ÖZ
Bu çalışmanın amacı silicon carbür parçacık (SiCp) takviyeli alüminyum matriks kompozitlerin mekanik davranımını ve bu mekanik davranımın süreç ve içyapı ile bağlantısını incelemektir.. Matriks alaşımı olarak alüminyum 7075 seçilmiştir ve çinko ana alaşım elementidir. Dört farklı SiCp ağırlık yüzdesi kullanılmıştır, bunlar; 10%, 15%, 20% ve 30%’dur. Kompozitler sıkıştırma döküm yöntemi ile dökülmüştür ve döküm sırasında 80 MPa basınç uygulanmıştır. Kalıp, numunelerin çekme ve üç-nokta bükme testlerine hazır halde üretilmesini sağlayacak şekilde özel olarak dizayn edilmiştir.
Hem döküm sonrası hem de ısıl işlem görmüş alüminyum kompozitler incelenmiştir ve T6 ısıl işlemi uygulanmıştır. Alüminyum kompozitlerin kırılma dayanıklılığını ortaya çıkarmak için üç nokta bükme testleri gerçekleştirilmiştir ve 10% SiCp alüminyum kompozitleri hem döküm sonrası hem de ısıl işlem görmüş kompozitler içinde en yüksek kırılma dayanımını göstermişlerdir. Mekanik testler ısıl işlem görmüş kompozitlerdeki çökelmiş fazların küçük silicon karbür parçacıkları gibi davrandıklarını ve dislokasyon hareketine engel olduklarını ortaya çıkarmıştır. En yüksek kırılma dayanıklılığı işlem görmemiş kompozitlerde 40 MPa(10%), ısıl işlem görmüş kompozitlerde 180 MPa (44%) artmıştır. Üç nokta bükme testinin sonuçlarını doğrulamak için çekme testleri de yapılmıştır.
Silicon karbür parçacılarının etkisini bulmak ve ısıl işlemde elde edilen en yüksek sertlik değerini bulmak için sertlik testleri yapılmıştır. Sertlik değerleri SiCp içeriğinin 0 dan 30wt% yükselmesi ile döküm sonrası numunelerde 133 den 188 Vicker sertliğine (10 kg.) yükselmiştir ve ısıl işlem görmüş numunelerde 171 den 221 Vickers sertliğine (10 kg.) ulaşmıştır. En yüksek sertlik değerleri 24 saatlik çökeltme ısıl işleminde elde edilmiştir. Isıl işlem görmüş kompozitleri incelemek, SEM fotoğrafları çekmek ve genel analiz almak için SEM çalışmaları yapılmıştır. Teorik hacimsel SiCp yüzdeleri “Clemex Image Analyzer” programı ile kontrol edilmiştir. SiCp dağımı metalografi ile araştırılmıştır. Isıl işlem sırasında oluşan ikinci fazlar x-ışınları analizi ile taranmıştır.
0 yorum:
Yorum Gönder