Ötektiküstü Al-20Si-5Fe alaşımının farklı tekniklerle üretimi ve karakterizasyonu
Characterization and production with different tecniques of hypereutectic Al-20Si-5Fe alloy
- Tez No: 337224
- Danışmanlar: PROF. DR. ORHAN UZUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Physics and Physics Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Al-Si-Fe Alaşımı, Eriyik Eğirme, Karakterizasyon, Mekanik Alaşımlama, Al-Si-Fe Alloy, Melt-spinning, Characterization, Mechanical Alloying
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 120
Özet
Bu çalışmada geleneksel döküm ve hızlı katılaştırılmış Al?20Si?5Fe alaşımının mikroyapısal ve mekanik özellikleri rapor edilmektedir. Bu kapsamda, ilk olarak Al?20Si?5Fe, (aksi belirtilmedikçe bütün yüzdeler ağırlıkça yüzdelerdir) mastır alaşımları, Al (%99.99 saflıkta), Si (%99.999 saflıkta), Fe (%99.999 saflıkta) elementleri kullanılarak hazırlanmıştır. Mastır alaşımlar indüksiyon eritme ocağında üretilmişlerdir. Daha sonra, bunların hızlı katılaştırılmış karşıtları Edmund Buhler SC tipi bir eriyik eğirme sistemi ile üretilmiştir. Eriyik eğirme sisteminde, bir boron-nitrür pota içerisinde eritilen eriyik, 250 mbar basınçlı argon gazı yardımı ile 20m/s hızla dönen parlak bir bakır disk üzerine püskürtülmüştür. Bütün üretim süreçleri Ar atmosferinde gerçekleştirilmiştir. Numunelerin mikroyapıları X-ışını difraktometresi (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve geçirimli elektron mikroskobu (TEM) yardımıyla incelenmiştir. Termal analizler diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ile gerçekleştirilmiştir. Mikrosertlik ölçümleri Berkoviç uçlu bir mikrosertlik test cihazı ile yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar göstermiştir ki; Al-Si-Fe alaşımları HEBM tekniğiyle, geleneksel döküme nazaran oldukça ince ve homojen yapılı bir mikroyapı elde edilebilmiştir. Ayrıca bu yöntemle üretilen numunelerde mikroyapı içerisinde mekaniksel özellikleri olumsuz yönde etkileyen intermetalik bileşiklerin oluşmamıştır ve dahası presleme neticesinde malzeme en yüksek nisbi yoğunluğa ulaşmıştır. HEBM tekniğiyle üretilen malzemelerde, öğütme süresi arttıkça tane boyutunun önce arttığı daha sonra da hızla azaldığı saptanmıştır. Üretilen toz numunelerin mikroyapılarının, yassılaşan Al taneleri arasına yerleşmiş Si ve Fe fazlarından oluşan tabakalı bir morfolojiye sahip olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, the microstructure and mechanical properties of Al?20Si?5Fe alloys have been reported. In this context, elemental Al (99.9% purity), Si (99.999% purity), Fe (99.999 wt.% purity) were used to prepare the master alloys of nominal composition Al?20Si?5Fe, and all percentages are wt.% unless otherwise stated). The master alloys were first produced in an induction heating melter. Then rapidly solidified counterparts of the master alloys were prepared using an Edmund Buhler SC melt-spinner, where the molten alloy in a boron-nitride crucible was ejected onto a polished copper wheel with 20m/s disc velocity by pressurized argon of 250 mbar. All production processes were performed in Ar atmosphere. The structures and microstructures of samples were investigated using X-ray diffractometry (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Thermal analysis were conducted by a differential scanning calorimetry (DSC). A Berkovic microhardness tester was used for microhardness measurements. The results showed that more homogeous and finer microstructure of Al-Si-Fe alloys was able to be achieved by HEBM than conventional casting technique. No intermetallic phase, which is harmful for the mechanical properties, was formed in the microstructure of the alloys produced by HEBM. Moreover, after the compaction of as-milled powder, the highest relative density was obtained for HEBM alloy. The particle size of as-milled powder was firstly increased and then dramtically decreased with increasing milling time. The microstructure of the powder consisted of Si and Fe particles embedded in the flatten Al particles, which resulted in a lamellar structure.
Benzer Tezler
- Yüksek enerjili bilyeli öğütme tekniği ile üretilen ötektik üstü Al-Si-Fe alaşımlarının yapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of structural and mechanical properties of hypereutectic Al-Si-Fe alloys rpoduced by high energy ball milling technique
SİBEL GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziosmanpaşa ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN UZUN
- Ötektiküstü alüminyum-silisyum alaşımından toz metalurjisi yöntemiyle yapısal parça üretiminin araştırılması
Investigation of structural part production by powder metallurgy method for hypereutectic Al-Si alloy
SAJJAD ALIAKBARLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHMİ ÜNAL
- Geleneksel döküm ve hızlı katılaştırma yöntemleri ile üretilen Al- 8Si -5.1Cu ve Al-20Si-5.1Cu alaşımlarının mikroyapısal karakterizasyonu
Microstructural characterization of ternary Al-8Si-5.1Cu and Al-20Si-5.1Cu alloys produced by convenional casting and rapid solidification techniques
TANER LİLA
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF. DR. M. LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
- Toz metalurjisi tekniği ile üretilen ötektiküstü Al-Si/B4C kompozitlerde partikül oranının ve ekstrüzyon işleminin elektriksel iletkenliğe etkisi
Effect of particle ratio and extrusion process on electrical conductivity in hypereutectic Al-Si/B4C composites produced by powder metallurgy technique
HARUN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPAY ÖZER
- TM ile üretilmiş Alumix?231 SiCp ve B4Cp kompozitlerin farklı üretim yöntemlerinin mekanik özelliklere etkisi
The effects of the different production methods of alumix?231 SiCp and B4Cp composites produced by PM on the mechanical properties
CEREN GÖDE
Doktora
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN ÇALLIOĞLU
DOÇ. DR. İSMAİL ÖZDEMİR