SEARCH RESULT

Zn-22Al alaşımı, düşük maliyeti ve kurşun, alüminyum ve pirinç alaşımlarına göre çevre dostu olması sebebiyle ekstrüzyon, derin çekme, dövme ve haddeleme gibi imalat yöntemlerinde tercih edilen bir malzemedir [1, 2]. Bunun yanı sıra, tane boyutunun ultra ince seviyelere (100 nm- 1 μm) indirilmesi ile oda sıcaklığında süperplastik özellik gösterebilmesi de, bu alaşımın yukarıda bahsettiğimiz imalat yöntemlerinde kullanılmasını yaygınlaştırmaktadır. Günümüzde, mikro elektro mekanik sistemlerde kullanılan parçaların üretildiği bir yöntem olan derin çekme yöntemi, mikro boyuttaki parçaların imalatı için uygun bir yöntemdir [3]. Mikro derin çekme yönteminde zımba hızı, derin çekme oranı ve yağlayıcı seçimi önemli üretim parametrelerindendir. Bu çalışma, mikro derin çekme işlemindeki farklı zımba hızlarının oda sıcaklığında süperplastik özellik gösteren Zn-22Al alaşımının mikro derin çekilebilirliğine etkisini incelemeyi amaçlamıştır. Bu amaçla, ilk olarak %99 saflıkta Zn ve %99 saflıkta Al alaşımından belirli oranlarda tartılarak kokil kalıba döküm yöntemiyle Zn-22Al alaşımı üretilmiştir. Sonra alaşım, 375°C’de 24 saat homojenizasyon tavlamasına tabi tutulmuş ve havada soğutulmuştur. Daha sonra ise, talaşlı imalat yöntemiyle 13x13x120 mm3 boyutlarında eş kanallı açısal ekstrüzyon numuneleri (EKAE) elde edilmiştir. Söz konusu numuneler EKAE öncesi 48 saat süreyle 375°C’de ikinci bir homojenizasyon tavlamasına tabi tutulmuş ve suda soğutulmuştur. EKAE işlemi, 350 °C kalıp sıcaklığında rota Bc takip edilerek 4 paso ve oda sıcaklığında rota Bc takip edilerek 4 paso şeklinde, toplamda 8 kademede gerçekleştirilmiştir. EKAE işlemleri sonucunda elde edilen numunenin tane boyutu 200 nm olarak ölçülmüştür. Bu değer, literatürde Zn-22Al alaşımı için elde edilen en küçük tane boyutudur [4]. Alaşımın mikro derin çekilebilirliğini incelemek amacıyla EKAE numunesinden tel elektro-erozyon yöntemi ile ekstrüzyon doğrultusuna dik kesitten 0,6 mm kalınlıkta ve 10 mm sac çapında mikro derin çekme numuneleri çıkarılmıştır. Mikro derin çekme işlemi için yeni bir düzenek tasarlanmış ve imalatı gerçekleştirilmiştir (Şekil 1(a)). Bu yeni düzenek, Instron 3382 çekme-basma cihazına bağlanarak mikro derin çekme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Deneyler, 1,66 derin çekme oranında ve 0,5 mm/s, 0,05 mm/s ve 0,005 mm/s hızlarında gerçekleştirilmiştir. Mikro derin çekme deneyleri sonucunda zımba hızının artmasıyla şekillendirme için gerekli olan kuvvetin arttığı (Şekil 1 (b)) ve elde edilen numune boyunun azaldığı tespit edilmiştir (Şekil 2).

International Symposium on Light Alloys and Composite Materials
UHAKS

Mehmet Emin Çetin Ömer Necati CORA Hasan Sofuoğlu