AA-2024 alüminyum alaşımlı malzemenin sıcak preslemeli sinterleme yöntemi kullanılarak AL-B4C ile kaplanması
Coating of AA-2024 aluminum alloy material with AL-B4C using hot press strapless sintering method
- Tez No: 672831
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÇETİN ÖZAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Toz Metalürjisi, Sıcak Preslemeli Sinterleme, Kaplama, Sertlik, Aşınma, Powder Metallurgy, Hot Pressing Sintering, Coating, Hardness, Wear
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Son yıllarda enerjinin tasarruflu kullanılması açısından üretilen araç ve sistemlerin hafif ve mukavemetli olması istemektedir. Özellikle uzay, havacılık ve otomotiv teknolojilerinde yoğun bir şekilde kullanılan AA-2024 alüminyum alaşımının yüzeyinin iyileştirilmesi ile ilgi birçok kaplama ve koruma tekniği kullanılmıştır. Bu çalışmada, alt tabaka malzemesi olarak yüksek ve kriyojenik sıcaklıklarda mükemmel bir mukavemet ve hasar toleransı kombinasyonu sağlayan AA-2024 alüminyum alaşımının yüzeyi sıcak preslemeli sinterleme yöntemi kullanılarak Al, B4C tozları ile kaplanmıştır. Uygulanan kaplama yönteminde kaplama tabakasında B4C hacim oranın ve presleme basıncının mikroyapı, makro sertlik ve aşınma direnci üzerindeki etkileri incelenmiştir. Yapılan incelemelerde kaplama tabakası ve enine kesit mikroyapısı OM ve SEM görüntüleri XRD ve EDS analizleri alınmıştır. Ayrıca, kaplama tabakasının yüzeyi makro sertlik ve lineer ileri geri aşınma testlerine tabi tutulmuştur. Yapılan çalışma sonucunda, AA-2024 alüminyum alaşımının sıcak preslemeli sinterleme yöntemi kaplanmasında OM ve SEM görüntülerinde Al ve B4C tozlarının homojen karıştığı ve iyi bir bağ kurudukları görülmüştür. Kaplama tabakası ile alt tabakanın birbirine bağlandığı görülmüştür. Al-B4C kaplama tabakasında B4C hacim oranın artması ile kaplama yüzeyinde makro sertliğin arttığı ve aşınma kütle kaybının azaldığı tespit edilmiştir. Kaplama işleminde kullanılan presleme basıncının artması ile de mikro yapıda tozlar arasındaki mikro boşlukların azaltığı ve küçüldüğü görülmüş ve makro sertliğin arttığı ve aşınma kütle kayıplarının azaldığı tespit edilmiştir. Ayrıca, alt tabaka malzemelerinin sıcak preslemeli sinterleme yöntemi ile kaplanması kaplama tabakasının istenilen kalınlıkta üretilmesine imkân sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
In recent years, it wants the vehicles and systems produced in order to use energy efficiently to be light and durable. Many coating and protection techniques have been used to improve the surface of AA-2024 aluminum alloy, which is used extensively in space, aviation and automotive technologies. In this study, the surface of AA-2024 aluminum alloy, which provides an excellent combination of strength and damage tolerance at high and cryogenic temperatures as substrate material, was coated with Al, B4C powders using hot pressed sintering method. In the applied coating method, the effects of B4C volume ratio and pressing pressure on the microstructure, macro hardness and wear resistance in the coating layer were investigated. In the examinations, OM and SEM images of the coating layer and cross-section microstructure, XRD and EDS analyzes were taken. In addition, the surface of the coating layer has been subjected to macro hardness and linear reciprocating wear tests. As a result of the study, it was observed that Al and B4C powders mixed homogeneously and established a good bond in OM and SEM images in hot pressing sintering method coating of AA-2024 aluminum alloy. It has been observed that the coating layer and the substrate are bonded to each other. It was determined that with the increase of B4C volume ratio in the Al-B4C coating layer, the macro hardness increased and the wear mass loss decreased.With the increase in the pressing pressure used in the coating process, it was observed that the micro voids between the powders in the microstructure decreased and became smaller, and it was determined that the macro hardness increased and the wear mass losses decreased. In addition, the coating of substrate materials by hot pressing sintering method has enabled the coating layer to be produced in the desired thickness.
Benzer Tezler
- Mikro ark oksidasyon işleminde grafit ilavesinin AA-2024 alüminyum alaşımının yüzey özelliklerine etkisi ve aşınma davranışının incelenmesi
The effects of graphite additive on the surface propertiesand investigation of the wear behavior of AA-2024 aluminum alloy in micro arc oxidation process
ALİ OKTAY GÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ÖZTÜRK
- Yaşlandırılmış 2XXX ve 6XXX serisi alüminyum alaşımlarının aşınma davranışlarının incelenmesi
Investigestion of wear behaviours of aged aluminium 2XXX and 6XXX alloys
AHMET MEYVECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Teknik EğitimKarabük ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. İSMAİL KARACAN
- Kompozit yapıların dijital görüntü korelasyon tekniğiyle mekanik karakterizasyonu
Mechanical characterization of composite structures using digital image correlation technique
ELANUR ÇELEBİ KAVDIR
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT DEMİR AYDIN
- Eş kanallı açısal preslemenin (EKAP) deneysel incelenmesi
Investigations of equal channel angular pressing (ECAP) by experiments
DENİZ GÜRBÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. TURGUT GÜLMEZ
- Yapıştırılan malzeme üzerinde oluşturulan çentik ve girintilerin yapıştırıcıyla birleştirilmiş bağlantıların mukavemeti üzerine etkisinin incelenmesi
The effect of co-creation of notches and recesses in the adhered material on the strength of single-lap adhesive joints: Experimental and numerical analysis
SİMAY BAYRAMOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiErzurum Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SALİH AKPINAR