AA6082-T6 ve AA1035-H14 ALÜMİNYUM ALAŞIMLARINDA HADDELEME YÖNÜNÜN VE DEFORMASYON HIZININ ÇEKME ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Year 2017, Volume: 22 Issue: 3, 81 - 96, 08.12.2017

Hakan Aydın , Oğuz Tunçel , Kurtuluş Yiğit , Furkan Balamur Oktay Çavuşoğlu Oğuzalp Düzgün

https://doi.org/10.17482/uumfd.297265

Cited By: 2

Abstract

Bu çalışmada,
demir esaslı malzemelerden sonra en önemli metal grubunu oluşturan alüminyum
alaşımlarının oda sıcaklığında deformasyon hızı ve haddeleme yönüne bağlı
olarak çekme testi davranışları incelenmiştir. Alüminyum alaşımlarından ısıl
işlem uygulanabilir gruptan AA6082-T6 alaşımı, ısıl işlem uygulanamaz gruptan AA1035-H14
alaşımı seçilmiştir. Haddeleme yönünün çekme ekseniyle yaptığı açılar 0°, 45°
ve 90°, deformasyon hızları 2.4x10^-4,
2.4x10^-3, 2.4x10^-2ve 1.2x10^-1 s^-1olarak
belirlenmiştir. 2.4x10^-4
s^-1 deformasyon hızında AA1035-H14 alaşımında 45° ve 90° hadde
yönünde çekme mukavemeti düşük kalmıştır. Her iki alaşımda da en yüksek çekme
dayanımı değeri 0° hadde yönünde elde edilmiştir. Ancak, AA6082-T6 alaşımında
en düşük çekme mukavemeti 90° hadde yönünde iken, AA1035-H14 alaşımında en
düşük çekme mukavemeti 45° hadde yönündedir. Diğer taraftan, AA6082-T6
alaşımında 90° hadde yönünde nispeten daha yüksek akma dayanımı değeri elde
edilmişken, AA1035-H14 alaşımında akma dayanımı 0° hadde yönünde daha yüksek
değer almıştır. 2.4
x 10^-4 s^-1 deformasyon
hızında, AA1035-H14 alüminyum alaşımında hadde yönünün mukavemet üzerindeki
etkisi daha belirgin olmuştur. Kopma uzaması her iki alaşımda da 90° hadde
yönünde önemli ölçüde düşük kalmıştır. Her iki alaşımda da, genel olarak
deformasyon hızı artışıyla mukavemet değerleri artmıştır. Bu artış her iki
alaşımda da, çekme mukavemetinde nispeten sınırlı kalırken akma mukavemetinde
daha belirgindir. Ayrıca,  AA1035-H14
alaşımı ile karşılaştırıldığında AA6082-T6 alaşımında deformasyon hızının
mukavemet üzerindeki etkisi daha dikkat çekicidir. Kopma uzaması AA6082-T6
alaşımında genel olarak yüksek deformasyon hızında düşük kalırken, AA1035-H14
alaşımında ise genel olarak deformasyon hızı artışıyla kopma uzaması değerleri
artmaktadır. Ancak, AA1035-H14 alaşımında, 45° ve 90° hadde yönünde 1.2x10^-1 s^-1 deformasyon
hızında kopma uzamasında belirgin olarak düşüş de meydana gelmektedir.

Keywords

AA6082 Al Alaşımı, AA1035 Al Alaşımı, Hadde Yönü, Deformasyon Hızı, Çekme Özellikleri

The Effect of Rolling Direction and Strain Rate on the Tensile Properties of AA6082-T6 and AA1035-H14 Aluminum Alloys

