SUSUZ BORAKS MADDESİNİN BASINÇSIZ DÖKÜM İLE ÜRETİLEN ALÜMİNYUM MALZEMESİNİN REOLOJİK VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN DENEYSEL TASARIM YÖNTEMİ İLE ENİYİLENMESİ
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: AYŞEGÜL YILMAZ
Danışman: Şenol Şahin
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, susuz boraks (SB) maddesinin (rafine bor ürününün) Etial 150 (EA150) alüminyum alaşımının (saf olmayan alüminyum malzemesinin) reolojik ve mekanik özelliklerine etkisinin deneysel tasarım yöntemi ile eniyilenmesi çalışılmıştır. Bu kapsamda nihai ürüne (EA150/SB kompozit malzemesine) farklı reolojik ve mekanik özellikler kazandırmak üzere, farklı % hacim (1, 2,5 ve 5) SB oranında katkılı kompozit malzemeler, Taguchi deney tasarım yöntemi kullanılarak, uygun deney tasarım planına göre, farklı üretim (800oC, 900oC ve 1000oC ergitme sıcaklığı, 20dak, 40dak ve 60dak ergime sıcaklığında tutma süresi ve 20oC, 0oC, -75oC kalıp soğutma sıcaklığı) parametrelerinde basınçsız döküm yöntemi ile imal edildi. SB katkılı alüminyum alaşımlı kompozit malzemelerin reolojik ve mekanik özelliklerine tasarım ve imalat parametrelerinin etkisi araştırıldı. İlgili standartlarda belirtilen ve makine ile işlenerek imal edilen ilgili deney numunelerine yoğunluk, pürüzlülük, farklı sertlik, aşınma ve üç nokta eğme deneyleri ve testleri yapıldı. Kompozit malzemelerin eğme akma gerilmesi, eğme akma uzaması, sürtünme katsayısı, aşınma hızı, Brinell sertliği, Martens sertliği, Vickers sertliği ve EIT modülü (girinti modülü) verileri belirlendi. Elde edilen tüm deneysel verilerin istatistiksel analizleri yapıldı. Taguchi deney tasarım yöntemiyle reolojik ve mekanik özelliklere ait modeller oluşturuldu. Ayrıca fragtografik inceleme için ise SEM (scanning electron microscope) ve XRD (X-Ray Diffraction) ile analizleri yapılmıştır. 800oC ergitme sıcaklığında üretilen numunelerin sertliklerinde artış görülürken 900oC ve 1000oC ergitme sıcaklıklarıyla birlikte orantılı olarak sertlik değerlerinde azalma olduğu tespit edildi. Üretilen kompozit malzemenin sürtünme katsayısının saf malzemeye kıyasla istenen şekilde azaldığı ve eğme akma gerilmesi ve eğme akma uzaması üzerinde tüm parametrelerin etkili olduğu tespit edildi.