İTÜDERGİSİ/d, Cilt 10, Sayı 2 (2011)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Eş kanallı açısal pres yöntemiyle üretilen Zr ve Sc ile modifiye edilmiş AA 6082 alüminyum alaşımının karakterizasyonu

Emrah Fahri ÖZDOĞRU, E. Sabri KAYALI

Özet


Günümüz dünyasındaki global yarış, malzeme mühendisliği alanında da yeni teknolojileri ve üretim yöntemlerini beraberinde getirmektedir. Bu kapsamda geliştirilen yöntemlerden bir tanesi Aşırı Plastik Deformasyon(APD) tekniğidir. APD tekniklerinden en popüler olanı Eş Kanallı Açısal Ekstrüzyon/Pres-EKAE/P (Equal Channel Angular Extrusion/Pres) yöntemidir. Alüminyum alaşımları ise APD uygulamalarında en çok kullanılan alaşımdır. Alüminyum alaşımlarının üzerinde yoğunlaşmanın en önemli nedenlerinden biri, EKAP sonrası yapılacak yaşlandırma ısıl işlemleri ile mekanik özelliklerinin en üst seviyelere taşınabilmesidir. Ancak yüksek deformasyon sonrasında yapı, deformasyon enerjisinden dolayı kararsız hale geçmektedir ve özellikle aşırı plastik deformasyonlardan sonra yapılacak yaşlandırma ya da yüksek sıcaklıkta şekillendirme (süperplastisite) işlemlerinde hızlı bir şekilde yeniden kristalleşmeye uğramaktadır. Bundan dolayı alüminyum alaşımlarında yeniden kristalleşmeyi önlemek ve yüksek sıcaklık proses şartlarından etkilenmemesini sağlamak amacıyla Zr ve Sc gibi yeniden kristalleşmeyi geciktiren alaşım elementleri ilavesi yapılması gerekmektedir. Bu çalışmada EKAP tekniği kullanılarak AA 6082 ve AA 6082-Zr-Sc alaşımları aşırı plastik deformasyona tabi tutulmuş ve daha sonra EKAP işlemi görmüş alaşımlara farklı sıcaklıklarda yaşlandırma ısıl işlemleri yapılmıştır. Sonuç malzemelere mikroyapı karakterizasyonu yapılarak EKAP ve yaşlandırma ısıl işleminin etkileri incelenmiştir. EKAP sonunda her iki malzemenin ulaştığı sertlik değerleri aynı olmuştur. Zr ve Sc içeren alaşımın yüksek sıcaklıklarda dahi EKAP sonrası ulaştığı yapıyı ve sertlik değerlerini koruduğu, Zr ve Sc içermeyen AA 6082 alaşımının ise düşük sıcaklıklarda yeniden kristalleşmeye uğradığı tespit edilmiştir. Zr ve Sc ilavesinin EKAP öncesi ve sonrasında mikroyapının gelişiminde pozitif yönde etkili olduğu belirlenmiştir.

 

Anahtar Kelimeler: Aşırı plastik deformasyon, eş kanallı açısal pres, alüminyum alaşımları, AA 6082 alüminyum alaşımı, Zr ve Sc ilavesi.

Tam Metin: PDF