süreyle yaşlandırılmış olan Cu-12.6wt%Al-5.9wt%Ni- 1.8wt%Mn alaşımında yapılan geçirimi! elektron mikroskop incelemeleri herhangi bir ikinci faz oluşumu göstermemiştir ve bu doğrultuda“ikinci faz parçalarının martensit sınırlarını kitlemesi”mekanizmasının martensit kararlılığından sorumlu olamayacağı sonucuna varılmıştır. CuAlNiMn alaşımlarının 200°C, 230°C, 250°C and 270°C sıcaklıklarda beta fazında iken yaşlandırılmaları, Beta-»martensit dönüşümünün tamamen durmasına yol açan bir kararlılık yaratarak bu alaşımların ömürlerini çok kısaltmıştır. Mangan içeriği bakımından, beta yaşlanması sırasında en fazla mangan içeren alaşım ilk kararhlaşan, en az mangan içeren alaşım ise en uzun süre dayanan alaşım olmuşlardır. 200°C'de 96 saat süreyle yaşlandırılan CuAlNi alaşımlarının hiçbirinde beta kararlılığı gözlenmemiş olması, bu alaşımların, 200°C'de 26, 38 ve 11 saatler sonunda beta kararlılaşmasına uğrayan Manganlı alaşımlara kıyasla oldukça daha dayanıklı olduğunu göstermektedir. Sonuçta, 200°C beta yaşlanması çalışmaları esasına dayanarak, CuAlNi alaşımlarının CuAlNiMn alaşımlarına göre yüksek sıcaklık yaşlanmasına daha dayanıklı olduğu söylenebilir. 400°C üzerinde yaşlandırılmış Cu-13.6%Al-3.0%Ni alloy alaşımında, ya ve a denge fazlarının birlikte büyümüş lamellar morfolojide oldukları gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT AGEING CHARACTERISTICS OF COPPER BASED SHAPE MEMORY ALLOYS Tarhan, Elif Ph.D., Department of Metallurgical and Materials Engineering Supervisor: Prof. Dr. Şakir Bor January 2004, 215 pages Martensite^Beta transformation temperatures of CuAlNiMn and CuAlNi shape memory alloys has been determined by differential scanning calorimetry (DSC). In CuAlNiMn alloys, each new betatizing treatment has resulted in randomly varying transformation temperatures on the same specimen and an anomalously diffuse and serrated Martensite- »Beta transformation peaks in the first cycle. Therefore, as quenched alloy samples were thermally cycled for three times in DSC prior to ageing to obtain thermally stable and reproducible transformation temperatures and to eliminate the anomalous effect of betatizing on the transformation temperatures. CuAlNiMn alloys were aged in martensitic condition at temperatures in the range 80°C to 150°C for 24 hours to 312 hours ageing periods. Both As and Af temperatures have increased with ageing temperature and time while Ms and Mf temperatures have not changed during martensite ageing. Transformation temperatures of CuAlNi alloys, on the other hand, have not changed during martensite ageing. In this respect, CuAlNiMn alloys were found to be more prone to martensite stabilization than the CuAlNi alloys. Through Transmission Electron IIIMicroscope investigation in the Cu-12.6wt%Al-5.9wt%Ni-1.8wt%Mn alloy aged at 150°C for 312 hours has revealed no sign of precipitate formation and it has been concluded that the“precipitates pinning martensite boundaries”mechanism could not be responsible of martensite stabilization. Beta phase ageing of CuAlNiMn alloys at temperatures 200°C, 230°C, 250°C and 270°C, have drastically shortened the periods for stabilization to the extent that P- »M transformation completely ceases. With regard to the Manganese content, highest Manganese bearing alloy was the one stabilized first and the lowest manganese containing one was the longest lasting alloy during beta phase ageing. Beta stabilization was not observed in any of the four CuAINi alloys at the end of 96 hours ageing at 200°C while beta stabilization was realized after 26, 38 and 1 1 hours ageing at the same temperature in the three Mn containing alloys studied. In conclusion, on the basis of ageing studies at 200°C, with regard to beta stabilization, CuAINi alloys were found to be more resistant to high temperature ageing than CuAlNiMn alloys. Equilibrium yi and a phases were observed with coupled-grown lamellar morphologies in Cu-13.6%Al-3.0%Ni alloy aged above 400°C.
Benzer Tezler
- 7075 alüminyum alaşımında basamaklı yaşlandırma ile özelliklerini kontrol imkanları
Possibilities of controlling the properties of 7075 aluminium alloy with step aging process
EMİR ERDAL YÜKSEL
- AI-o/o 4.5 Cu-o/o (x) Li-o/o 0.5 Mg-o/o 0.5 Ag-o/o 015 Zr alaşımlarının oksidasyon özellikleri
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AHMET ALTMIŞOĞLU
- Titanyum alaşımlarının ısıl işlem ve mekanik özellikleri
Heat treatments and mechanical properties of titanium alloys
ALPTEKİN İŞLER
- Bakır alaşım elementinin paslanmaz çeliklerin mekanik özelliklerine etkisi
The effect of copper alloying element on mechanical properties of stainless steels
OSMAN İLKER SAVAŞERİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU
- Transformatörlerde sargı sıcaklık dağılımı matematiksel modelinin sonlu elemanlar yöntemi ile oluşturulmasının esasları
Başlık çevirisi yok
SİNAN SÜRÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURDAN GÜZELBEYOĞLU