İndüksiyonla ergitme ve eriyik eğirme teknikleri ile Al-5Cu-XSc (x= 0.5 and 1.0) alaşımlarının üretimi ve mekanik karakterizasyonu
Mechanical characterization of Al-5Cu-XSc (x= 0.5 and 1.0) alloys production by using induction melting and melt spinning techniques
- Tez No: 555911
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR KÖLEMEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Physics and Physics Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 147
Özet
Al-5Cu, 2xxx serisi Al-esaslı alaşım grubundan olup hafif ağırlığın gerektirdiği otomotiv ve havacılık endüstrisinde geniş bir kullanım alanına sahiptir. Al-5Cu alaşımlarının en belirgin özellikleri, düşük yoğunluk, yüksek erime sıcaklığı, iyi termal iletkenlik, yüksek dayanım ve tokluktur. Bu çalışmada, Al-5Cu alaşımının mekanik özelliklerinin geliştirilmesi amaçlandı. Bu amaçla, ağ.% 0.5 ve 1.0 oranında Skandiyum (Sc) katkılı Al-5Cu alaşımı indüksiyonla ergitme ve eriyik eğirme yöntemleri ile üretildi. X-ışınımı kırınımı (XRD) analizlerinden, Al-5Cu alaşımında Al ve Al2Cu fazları gözlenirken, Sc katkılı alaşımlarda bu fazların yanında Cu2Sc fazı tespit edildi. Şerit alaşımlarda ise, kırınım piklerinin daha keskin olduğu görüldü. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizlerinde, Sc katkısının, külçe alaşımların mikro yapısını büyük oranda incelttiği görüldü. Ayrıca, Sc katkılı alaşımlarda yarı-kararlı iğnemsi θ'-Al2Cu fazlarına rastlandı. Şerit alaşımlarda ise mikro yapının tamamen eş-eksenli ve homojen tanelerden oluştuğu görüldü. Nano çentme ve çekme testi sonuçları, Sc elementinin Al-5Cu alaşımının mekanik özelliklerini büyük oranda geliştirdiğini gösterdi. Alaşımların mekanik özelliklerindeki iyileşme, tane boyutu sertleşmesi ve çökelti sertleşmesi mekanizmaları ile açıklandı.
Özet (Çeviri)
Al-5Cu is a 2xxx series Al-based alloy group and has a wide range of applications in the automotive and aerospace industries where light weight is required. The most prominent properties of Al-5Cu alloys are low density, high melting temperature, good thermal conductivity, high strength and toughness. In this study, it was aimed to improve the mechanical properties of Al-5Cu alloy. For this purpose, Al-5Cu alloy with 0.5 and 1.0 wt% of Scandium was produced by induction melting and melt spinning methods. From the X-ray diffraction analysis, Al and Al2Cu phases were observed in Al-5Cu alloy. Besides these phases, Cu2Sc phase was detected in Sc doped alloys. In ribbon alloys, diffraction peaks were found to be sharper. In the scanning electron microscope analysis, it was observed that the Sc addition significantly reduced the microstructure of the ingot alloys. In addition, metastable θ'-Al2Cu phases with needle-like shape were observed in Sc doped alloys. In the ribbon alloys, the microstructure was found to consist entirely of equiaxed and homogeneous grains. The nano indentation and tensile test results showed that the Sc element greatly improved the mechanical properties of the Al-5Cu alloy. The improvement in the mechanical properties of the alloys was explained by grain size hardening and precipitation hardening mechanisms.
Benzer Tezler
- Eriyik eğirme ve spark plazma sinterleme teknikleri ile ötektik altı Al-6Si-0.3Cu-0.3X (X=Be, Sc, Sb and Ti) alaşımının üretimi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Production of Al-6Si-0.3Cu-0.3X (X=Be, Sc, Sb and Ti) alloy trough melt-spinning and spark plasma sintering techniques and investigation of their mechanical properties
FATİH YAŞAR
Doktora
Türkçe
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET YILMAZ
- Ötektiküstü Al-20Si-5Fe alaşımının farklı tekniklerle üretimi ve karakterizasyonu
Characterization and production with different tecniques of hypereutectic Al-20Si-5Fe alloy
SEYİT ÇAĞLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziosmanpaşa ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN UZUN
- Hızlı katılaştırılmış Al-Sc alaşımlarının mekanik ve triboloji özelliklerinin incelenmesi
Invenstigation of mechanical and tribology properties of rapidly solidified Al-Sc alloys
YELİZ YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiGaziosmanpaşa ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR KÖLEMEN
- Hızlı katılaştırılmış Al-7075 alaşımının mikroyapı ve mekanik özelliklerine Nb katkısının etkileri
Effects of Nb addition on the microstructure and mechanical properties of rapidly solidified Al-7075 alloy
ADEM KUPÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED FATİH KILIÇASLAN
- Hızlı katılaştırma yöntemi ile bor katkılı fe ve ni esaslı manyetik alaşımların amorf yapılı olarak üretimi ve karakterizasyonu
Produced and characterization of boron containing fe and ni based amorphous magnetic alloys by using rapid solidification
HAKAN KARATAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriKastamonu ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CAN DOĞAN VURDU