A390 alaşımında hidrojen içeriğinin döküm kalitesi ve mekanik özellikler üzerine etkisi
Muhammet Uludağ Mikdat Gurtaran Derya Dışpınar
AbstractDöküm kalitesinin yüksek tutulması malzeme özelliklerini etkileyen en önemli parametrelerin başında gelmektedir. Yüksek döküm kalitesi elde etmek için başlangıç ergiyik metal kalitesinin yüksek olması gerekmektedir. Ergitmede kullanılacak olan ingotun oksit içermemesi elzemdir. Ayrıca ergiyik metalin kalıbı en uygun şekilde doldurabilmesi için uygun besleyici ve yolluk dizaynı geliştirilmeli ve türbülans oluşturmaksızın ergiyik metalin kalıbı doldurması sağlanmalıdır [1-2]. Porozite malzeme özelliklerini olumsuz yönde etkilen bir diğer önemli parametredir [3]. Yapıya dahi olan yabancı gazların sebep olduğu gaz porozitesi ve katılaşan ergiyiğin büzülme hareketi esnasında oluşan büzülme porozitesi [4] ile porozite oluşum mekanizmasının açıklanabileceği düşünülse de bunun tam olarak yeterli olmadığı Champbell [5] Champbell ve Dışpınar [6] tarafından belirtilmiştir. Porozite oluşumu için tetikleyici bir görev gören hidrojenin yapıdan uzaklaştırılmasıyla yapı içerisinde var olan ve mekanik özellikleri olumsuz yönde etkileyen oksit filmlerin (bifilmler) yapıdan temizlenmesi sağlanmaktadır [7]. Bu çalışmada, % 18 Si içeren A390 alaşımında hidrojen ölçümleri gerçekleştirilmiş ve elde edilen hidrojen içeriği ile bifilm değerleri ve mekanik özellikler arasındaki ilişki araştırılmıştır. Sıvı alaşım elektrikli direnç ocağında 750 °C ye getirilip hidrojen ölçümü gerçekleştirildikten sonra basamak tipli yatay kalıplara dökülmüştür. Basamak kalıp dökümlerinden önce sıvı metalden azaltılmış basınç test kalıplarına döküm yapılarak RPT numuneleri elde edilmiştir. Basamak kalıplardan çekme test numuneleri elde edilirken azaltılmış basın test cihazından elde edilen RPT numunelerinden bifilm sayısı ve bifilm indeks hesaplamaları gerçekleştirilmiştir. Sıvı metalde ölçülen hidrojen içeriği ile bifilm değerleri ve mekanik özellikler arası ilişki incelenmiş ve sonuçlar Şekil 1’de sunulmuştur.