Al+%4,5 Cu Ön Karışımlı Tozların Alaşımlanmasına Isıl İşlemlerin Etkisi

Yıl 2018, Cilt: 6 Sayı: 2, 283 - 293, 30.06.2018

Yusuf Özçatalbaş , Kübra Köprülü , Nefise Mutlu Adem Kurt , Behçet Gülenç

https://doi.org/10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.341722

Cited By: 3

Öz

Bu çalışmada,
ağırlıkça % 4.5 Cu ve kalanı Al tozları olmak üzere 45 dakika süreyle
karıştırılıp ön karışımlı metal tozları elde edilmiştir. . Karışım tozlar soğuk
olarak 20MPa’da ön preslendikten sonra 500°C'de 200 MPa basınçta 30 dakika süreyle
sıcak preslenmiştir. Sıcak preslenmiş blok numuneler 540°C sıcaklıkta 2,
4, 8, 16, 32 saat süreyle difüzyon tavlamasına tabi tutulmuştur. Toz
Metalürjisi (TM) yöntemiyle üretilen bu numunelerin metalografik incelemeleri,  taramalı elektron mikroskop (SEM/EDS) ve XRD
çalışmaları yapılarak Al-Cu difüzyon süreci ve oluşan fazlar araştırılmıştır.
Difüzyon tavlaması uygulanan numunelere ardından suni yaşlandırma (T6)  ısıl işlemi uygulanmış, metalografik ve
mekanik özellikler karakterize edilmiştir. Difüzyon tavlaması süresince,
hedeflenen alaşımı oluşturacak oranda bakırın Al matriste difüzyonla çözündüğü
belirlenmiştir. Artan difüzyon tavlama süresine rağmen kimyasal kompozisyonda
homojenlik sağlanamamakla birlikte, üretilen parçaların ısıl işlem (T₆)
kabiliyetlerinin arttığı görülmüştür. Ayrıca XRD analizlerinde, mikroyapıda a-Al, q ve h fazlarının
oluştuğu belirlenmiştir. 

Anahtar Kelimeler

Al-Cu, Toz Metalurjisi, Ön Karışımlı Toz, Alaşımlama

Kaynakça

• Referans1 Ateş, E.A., ‘‘Toz metalurjisi ile üretilen AA 2014- Al4C3 sistemlerine yaşlandırma ısıl işleminin uygulanması ve mikroyapısal özelliklerin araştırılması’’, Yüksek Lisans Tezi, G.Ü.F.B.E., Eylül, (2012). Referans2 German, R. M., ‘‘Toz metalurjisi ve parçacıklı malzeme işlemleri’’, Süleyman Sarıtaş, Mehmet Türker, Nuri Durlu, Ankara, (2007). Referans3 Bedir, F., “Characteristic Properties of Al–Cu–SiC and Al–Cu–B4C Composites Produced by Hot Pressing Method Under Nitrogen Atmosphere”, Materials and Design, Vol. 28, pp. 1238–1244, 2007. Referans4 Hirosawa, S., Sato, T., Kamio, A., Flower, HM., “Classification of the role of microalloying elements in phase decomposition of Al based alloys”, Acta Mater, Vol. 48, pp. 1797–806, 2000. Referans5 Bishop, DP., Cahoon, JR., Chaturvedi, MC., Kipouros, GJ., Caley, WF., “On enhancing the mechanical properties of aluminium P/M alloys”, Mater Sci Eng, A290, pp. 16–24, 2000. Referans6 Veljovic, D., Jokic, B., Petrovic, R., Palcevskis, E., Dindune, A., Mihailescu, I.N., Janackovic, D., “Processing of dense nanostructured HAP ceramics by sintering and hot pressing”, Ceramics International, Vol. 35, pp. 1407–1413, 2009 Referans7 Huang, L.J., Geng, L., Li, A.B., Yang, F.Y., Peng, H.X., “In situ TiBw/Ti–6Al– 4V composites with novel reinforcement architecture fabricated by reaction hot pressing”, Scripta Materialia, Vol. 60, pp. 996–999, 2009. Referans8 Boylu, K.S., Varol, R., Pek, M.A., “Tam Yoğun Ve T/M Çeliklerde Karbon Miktarının Borür Tabakası Kalınlığına Etkisi” TMMOB Makina Mühendisleri Odası Konya Şubesi H- Makina .Tasarım ve İmalat Teknolojileri Kongresi 26-27 Eylül 2003 Referans9 Rong, L., Hongqiang, R., Kai, G., Di, T.,“Research on Preparation of Zr( OH)JB4 C Composite Powder by Different Processes”, Journal of Rare Earths Vo1. 25, p.340, 2007. Referans10 Ekici E., Gülesin M., ve Özçatalbaş Y., “Ön Karıştırılmış ve Sıcak Preslenmiş Al-Cu Alaşımı Toz Metal Parçalarda Kirkendall Etkisi ve Fiziksel Özelliklerinin Araştırılması”, 456-460, 6. Uluslar arası Toz Metalurjisi Konferansı ve Sergisi 05-09 Ekim 2011 ODTÜ, Ankara. Referans11 Çelik, M., Türker, M., ‘‘Al-Cu esaslı tozlardan toz metalurjisi yöntemi ile malzeme üretimi ve yaşlandırma tavrının incelenmesi’’,Politeknik Dergisi, 8 (3): 275-279 (2015). Referans12 Xue, P., Xıao, B.L., Ma, Z.Y., ‘‘Effect of interfacial microstructure evolution on mechanical properties and fracture behavior of friction stir-welded Al-Cu joints’’, The minerals metals &materials society and ASM international, (2015). Referans13 Liu, W., Cui, J. Z., ‘‘The kirkendall effect of the Al-Cu couple with an electric field’’, Journal of materials science letters, 16:930-932, (1997). Referans14 Guang, M. L., Yan, L. L., Ting, T. H., Zheng, C., ‘‘Phase field crystal study on the grain boundary porosity induced by the Kirkendall effect’’, Modelling and simulation in materials science and engineering, 24, (2016). Referans15 Gökçe A., Findik, F., Kurt, A. O., “Effects of Sintering Temperature and Time on the Properties of Al-Cu PM Alloy”, Pract. Metallogr. 54, 8 (2017) . Referans16 Gökçe, Findik, A. F., Kurt, A. O. “Sintering and aging behaviours of Al4CuXMg PM alloy”, Canadian Metallurgical Quarterly VOL 55 NO 4, (2016).