SEARCH RESULT

Döküm 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.

International Symposium on Light Alloys and Composite Materials
UHAKS

Muhammet Uludağ Mikdat Gurtaran Derya Dışpınar

ALÜMİNYUM döküm alaşımlarının, otomotiv ve havacılık endüstrilerinde kritik uygulamalarda kullanımı oldukça yaygındır. Bu nedenle, güvenilir dökümlerin sürekli üretilmesiyle beraber oluşan kusurların ve var olan kusur mekanizmalarının tam olarak anlaşılması zorunludur. Alüminyum döküm alaşımları, genellikle düşük ağırlık, geri kazanılabilirlik, kolay işlenebilirlik ve düşük maliyet gibi avantajlı özelliklere sahip olduğu için, bu özelliklerin istenildiği motor bloğu ve silindir başlıkları gibi çeşitli bileşenleri üretmek amacıyla otomotiv endüstrisinde kullanılmaktadır [1]. Alüminyum alaşımlarının en yaygın sınıfı alüminyum-silisyum-bakır (Al-Si- Cu) sistemidir. Alüminyum döküm alaşımlarında belirli bir kalitenin elde edilmesi için birçok parametrenin kontrol edilmesi elzemdir. Kullanım alanına göre istenilen özelliklerin eldesi amaçlı çeşitli işlemler döküm öncesinde, döküm esnasında ve döküm sonrasında uygulanmaktadır. Sıcak yırtılma alüminyum alaşımlarında görülen ve malzeme özelliklerini olumsuz yönde etkileyen en temel kusurlardan bir tanesidir. Sıcak yırtılmanın oluşması alüminyum alaşımlarının kullanımını sınırlandırmaktadır [2, 3]. Sıcak yırtılma, çatlak oluşumunu tetiklemektedir, çünkü tane sınırlarındaki dendritler arasındaki ince sıvı film, lokalize uygulanan yük, şekil değiştirme veya gerinim oranı ve sıvıdan katıya yoğunluk değişimi nedeniyle en son katılaşan bölgede oluşmaktadır [4]. Li [5] aynı zamanda interdendritik bölgede erimiş maddenin yetersiz beslenmesi nedeniyle emici bölgede çekme gerilmelerinin rolüne vurgu yapmıştır. Yüksek derecede yırtılma, interdendritik sıvı filmin azda olsa devamlı olduğu ve geçirgenliğin daha az olduğu peltemsi bölgenin kritik bir bölgesinde oluşur [6]. Peltemsi bölgenin boyutu ve ergimiş metalin peltemsi bölge içindeki katılaşma davranışı sıcak yırtılmayı da etkiler. He ve Huang ve ark. [7, 8] tarafından, sıcak yırtılma eğiliminin katılaşmanın son aşaması sırasında var olan ötektik sıvı miktarını etkilediğini gösterilmiştir. Ötektik içeriğin belli bir miktarının (birincil taneleri tamamen çevrelemek için gerekli) mevcut olması sıcak yırtılmayı azaltır. Saveiko teorisine [9] göre, daha sonraki katılaştırmada ince ve sürekli interdendritik film varlığı ve sıcak yırtılma eğilimi düşüktür.

International Symposium on Light Alloys and Composite Materials
UHAKS

Muhammet Uludağ Mikdat Gurtaran Derya Dışpınar