Geri Dön

Development of free-cutting Zn based alloys

Serbest kesilebilen çinko ve çinko bazlı alaşımların geliştirilmesi

  1. Tez No: 65112
  2. Yazar: TANSEL ULUSOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Alaşımlar, Çinko, Alloys, Zinc
  7. Yıl: 1997
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

VI ÖZET Serbest kesilebilen alaşımlar talaşın kolay kopabilmesi için bir ana faza başka cins atomların katılmasıyla hazırlanır. Serbest kesilebilen çinko da kükürt ve kurşun atomlarıyla talaş kalınlığı azaltılmış bir yapıya sahiptir. Serbest kesilebilen çinko ve çinko fazlı alaşımları geliştirmek üzere bu çalışmada; 0, 50, 100 ve 200 MPa sıkıştırma basınçlarında, saf Zn ve Al, Zn-% 0.9 Pb, Zn-% 2 Pb, Al-% 1.52 Pb, Al-% 3 Pb, Zn-% 1.9 Bi, Zn-% 4 Bi, Al-% 3.4 Bi, Al-% 7 Bi, Zn-% 27 Al, Zn-% 27 Al-% 3 Bi alaşımlarından beşer adet numune; üç tanesi çekme testi, birisi işlenebilirlik testi ve bir tanesi de sertlik ve mikroyapı incelemesi için hazırlandı. Toplam 240 numune döküldü. İşlenebilirliği tesbit etmek için talaş kalınlığı, yüzey pürüzlülüğü ve yığılma köşesi miktarı (talaş kaynaması) ölçüldü. Elde edilen sonuçlar aşağıda kısaca özetlenmiştir: 1) En sert malzeme 91 Hv (kg/mm2)ile 50 MPa' da sıkıştırılmış Zn-% 27 Al' dur. 2) Minimum Hv, 200 MPa' da sıkıştırılmış Zn-% 2 Pb'de görülmüştür. (1.2 Hv). 3) En iyi işlenebilen alaşım, minimum ortalama talaş kalınlığı ile 100 MPa' da sıkıştırılmış Zn-%27 Al-% 3 Bi'tur. Al içine Pb katılması işlenebilirliği düşürmüştür. 4) En sünek malzeme % 7 s ile 0 ve 100 MPa'da sıkıştırılmış Zn-% 0.9 Pb'dir. En yüksek kırılma mukavemeti (344 MPa) 50 MPa'da sıkıştırılmış Zn-% 27 Al 'da, en yüksek akma gerilmesi de (162 MPa) 50 MPa'da sıkıştırılmış Zn-% 27 Al-% 3 Bi'da görülmüştür. Al bazlı alaşımlar içinde en süneği % 62 e ile 200 MPa'da sıkıştırılmış Al-% 3 Pb'dir. 5) Zn ve Zn bazlı alaşımlara sıkıştırma basıncının etkisi üç maddede özetlenebilmektedir : i) P<100 ise talaş kalınlığı azalmış; ii) P>100 ise, talaş kalınlığı artmış; iii) P sabit tutulursa teğet kesme hızı arttırıldığında, talaş kalınlığı azalmıştır. 6) Maksimum Hv değerleri merkezden 2.5 mm ötede bulunmuştur ve tabana doğru yaklaştıkça sertliğin arttığı tesbit edilmiştir. Aynı etki basınç arttığında da gözlenmiştir. i 7) En ince taneli mikroyapı yani minimum ortalama tane büyüklüğü 200 MPa'da sıkıştırılmış Zn-% 27 Al-% 3 Bi'ye aittir. 8) Çinko bazlı alaşımlarda Bi oram ağırlıkça arttıkça, ortalama yüzey pürüzlülüğü düşmüştür. Fakat Bi yerine Pb katıldığında bunun tam tersi bir etki gözlenmiştir. 9) Al-Si alaşımları incelendiğinde sertliğin, çinko bazlı alaşımlarda ise ağırlıkça artan Bi oranının talaş kaynaması ve kalınlığım düşürdüğü tesbit edilmiştir. Böylece işlenebilirlik yükselmiştir.

