Geri Dön

The effect of hot-deformation on mechanical properties and age hardening characteristics of Al-Mg-Si based wrought aluminum alloys

Sıcak şekillendirmenin Al-Mg-Si bazlı işlenik alüminyum alaşımlarının mekanik özelliklerine ve yaşlanma karakteristiğine etkisi

  1. Tez No: 199070
  2. Yazar: EVREN TAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BİLGEHAN ÖGEL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Al 6xxx, ısıl işlem, sıcak-deformasyon, tane boyutu, içyapıkarakterizasyonvii, Al 6xxx, heat treatment, hot-deformation, grain size, microstructuralcharacterizationv
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 123

Özet

Isıl işlem uygulanabilir Al-Mg-Si-Cu bazlı alüminyum alaşımlarının iç yapı vemekanik karakterizasyonu inceleme konusudur. Bu çalışmanın amacı; deformasyon,çözeltiye alma ve yaşlandırma gibi üretim ve ısıl işlem parametrelerinin ayarlanmasıile küçük taneli, yüksek mukavemete sahip 6066 serisi alüminyum alaşımlarınınüretimidir.İlk olarak, ön karakterizasyon amacıyla taramalı elektron mikroskopisi (SEM), enerjidağılımlı x-ışını spektroskopisi (EDS) ve çekme testleri yapılmıştır. Daha sonra,geniş kapsamlı deneysel çalışmalar iki seri numunelerle yürütülmüştür. Birinci seri,çözeltiye alma ve yaşlandırma işlemlerinin ideal koşullarının bulunması amacıyla;farklı zaman ve sıcaklıklarda çözeltiye alınmış ve yaşlandırılmış numunelerikapsamaktadır. Bu bağlamda, sertlik değişiminin ısıl işlem süresi ve sıcaklığına bağlıvideğişimi incelenmiştir. İkinci seri numuneler ise; önce dört farklı sıcaklık ve orandadövücü yardımıyla mekanik deformasyona (şekillendirme) maruz bırakılmış; dahasonra çözeltiye alınarak yaşlandırılmıştır. İşlem aralarında alınan sertlikölçümleriyle; alaşımın mekanik özelliklerindeki gelişim takip edilmiştir. Son olarak;yeniden kristallenme davranımı, çözeltiye alma işlemi öncesi ve sonrası yapılan taneboyu ölçümleriyle incelenmiştir.Ön karakterizasyon çalışmalarıyla α-Al matrisin içinde Mg2Si ve kompleks demir,mangan intermetalikleri tespit edilmiştir. Yaklaşık 140HB sertlik; optimum işlemolan 530ºC de çözeltiye alınmayı takiben 175ºC de 8 saat yaşlandırmayla eldeedilmiştir. Şekillendirme (deformasyon) düşünüldüğünde; çözeltiye alma öncesiuygulanan sıcak ya da soğuk deformasyonun mukavemet düşüşüne sebebiyet verdiğisaptanmıştır. Bu uygulamanın iyi yönü yüzde uzamadaki gelişmedir. Yapılan çalışmamukavemet kaybının yüksek sıcaklıklardaki yüksek deformasyon oranlarındaarttığını göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Microstructural and mechanical characterizations of heat treatable Al-Mg-Si-Cubased wrought aluminum alloys have been studied. The aim of this work was toproduce fine grained, high strength alloy by adjusting processing conditions:deformation, solutionizing and aging.First, primary characterization was carried out via SEM-EDS analyses and tensiletests. Then an extensive experimental study has been carried out on two sets ofsamples. The first set has been studied to determine the ideal conditions forsolutionizing and aging processes by analyzing the variation of hardness withdifferent solutionizing and aging time and temperature. The second set, have firstbeen mechanically deformed by swaging at four different deformations and fourdifferent temperatures, then heat treated. The hardness measurements have beenivcarried out before and after solutionizing and also after aging. Finally,recrystallization behavior has been investigated by measuring grain size before andafter solutionizing treatment using image analyzer software.The initial characterizations showed that Mg2Si and complex iron, manganesebearing intermetallics were the primary particles observed in the α-Al matrix. Nearly140HB hardness could be obtained with solutionizing at 530ºC and aging at 175ºCfor 8 hours which was determined as the optimum treatment for obtaining peakhardness. When shaping (deformation) was concerned; strength loss was the overalloutcome of any hot or cold deformation before solutionizing; which was mostprobably due to the destruction of the initial microstructure. Improvement in thepercent elongation was the promising aspect of this application. Strength loss wasincreased for samples deformed at higher temperatures and higher reductions.

Benzer Tezler

  1. A1-%3 Li-%0.15 Zr alaşımının mekanik davranışına yaşlanmanın etkisi

    The Effect of ageing on the mechanical behavior of A1-3% Li-0.15% Zr alloy

    JAFAR GHAEMİ GUİVİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1990

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. A. HİKMET ÜÇIŞIK

  2. Titanyum ilavesinin nikel alüminyum bronzunun yapı ve özelliklerine etkisi

    Effect of titanium addition on structure and properties of nickel aluminum bronze

    TURHAN ÜRÜN KOÇAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ CEVAT FAHİR ARISOY

  3. Effect of aging on the mechanical properties of boron carbide particle reinforced aluminum metal matrix composites

    Bor karbür parçacık takviyeli alüminyum metal anayapılı kompozitlerin mekanik özelliklerine yaşlandırmanın etkisi

    MUSTAFA SERDAR KARAKAŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGEHAN ÖGEL

    PROF. DR. RAİF ORHAN YILDIRIM

  4. Inconel 718 alaşımının katı partikül erozyon davranışının incelenmesi

    Solid particle erosion of inconel 718 alloy

    BERK BİRCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU

  5. Computational growth modeling and surgical planning of arterial patch reconstructions

    Bilişimsel büyüme modellemesi ve cerrahi arteriel rekonstruksiyon planlaması

    SEYEDEH SAMANEH LASHKARINIA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyomühendislikKoç Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEREM PEKKAN