Abstract

In this study, the
tensile test behaviors of aluminum alloys, which are the most important metal
group after iron based materials, were investigated depending on the strain
rate and rolling direction at room temperature. From the aluminum alloys, AA6082-T6 alloy from the
heat-treatable group and AA1035-H14 alloy from the non-heat-treatable group
were selected. Angles between rolling direction and tensile axis were 0°, 45°
and 90°, strain rates 2.4x10^-4,
2.4x10^-3, 2.4x10^-2and 1.2x10^-1
s^-1were determined. AA
1035-H14 alloy has a low tensile strength at 45° and 90° rolling direction at a
strain rate of 2.4x10^-4
s^-1. The highest tensile
strength values in both alloys were obtained in the 0 ° rolling direction. However,
the lowest tensile strength in the AA1035-H14 alloy is 45 °, the lowest tensile
strength in the AA 6082-T6 alloy is in the 90° rolling direction. On the other
hand, the relatively high yield strength in the AA6082-T6 alloy was obtained in
the 90° rolling direction, while the yield strength in AA1035-H14 alloy was
higher in the 0° rolling direction. At a strain rate of 2.4x10^-4
s^-1the impact on the strength
of the rolling direction was more pronounced in the AA 1035-H14 aluminum alloy.
The fracture elongation is considerably lower in the 90° rolling direction in
both alloys. In both alloys, strength values increased with increasing
deformation rate in general. In both alloys, this increase is relatively
limited in tensile strength, but more significant in yield strength. Furthermore,
the effect of strain rate on the strength of AA6082-T6 alloy is more
remarkable. While the fracture elongation in AA 6082-T6 alloy generally decreases
with the deformation rate, in AA1035-H14 alloy the values of fracture
elongation increases with the deformation rate. However, in AA1035-H14 alloy,
the decrease in the fracture elongation at 45° and 90° rolling direction of 1.2x10^-1
s^-1 strain rate occurs
considerably.

Keywords

AA6082 Aluminum Alloy, AA1035 Aluminum Alloy, Rolling Direction, Strain Rate, Tensile Properties

References

• 1.Amrutkar, P., Borse, R.R. (2015). High temperature tensile testing of aluminium alloy-A413 by FEA, International Journal of Research in Aeronautical and Mechanical Engineering, 3(12), 119-124.
• 2.ASTM E8 Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials, Annual Book or ASTM Standards, American Sociey for Testing and Materials, Vol. 3.01.
• 3.Cadoni, E. Dotta, M., Forni, D., Kaufmann, H. (2016). Effects of strain rate on mechanical properties in tension of commercial aluminium alloy used in armour applications.21st European Conference on Fracture, Catania, Italy, Volume 2, 986-993.
• 4.Davis J.R. (1999). Corrosion of Aluminum and Aluminum Alloys, ASM International, Materials Park.
• 5.Demirci,A.H., Yiğit, K., Aydın, H. (2004). Mg〖Cu〗_2 partikülleri içeren Al-Cu alaşımının verilen bir tribosistem ve yaşlandırma şartlarında aşınma davranışlarının belirlenmesi. 10. Denizli Malzeme Sempozyumu ve Sergisi Konferansı, Denizli, Türkiye, 187-193.
• 6.Demirci, A.H. (2004). Malzeme Bilgisi ve Malzeme Muayenesi, Alfa Yayınevi.
• 7.Demirci, A.H. (2005). Mühendislik Malzemeleri, Alfa Yayınevi.
• 8.Higashi K., Mukai T., Kaizu K., Tsuchida S., Tanimura S., (1991). Strain rate dependence on mechanical properties in some commercial aluminum alloys, Journal de Physique IV, 341-346, doi:10.1051/jp4:1991349
• 9.Meriç,C., Atik,E., Özkaya,E. (1997). Deformasyon sıcaklığının ve deformasyon hızının al 99.0’un mekanik özelliklerine etkisinin incelenmesi, Mühendislik Bilimleri Dergisi, 3 (1), 293-298.
• 10.Najib, L.M., Alisibramulisi, A., Amin, N.M., Bakar, I.A.A., Hasim. S. (2014). The effect of rolling direction to the tensile properties of AA5083 specimen, InCIEC, 779-787.
• 11. Nicholas, T. (1981).Tensile test of materials at high rates of strain, Experimental Mechanics, 21(5), 177-185, doi:10.1007/BF02236644.
• 12. Ohwue, T., Takata, K., Saga, M., Kikuchi, M. (2002). Temperature and strain rate dependence of mechanical properties and square shell deep drawability of Al-Mg alloy sheets in warm working condition, Material Transactions, Vol. 43, No.12, 3184-3188.
• 13. Picu,R.C.,Vincze,G.,Ozturk,F.,Gracip,J.J.,Barlat,F.,Maniatty,A.M. (2005).Strain rate sensitivity of the commercial aluminum alloy AA5182-O, Materials Science and Engineering A, 390, 334-343, doi:10.1016/j.msea.2004.08.029.