İkincil alüminyumun A356 döküm prosesinde kullanım oranının mekanik ve metalurjik testler ile doğrulanarak belirlenmesi
Determination of usage rate of secondary aluminum in A356 casting process by verification with mechanical and metallurgical tests
- Tez No: 993861
- Danışmanlar: PROF. DR. NURŞEN SAKLAKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Birincil alüminyum alaşımı, ikincil alüminyum alaşımı, sürdürülebilirlik, mikroyapı, A356, Primer aluminum alloy, secondary aluminum alloy, sustainability, microstructure, A356
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, ikincil (sekonder) alüminyumun döküm prosesinde farklı oranlarda kullanılması ile elde edilen ürünlerin mekanik (çekme dayanımı, uzama vb.) ve metalurjik (mikroyapı, makroyapı, faz analizi vb.) özelliklerine olan etkisinin araştırılması hedeflenmiştir. İkincil alüminyum külçe tedarikçileri, üretim esnasında kimyasal kompozisyonları kontrol altında tutsa da bu külçeler, içerdikleri kirlilik sebebiyle birincil alüminyum ile kullanıldığında üretim kalitesi üzerinde olumsuz bir etki oluşturabilir. Amaç, külçe tedarikçilerinden hazır olarak gelen ikincil alüminyumunun, üretim prosesinde birincil alüminyum ile hangi oranda birlikte kullanıldığında mekanik ve metalurjik olarak bir risk teşkil etmeyeceğini bilimsel olarak ortaya koymaktır. Ayrıca bu çalışma, yeşil enerji ve sürdürülebilirlik açısından oldukça önemli bir yere sahiptir. Özellikle ikincil alüminyum kullanımı, enerji tüketimini azaltması ve çevresel etkileri düşürmesi bakımından yeşil üretim yaklaşımının bir parçasıdır. Bu çalışmada birincil alüminyum alaşımı içerisine sırasıyla, ağırlıkça %10, %20 ve %30 oranlarında ikincil alüminyum alaşım ilavesi yapılarak elde edilen bulgularda, %30 ikincil alüminyum ilavesi yapılan denemelerin; Mg, Ti, Sr elementlerinin alt limitlere yaklaştığı görülmüştür. Fe ve Cu oranındaki artış ise malzemenin mekanik ve korozyon dayanımı açısından olumsuz yönde etkilenmesine yol açabileceği düşünülmektedir. %30 ikincil alüminyum ilavesi yapılan denemelerde malzemenin yüksek kirlilik seviyesine çıktığı, buna bağlı olarak akışkanlık testinde ve çekme testi sonucundaki % uzama değerlerinde görülen düşüş tüm bu bulguları doğrular nitelik taşımaktadır. A356 alaşımının döküm yöntemiyle üretim sürecinde kullanımında, %30 ikincil alüminyum ilavesinin, malzemenin mekanik ve metalurjik açıdan riskler taşıdığı ortaya koyulmuştur. Mekanik limit değerler, alçak basınçlı döküm yöntemiyle alüminyum jant üretimi tesisindeki ısıl işlem görmemiş kabul kararlarına göre değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, it is aimed to investigate the effect of secondary aluminum on the mechanical (tensile strength, elongation, etc.) and metallurgical (microstructure, macrostructure, phase analysis, etc.) properties of the products obtained by using it in different proportions in the casting process. Although secondary aluminum ingots suppliers keep chemical compositions under control during production, these ingots can have a negative impact on production quality when used with primary aluminum due to the contamination they contain. The aim is to scientifically demonstrate that secondary aluminum, which comes readily available from ingot suppliers, will not pose a mechanical and metallurgical risk when used together with primary aluminum in the production process. In addition, this work has a very important place in terms of green energy and sustainability. The use of secondary aluminum, in particular, is part of the green production approach in terms of reducing energy consumption and lowering environmental impacts. In this study, in the findings obtained by adding 10%, 20% and 30% of secondary aluminum alloys by weight to the primary aluminum alloy, respectively, it was found that the trials with 30% secondary aluminum added; It has been observed that the elements Mg, Ti, Sr are approaching the lower limits. It is thought that the increase in the Fe and Cu ratio may cause the material to be adversely affected in terms of mechanical and corrosion resistance. In the trials with the addition of 30% secondary aluminum, the material rose to a high pollution level, and accordingly, the decrease in the % elongation values in the fluidity test and tensile test result confirms all these findings. It has been revealed that the addition of 30% secondary aluminum in the production process of A356 alloy by casting method carries mechanical and metallurgical risks of the material. Mechanical limit values were evaluated according to the non-heat treated acceptance decisions in the aluminum wheel production facility by low pressure casting method.
Benzer Tezler
- The effects of manganese concentration on the mechanical properties of A356 aluminum alloy wheels produced by low pressure die casting
Mangan konsantrasyonunun alçak basınçlı döküm yöntemiyle üretilmiş A356 aluminyum alaşımlı jantlarda mekanik özelliklere etkisi
AHMET YİĞİT KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Metalurji Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERTOL GÖKELMA
DR. ÖĞR. ÜYESİ KEMAL DAVUT
- Alüminyum A356 alaşımının titreşimli dökümü
Vibration casting of aluminum A356 alloy
SEZGİN YAŞA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÇİĞDEM
- Alüminyum geri dönüşümünde sıvı metal kalitesini ölçme yöntemlerinin karşılaştırılması ve ikincil alüminyumda inklüzyon giderme
Quality measurement and comparison of liquid metal recycling methods in aluminum and remove inclusion in secondary aluminium
ÖZGE TAMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÇİĞDEM
- Determination of effect of hydrogen on aluminium and its alloys by experimental studies and molecular dynamic simulations
Hidrojenin alüminyum ve alaşımları üzerindeki etkisinin deneysel çalışmalar ve moleküler dinamik simülasyonlar ile belirlenmesi
AHMET TIĞLI
Doktora
İngilizce
2024
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA DIŞPINAR
- Alüminyum matrisli ikincil faz ve seramik partikül takviyeli kompozit malzemenin üretimi ve karekterizasyonu
Production and characterization of aluminum matrix secondaryphase and ceramic particle reinforced composite material
AÇELYA SANDIKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAHYA KEMAL TÜR
DOÇ. ÇAĞLAR YÜKSEL