Döküm Mg+%15Al12Si alaşımının mikroyapı ve sertlik incelemesi

Yıl 2021, Cilt: 10 Sayı: 2, 85 - 91, 16.12.2021

Bünyamin Çiçek , Yavuz Sun

https://doi.org/10.17100/nevbiltek.999773

Öz

Bu çalışmada Mg metaline Al ve Si elementlerinin ilavesi ile bir döküm yapılmıştır. Döküm sırasında atmosfer kontrollü bir döküm fırını kullanılmıştır. Alaşımda saf Mg metaline ilave olarak ağırlıkça %15 Al12Si ingot alaşımı kullanılmıştır. Elde edilen alaşım homojenleştirme sonrası numune haline getirilmiştir. Mg-Al-Si üçlü alaşımı şeklinde hazırlanan alaşım döküm sonrası klasik metalografik yöntemlerle hazırlanmış ve SEM ile mikroyapı incelemesi yapılmıştır. Ek olarak alaşıma elementel analiz uygulanmıştır. Temel mekanik değerler için alaşım Vickers tipinde sertlik testi ölçümüne alınmıştır. Alaşım mikro yapısında oluşan intermetalik fazların dağılımı ve yapıları incelenmiştir. Sonuç olarak standart (AS serisi) bir Mg alaşımı elde edilmiş ve temel özellikleri rapor edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Magnezyum, döküm, alaşım, mikroyapı

Kaynakça

• [1]. Froes, F., D. Eliezer, and E. Aghion, "The science, technology, and applications of magnesium", The Journal of The Minerals, Metals & Materials Society (TMS), 50, 30, 1998
• [2]. Mordike, B. and T. Ebert, "Magnesium: properties—applications—potential", Materials Science and Engineering: A, 302, 37-45, 2001
• [3]. Wang, Q., et al., "Effect of Sb on the microstructure and mechanical properties of AZ91 magnesium alloy", Metallurgical and Materials Transactions A, 32, 787-794, 2001
• [4]. Unal, M., An investigation of casting properties of magnesium alloys, in Metallurgical Engineering. 2008, Gazi University: Ankara, Turkey. p. 138.
• [5]. Chakraborti, N. and H. Lukas, "Thermodynamic optimization of the Mg-Al-Si phase diagram", Calphad, 16, 79-86, 1992
• [6]. Çiçek, B., H. Ahlatçı, and Y. Sun, "Wear behaviours of Pb added Mg–Al–Si composites reinforced with in situ Mg2Si particles", Materials & Design, 50, 929, 2013
• [7]. Miao, J., et al., "Interphase boundary segregation of silver and enhanced precipitation of Mg17Al12 Phase in a Mg-Al-Sn-Ag alloy", Scripta Materialia, 154, 192-196, 2018
• [8]. Korgiopoulos, K., B. Langelier, and M. Pekguleryuz, "Mg17Al12 Phase Refinement and the Improved Mechanical Performance of Mg-6Al alloy with trace Erbium Addition", Materials Science and Engineering: A, 141075, 2021
• [9]. Çiçek, B., "Mg2Si Partikül Takviyeli Mg Alaşımlarının Aşınma ve Korozyon Özelliklerinin İncelenmesi", KÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 2011
• [10]. Çiçek, B. and Y. Sun, "A study on the mechanical and corrosion properties of lead added magnesium alloys", Mater. Design, 37, 369, 2012
• [11]. Herrmann, K., Hardness testing: principles and applications. 2011: ASM international.
• [12]. Kannan, M.B., E. Koc, and M. Unal, "Biodegradability of β-Mg17Al12 phase in simulated body fluid", Materials letters, 82, 54-56, 2012
• [13]. Anstis, G., et al., "A critical evaluation of indentation techniques for measuring fracture toughness: I, direct crack measurements", Journal of the American Ceramic Society, 64, 533-538, 1981
• [14]. Roebuck, B., et al., Palmqvist toughness for hard and brittle materials. 1998: National Physical Laboratory.
• [15]. TOPUZ, P., et al., "Borlanmış AISI 316 Üzerinde Oluşmuş FexB Tabakalarının Kırılma Tokluklarının İncelenmesi", Journal of Steel Research and Development, 12, 16, 2020
• [16]. Elen, L., et al., "Effects of alloying element and cooling rate on properties of AM60 Mg Alloy", Materials Research Express, 2019
• [17]. Cicek, B., T. Aydogmus, and Y. Sun, "A basic study on artificial aging in Mg-10Al12Si+ 1Pb alloy", Materials Research Express, 7, 016588, 2020
• [18]. Zhu, L., et al., "Multiscale design of α-Al, eutectic silicon and Mg2Si phases in Al-Si-Mg alloy manipulated by in situ nanosized crystals", Materials Science and Engineering: A, 802, 140627, 2021
• [19]. Koç, E., "Corrosion behaviour of as cast β-Mg17Al12 phase in 3.5 wt% NaCl solution", Acta Physica Polonica A, 135, 881-883, 2019
• [20]. Sun, Y. and H. Ahlatci, "Mechanical and wear behaviors of Al–12Si–XMg composites reinforced with in situ Mg2Si particles", Materials & Design, 32, 2983-2987, 2011
• [21]. Zhang, J., et al., "Microstructure and mechanical properties of in situ Al–Mg2Si composites", Materials science and technology, 16, 913-918, 2000
• [22]. Feng, Y. and T. Zhang, "Determination of fracture toughness of brittle materials by indentation", Acta Mechanica Solida Sinica, 28, 221-234, 2015