Özet (Çeviri)

IV ABSTRACT Free-cutting alloys are prepared by the addition of impurities into a parent phase in order to make the chips easily broken. Free cutting Zn has the impurities of S and Pb atoms generally which make the chip length smaller. In order to develop free cutting Zn and Zn-based alloys; a batch of five samples of pure Zn, pure Aİ, Zn-0.9 wt % Pb, Zn-2 wt % Pb, Al-1.52 wt % Pb, Al-3 wt % Pb, Zn- 1.9 wt % Bi, Zn-4 wt % Bi, Al-3.4 wt % Bi, Al-7 wt % Bi, Zn-27 wt % Al, Zn-27 wt % Al-3 wt % Bi, i.e. 60 samples were cast at each experimental condition, namely 0, 50, 100 and 200 MPa squeezing pressures. Three out of five castings were used for tension test, one for machinability test and one for hardness test and microstructure examination. In assessing machinability the chip length, surface roughness and built-up edge were measured. The die temperatures were selected near the eutectic temperature of the system. The following results were concluded at the end of this work : 1) The hardest material was found to be 50 MPa squeeze cast Zn-27 % Al with 91 Hv. 2) The minimum Hv value was found to be 1.2 Hv for Zn-2 % Pb under 200 MPa. 3) The alloy having the best machinability was 100 MPa squeeze cast Zn-27 % Al-3 % Bi. It provided the minimum average chip length. Addition of Pb into Al decreased machinability. 4) Among the Zn based alloys studied, the highest UTS value was 344 MPa for 50 MPa squeezed Zn-27 % Al. The maximum YS was 162 MPa for 50 MPa squeezed Zn-27 % Al-3 % Bi. The most ductile alloy was 0 and 100 MPa squeezed Zn-0.9 % Pb with s of 7 %. Among the Al based alloys, the most ductile alloy was 200 MPa squeezed Al-3 % Pb with s of 62 %. 5) The effect of squeezing pressure on the machinability of Zn and Zn based alloys could be summarized as : i) if, P<100; chip length decreased, ii) if, P>100; the chip length increased iii) if, P was kept constant; the chip length decreased as the tangential cutting speed was increased. 6) Maximum Hv values were found at 2.5 mm from center of cross section. A symmetrical hardness distribution was observed with respect to the line which goes through this point. Hv increased as it was approached to the punch end. The same effect was also seen when the squeezing pressure P increased.For Zn-4 % Bi squeeze cast under 100 MPa, hardness value (39.4 Hv) at 2.5 mm from the center of cross section at h=10 mm, v=20 mm was greater than the Hv value at the same distance for Zn-1.9 % Bi squeezed under 100 MPa. 7) From microstructural examination it can be concluded that the finest structure and the minimum average grain diameter was seen in the 200 MPa squeeze cast Zn-27 % Al-3 % Bi alloy. Also in this alloy, a sharp decrease in s (%) was observed at the same pressure condition. 8) As the weight % Bi in Zn-based alloys was increased, the mean surface roughness decreased. The opposite effect was seen when weight % of Pb was increased instead of Bi. 9) In BUE formation tests of Al-Si alloys, hardness placed an important role, it inversely affected the BUE formation. Concerning the Zn and Zn based alloys studied, as the wt % of Bi was increased, the BUE formation and the chip length were decreased. This meant the machinability was increased. As the pressure level exceeded 100 MPa the increase in Hv was so high that the BUE formation was rather small

Benzer Tezler

  1. Tez No

    268288

    Kurşunlu pirinçlerin sürekli dökümünde döküm özelliklerinin iyileştirilmesi

    Development of casting properties of leaded brasses in continous casting

    MUSTAFA ECEVİT DUZMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TANLA ABKAN

  2. Tez No

    846714

    Development of cutting-edge SERS and TERS technologies for environmental challenges

    Çevresel sorunlara yönelik son teknoloji SERS ve TERS sistemlerinin geliştirilmesi

    ÖZGE DEMİRTAŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    DOÇ. DR. ALPAN BEK

    PROF. DR. EMREN NALBANT

  3. Tez No

    810369

    Development of flat bottom drill cutting tool for machining of brass alloys

    Pirinç alaşımlarının talaşlı imalat süreçleri için düz ağızlı matkap kesici takım geliştirilmesi

    NIMA ZOGHIPOUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUSUF KAYNAK

  4. Tez No

    938433

    Serbest fibula osteokutanöz flebi dizaynında kullanılmak üzere ayarlanabilir şablon cihazı geliştirilmesi ve 3D modeller üzerinde konvansiyonel yöntemler ile karşılaştırılması

    Development of an adjustbale osteotomy guide for usage on fibula osteocutaneous free flap design and comparing it with conventional technics on 3D models

    EGE TOPALOĞLU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiEge Üniversitesi

    Plastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET BİÇER

  5. Tez No

    652910

    Tümör tanı ve izlemi için dolaşımdaki serbest DNA'nın tayinine yönelik spesifik bir biyosensör sistemi geliştirilmesi

    Development of A specific biosensor system for the determination of circulating free DNA for tumor diagnosis and monitoring

    ZİHNİ ONUR UYGUN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    BiyokimyaEge Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERHAN GİRGİN SAĞIN

Geri Dön