Düşük basınç döküm makinesinin tasarımı ve imalatı Al12Si alaşımının üretılmesı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Manufacturing and design of low-pressure casting machine production of Al12Si alloy and examination of its mechanical properties
- Tez No: 920623
- Danışmanlar: PROF. DR. TANSEL TUNÇAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Alçak basınç döküm metodu, Al-Si alaşımı, Mekanik özellikler, Mikroyapı
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 85
Özet
Bu çalışmada, döküm metodu ile yüksek mekanik dayanım/ağırlık oranına sahip ama oksitlenmeye meyilli Al ve Mg alaşımların üretilebildiği düşük (alçak) basınç döküm (DBD) makinesinin tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan ve imalatı gerçekleştirilen düşük basınç döküm makinesinde, Al%12Si alaşımı (Al12Si/LM6) ST52 çelikten imal edilmiş metal kalıba döküm işlemi gerçekleştirilmiştir. Sıvı metalin, meme kesit alanındaki hızı 0,25, 0,50 ve 1,0 m/s olarak seçilmiştir. Meme kesitinde bu hızları sağlamak için Bernoulli prensibi ile gerekli argon gaz basıncı hesaplanmış ve pota içindeki sıvı metal argon gazı ile metal kalıp boşluğuna iletilmiştir. Farklı sıvı metal hızlarında üretilen döküm malzemelerin mikroyapısal incelemeler ve mekanik özellikleri test edilmiştir. Mikroyapısal incelemeler optik mikroskop ve tarama elektron mikroskobu altında gerçekleştirilmiştir. Mekanik test olarak çekme ve sertlik testleri ile değerlendirilmiştir. Mikroyapısal incelemelerde sıvı metal hızının artmasına bağlı olarak Al-dendrtilerin morfolojik olarak dentritik katılaşma görülmüştür. Ek olarak sıvı metal hızına ve katılaşma zamanın basınç altında Al-Si ötektiğinin daha ince Si tanelerinden oluştuğu ve porozite miktarının azaldığı belirlenmiştir. Yoğunluk test sonuçlarına göre en yüksek yoğunluk 2,465 g/cm3 olarak 0,5 m/s meme hızında, en düşük yoğunluk 2,324 g/cm3 olarak 0,25 m/s meme hızında elde edilmiştir. Sertlik değerlerinde dikkate değişim belirlenememiştir. Çekme test sonuçları ortalamalarına göre en yüksek çekme dayanımı 143 MPa (%4,47 uzama) olarak 0,5 m/s meme hızında en düşük çekme dayanımı 125 MPa (%3,48 uzama) olarak 0,25 m/s meme hızında elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the design and manufacture of a low-pressure casting (LPC) machine, in which Al and Mg alloys with high mechanical strength/weight ratio but prone to oxidation can be produced by casting method were carried out. In the designed and manufactured low pressure casting machine, Al%12Si alloy (Al12Si/LM6) was cast into the metal mold made of ST52 steel. Filling velocities of the liquid metal in the mold cavity was chosen as 0.25, 0.50 and 1.0 m/sec and the argon gas pressure providing these velocities were calculated and transferred to the crucible. Microstructural investigations and mechanical properties of the cast alloy produced at different filling velocities of the liquid metal were tested. Microstructural examinations were carried out under an optical microscope and a scanning electron microscope. Tensile and hardness tests were applied as mechanical tests. In microstructural examinations, it was determined that Al-dendrites morphologically changed from linear dendrites to star shape due to the increase in liquid metal velocity. In addition, it has been determined that the Al-Si eutectic consists of finer Si grains and the amount of porosity decreases under pressure during the liquid metal velocity and solidification time. According to the density test results, the highest density was obtained as 2.465 g/cm3 at a gate velocity of 0.5 m/s, and the lowest density was obtained as 2.324 g/cm3 at a gate velocity of 0.25 m/s. No significant change in macro hardness could be determined. According to the average of tensile test results, the highest ultimate tensile strength was obtained as 143 MPa (4.47% elongation) at a gate velocity of 0.5 m/s, and the ultimate lowest tensile strength was obtained as 125 MPa (3.48% elongation) at a gate velocity of 0.25 m/s. has been made. Key Word: Low pressure casting method, Al-Si alloy, Mechanical properties, Microstructure
Benzer Tezler
- Wind turbine protection and modelling
Rüzgar türbinleri koruma ve modelleme
ERIC NDUWAYEZU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET BAYRAK
- Development of stretchable conductive hybrid yarn for e-textiles soft sensors applications
Gerilebilir iletken hibrit iplik geliştirilmesi e-tekstil yumuşak sensör uygulamaları için
IBRAHIM ADEL KHAMIS AHMED
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ATALAY
- Tekne konstrüksiyonunda kullanılabilecek ferrosement yapının mekanik davranışı ve en uygun malzeme bileşenlerinin belirlenmesi
Die Bestimmung der optimalen materialzusammensetzung und das mechanische verhalten des fur den bootsbau geeigneten ferrocements
HALUK KAYA
- Design of a small-scale piezoelectric sensor production system by using programmable logic controller (PLC)
Küçük ölçekli bir piezoelektrik sensör üretim sisteminin programlanabilir lojik kontrolü ile tasarımı
HUSSEIN SAYID OMAR HAMZA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGE ŞAHİN
YRD. DOÇ. DR. LEVENT PARALI
- Fabrication and characterization of nanocomposite flat-sheet polymeric membranes
Polimerik nanokompozit düz plaka membranların üretimi ve karakterizasyonu
MERVE ŞİLE
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
