9th International Symposium on Innovative Technologies in Engineering and Science, Sakarya, Türkiye, 15 - 17 Ekim 2021, ss.350-359
Bu çalışmada, susuz boraks (SB) maddesinin Etial 150 (EA150) alüminyum alaşımının mekanik özelliklerine etkisi ve
aynı zamanda kompozit malzeme üretim yönteminin mekanik özellikler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu kapsamda
nihai ürüne (EA150/SB kompozit malzemesine) farklı mekanik özellikler kazandırmak üzere, hacimce %1 ve %5
oranında susuz boraks (Na2B4O7) işlem uygulanmadan EA150 alüminyum alaşımıyla birlikte (yerinde reaksiyon yöntemi
kullanılarak) aynı potada ergitilmiştir. Ayrıca SB ve EA150 alüminyum alaşımı ayrı ayrı ergitilmelerinin akabinde
karıştırılarak mekanik özelliklere farklı üretim yöntemlerinin etkisi de araştırılmıştır. 800oC ve 1000oC ergitme sıcaklığı,
40 dak ve 60 dak ergime sıcaklığında tutma süresi olacak şekilde farklı üretim parametreleri kullanılarak basınçsız döküm
yöntemi ile metal matrisli kompozit malzemeler imal edilmiştir. Deney numunelerine sertlik ve üç nokta eğme testleri
uygulanarak kompozit malzemelerin eğme akma gerilmesi, eğme akma uzaması ve Brinell sertlik değerleri belirlenmiştir.
Ayrıca, kırılma yüzeylerindeki mikroyapı taramalı elektron mikroskobu (TEM) ile incelenmiştir. Üretilen kompozit
malzemelerin eğme akma gerilmesi, eğme akma uzaması ve sertlik değerleri üzerinde olumlu ve/veya olumsuz yönde
tüm parametrelerin etkili olduğu görülürken, üretim yönteminin mekanik özellikler üzerindeki en etkili parametre olduğu
açık bir şekilde tespit edilmiştir.
In this study, the effect of anhydrous borax (SB) on the mechanical properties of Etial 150 (EA150) aluminum alloy and
also the effects of the composite material production method on the mechanical properties were investigated. In this
context, EA150 was melted in the same crucible together at the rate of 1% and 5% by volume anhydrous borax (Na2B4O7)
in order to give different mechanical properties to the final product (EA150 / SB composite material). In addition, SB and
EA150 aluminum alloys were mixed after being melted separately and the effect of different production methods on
mechanical properties was also investigated. Metal matrix composite materials were produced by using different
production parameters like melting temperature of 800oC and 1000oC, a holding time at a melting temperature of 40
minutes and 60 minutes, using the non-pressure casting method. By applying hardness and three-point bending tests to
the test specimens, the flexural yield stress, flexural yield extension, and Brinell hardness values of the composite
materials were determined. In addition, the microstructure of the fracture surfaces was examined by scanning electron
microscopy (SEM). While all parameters were effective (positive and/or negative) on the bending yield stress, bending
yield strain, and hardness values of the composite materials produced, it was determined that the production method was
the most effective parameter on the mechanical properties.