Alüminyum alaşımlarının dökümünde kullanılan tane küçültücüler
The grain refiners used in the casting of aluminium alloys
- Tez No: 302599
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ÇİĞDEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Saf alüminyum, düşük yoğunluk, yüksek plastisite, yüksek ısı iletkenliği ve yeryüzünde bulunabilirliği sebebi ile endüstride yaygın olarak tercih edilmektedir. Fakat kaba taneli yapısı ve nispeten düşük mekanik özellikleri nedeni ile kullanımı kısıtlanmaktadır. Alaşımlama ya da tane küçültme işlemi ile olumsuzlukların giderilmesi gerekmektedir. Kimyasal tane küçültme işlemi, alüminyum alaşımlarının döküm proseslerinde bu amaca hizmet eden rutin bir adım haline gelmiştir. Bu işlemin amacı, ergiyiğe bir takım ilaveler yapılması ile heterojen çekirdeklenmenin sağlanmasıdır. Daha fazla aktif çekirdekleyici, tane boyutunun küçülmesine neden olmaktadır. Burada temel prensip; ergiyik içerisindeki çekirdekleyici ajanların, farklı noktalarda katılaşmayı sağlayarak tane büyümesini engellemesi ve eşeksenli küçük tanelerin oluşumunu teşvik etmesidir. Alüminyum alaşımlarının tane küçültme uygulamalarında çeşitli mastır alaşımları kullanılmakla birlikte en popüler ve etkin olanı Al-5Ti-1B alaşımıdır. Bu alaşımın yapısında bulunan TiAl3 ve TiB2 fazları, heterojen çekirdekleyici nokta işlevi görerek çekirdeklenmeyi sağlamaktadır. Mastır alaşımın tane küçültme etkinliği, bu fazların boyut dağılımı ve morfolojileri ile ilgilidir.Bu çalışmada ticari saf alüminyuma, K2TiF6 ve KBF4 tuzları ilave edilerek Al-5Ti-1B tane incelticiler üretilmiştir. Ergitme, alaşımlandırma ve döküm işlemi sırasında parametrelerde yapılan değişikliklerin ve döküm sürecinden sonra gerçekleştirilen plastik şekil verme ile ilgili ek işlemlerin, nihai ürünün tane inceltme performansına etkileri incelenmiştir. Üretilen Al-5Ti-1B bileşimindeki tane incelticilerin ticari saf alüminyuma (AA 1050) ilavesi ile tane küçültme etkinliklerinin karşılaştırması yapılmıştır. Bu doğrultuda üretim esnasında rol alan değişkenlerin etkileri incelenerek üretimin optimizasyonu ve nihai ürüne yapılacak ek işlemlerle tane inceltme performansının iyileştirilmesi hedeflenmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to its low density, high plasticity, high conductivity and its abundance in nature, pure aluminium is commonly preferred in industry. However, its uses are restricted as it has a coarse grained microstructure and relatively low mechanical properties. It?s essential that these drawbacks are eliminated through alloying or grain refinement. Grain refinement process has become an ordinary step in the casting process of aluminium alloys. The purpose of this process is to enable heterogeneous nucleation by making additions to the melt. Additional nucleant leads to a smaller grain size. The main principle in this is that the nucleant agents in the melt prevent the growth of the grains enabling the solidification in different points and they promote the formation of equiaxed small grains. Notwithstanding that various master alloys are used in the grain refinement practices of aluminium alloys, the most popular and efficient one is the Al-5Ti-1B alloy. The TiAl3 and TiB2 phases in the microstructure of this alloy act as heterogeneous nucleant points and enable the nucleation. The grain refinement efficiency of the master alloy pertains to the size distribution and morphology of these phases.In this study, Al-5Ti-1B grain refiners were produced through the addition of K2TiF6 and KBF4 salts to commercial purity aluminium. Subsequently, the effects of the changes made in the parameters during the melting, alloying and casting process and the effects of additional practices related to forming after the casting process to the grain refinement performance of the end product were analyzed. The grain refining performances were compared after adding the Al-5Ti-1B grain refiners to commercial purity aluminium (AA 1050). Accordingly, the effects of the parameters taking place during the production were examined and it was aimed to optimize the production and to enhance the grain refinement performance by additional processes applied to the end product.
Benzer Tezler
- Al-Ti alaşımlarına b-c-n ilavesi ile kompozit tozların in-situ üretimi ve al alaşımlarına tane inceltici olarak uygulanması
In-situ synthesis of Al-Ti alloys composite powders with b-c-n addition and application of grain refinement for al alloys
MESUT ARIKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ ÖZER
- Etial 177 alüminyum alaşımlarının kum ve alçı kalıba dökümünde tane inceltici ilavesi ve mekanik titreşim altında katılaşmanın döküm özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of grain refinement and solidification under mechanical vibration on casting properties of etial 177 aluminum alloys in sand and plaster mold casting
MEHMET MURAT KANLICA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiYozgat Bozok ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAKİR TAŞ
- Determination of effect of hydrogen on aluminium and its alloys by experimental studies and molecular dynamic simulations
Hidrojenin alüminyum ve alaşımları üzerindeki etkisinin deneysel çalışmalar ve moleküler dinamik simülasyonlar ile belirlenmesi
AHMET TIĞLI
Doktora
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA DIŞPINAR
- AlSi9Cu3 alaşımından yüksek basınçlı döküm yöntemiyle üretilen parçanın yarı katı döküm yöntemleriyle üretilebilirliğinin araştırılması
Investigation of the productability of the AlSi9Cu3 alloy part produced by high-pressure casting method using semi-solid casting methods
FERHAT AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURŞEN SAKLAKOĞLU
- İkiz merdane döküm yöntemiyle üretilen AA8006 alaşımlı levhaların termomekanik davranışının incelenmesi
Investigation of thermomechanical behaviour of strip-cast AA8006 alloy sheets
GÖKHAN KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU