AA 2024-B4C kompozitlerin özelliklerine yaşlandırma parametrelerinin etkisi
The effect of ageing parameters on the properties of the AA 2024/B4C composites
- Tez No: 360890
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYKUT ÇANAKÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Metal Matrisli Kompozitler, Sıcak Pres, Yaşlandırma, Isıl işlem, Sıcak presleme, Yapay yaşlandırma, Metal Matrix Composites, Hot Pressing, Ageing, Heat Treatment, Artificial aging
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada toz metalurjisi yöntemi kullanılarak AA2024-B4C kompozit malzemeleri üretildi. Al2024-B4C kompozit toz karışımlarını hazırlamak için geleneksel toz metalurjisi (TM) ve mekanik alaşımlama (MA) yöntemi kullanıldı. 49 µm boyutunda ve farklı miktarlardaki (ağırlıkça %7, %14 ve %21) B4C parçacıkları Al2024 matris tozları ile karıştırıldı ve bu tozlar 1 saat gezegen tipli öğütücüde ögütüldü. Sonrasında bu tozlar soğuk ve sıcak presleme yapılarak bulk numune haline getirildi. Üretilen tüm kompozitlere T6 ısıl işlemi uygulanarak mikroyapı, sertlik ve çekme dayanımları gibi mekanik özellikleri incelenmiştir. Bu numunelere üç farklı sıcaklıkta 130-160-190OC ve üç farklı sürede (10-16-22 saat) yaşlandırma ısıl işlemi uygulandı. Numunelerin yapısal ve morfolojik değişimleri X ışınları kırınım cihazı ve taramalı elektron mikroskobu ile araştırıldı. Sertlik ölçümünde en yüksek sertlik değeri 130 0C'de 10 saat yaşlandırılmış %21 B4C takviyeli kompozitte 182 BSD olarak belirlenmiştir. Çekme testinde en yüksek çekme mukavemeti 190 0C'de 10 saat yaşlandrılmış %7 B4C takviyeli kompozitte 403 MPa olarak belirlenmiştir. SEM görüntüleri matris tozları (Al2024) içerisinde B4C tozlarının homojen olarak dağıldığını ortaya koymuştur. Ayrıca yaşlandırma süresi, sıcaklığı ve B4C miktarı üretilen kompozitlerin fiziksel ve mekanik özellikleri üzerine önemli etkiye sahip olduğu anlaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, AA2024-B4C metal matrix composite (MMCs) materials were produced by using powder metallurgy technique. Classical powder metallurgy (PM) and mechanical alloying (MA) methods were used to prepare mixture of Al2024-B4C composite powders. Different amounts of B4C particles (7 wt.%, 14 wt.%, 21wt. %) with size of 49 µm were mixed with Al 2024 powder particles and they were milled for 1h in a planetary ball mill. After, they were produced composite samples by cold and hot pressing, respectively. Precipitation hardening was applied to all produced samples and their mechanical properties such as microstructural, hardness and tensile strengths were investigated. Precipitation hardening was applied to all the samples at different temperatures and time lapses including 130-160-190OC and 10-16-22 hours respectively. The structural evolutions and morphological changes of the composites were investigated using X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) techniques. Maximum stiffness value was determined as 182 BSD in the samples aged for 10 hours at 130 oC and reinforced with 21wt. % B4C particles. In the tensile test, the maximum tensile strenght was determined to be 403 MPa in the samples aged for 10 hour at 190 0C and reinforced with 7wt. % B4C. The SEM micrographs demonstrated a uniform distribution of B4C particles in aluminum powders. Moreover, ageing time, ageing temperature and the amount of B4C particles had an important effect on the physical and mechanical properties of produced composites.
Benzer Tezler
- Basınçlı infiltrasyon yöntemi ile üretilen AA2024 ve AA6061 matrisli, B4C ve SiC takviyeli kompozitlerin üretimi içyapı, fiziksel ve mekanik özelliklerin incelenmesi
Analysing the effect of B4C and SiC on microstructure, physical and mechanic properties of AA2024 and AA6061 matrix composites, fabricated from pressure infiltration
ALPEREN REFİK BİLAL ÖZSARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik BilimleriUşak ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ KADİR GÜNDOĞAN
- AA2024 matrisli B4C parçacık takviyeli metal matrisli kompozitlerin toz metalurjisi yöntemiyle üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
The production of AA2024 matrix-B4C particle reinforced composites by powder metallurgy method and investigation of their properties
TEMEL VAROL
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYKUT ÇANAKÇI
- B4C-TiB2 nanokompozit tozlarının kendiliğinden ilerleyen yüksek sıcaklık sentezi (SHS) ile üretimi, proses optimizasyonu ve spark plazma sinterleme (SPS) prosesine shs nanotozlarının etkisi
Production of B4C-TiB2 nanocomposite powder by self-propagating high temperature synthesis (SHS), process optimization and effect of SHS nanoparticles on spark plasma sintering (SPS) process
OZAN ÇOBAN
Doktora
Türkçe
2023
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT ERCAN AÇMA
- Alüminyum matrisli farklı seramik takviyeli kompozitlere grafen ilavesinin termal ve mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of grafen addition on thermal and mechanical properties of different ceramic reinforced aluminum matrix composites
SAFA POLAT
Doktora
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAVUZ SUN
- Isıl işlenebilir Al alaşımların B4C-Al kompozitlerinin mekanik özelliklerine etkisi
Effect of heat treatable Al alloys on mechanical properties of B4C-AL composites
BAŞAK TAŞDELEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Metalurji MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiSeramik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜRSOY ARSLAN