Alaşım elementlerinin magnezyumun mikroyapı ve mekanik özelliklerine etkilerinin incelenmesi
The effects of the alloy elements on microstructure and mechanical properties of magnesium
- Tez No: 259930
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURŞEN SAKLAKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Alaşım elementleri, Kadmiyum, Mekanik özellikler, Mikroyapı, İndiyum, Alloy elements, Cadmium, Mechanical properties, Microstructure, Indium
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bazen özel nedenlerle, kalsiyum, stronsiyum, zirkonyum, kadmiyum, indiyum, gümüş, silisyum, berilyum, lityum, toryum ve kalayla da magnezyum alaşımları yapılır. Bu çalışmada AZ91 magnezyum alaşımının mikroyapı ve mekanik özelliklerine % 0,2-%0,8 oranlarında ilave edilen In ve Cd elementinin etkisi incelenmiştir. Bu alaşım elementlerinin ilave edilmesindeki amaç ise literatürde magnezyum alaşımlarının bu elementlerle yok denecek kadar az çalışma olması ve ayrıca In elementinin periyodik tabloda Al elementi ile aynı grupta, Cd elementinin Zn ile aynı grupta olmasından dolayı Al ve Zn elementlerinin Mg nin mekanik özelliklerini iyileştirdiği gibi bu elementlerinde aynı etkiyi yapabilecek olduğu düşüncesi olarak gösterilebilir. Deneysel çalışmanın ilk adımında AZ91 alaşımı alaşım elementleri eklenerek gravite yöntemiyle dökülmüştür ve döküm işlemi 700°C de gerçekleştirilmiştir. Dökülen magnezyum alaşım külçeleri metalografik ve mekanik testlere uygun bir şekilde işlenerek numune çıkarılıp, deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışamanın ikinci adımında yapılan metalografik inceleme için metal mikroskobu kullanılmış, ayrıca SEM-EDS çalışması yapılmıştır. Ayrıca fazların tayini için XRD çalışması da yapılmıştır. Bu çalışmalar sonucunda In ve Cd elementinin ilavesiyle Mg17Al12 intermetalik fazının yapıda daha kopuk bir şekilde dağıldığı gözlenmiştir. In ilavesi ile tanelerin küçülme eğilimi gösterirken, Cd miktarı arttıkça tanelerin kabalaşmaya başladığı gözlemlenmiştir. Deneysel çalışmanın üçüncü adımı olan mekanik testler adımında ise In ve Cd ilavesinin genel olarak AZ91 alaşımının sertliğini %5-%10 oranında arttırırken, Cd ilavesinin alaşımın akma gerilmesinde kayda değer bir değişiklik gözlenmemiştir. Fakat In ilavesinde alaşımın akma gerilmesinin %5-%10 oranında arttırdığı gözlemlenmiştir. % kısalmasında kayda değer bir değişiklik olmadığı gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Sometimes for some reasons magnesium alloys are alloyed with some elements such as calcium, strontium, zirconium, cadmium, indium, silver, silicon, beryllium, lithium, thorium, stannum. In this study, the effects of In and Cd addition varied between 0,2-0,8 wt % on the microstructure and mechanical properties of AZ91 magnesium alloy have been examined. The reasons of adding these elements into AZ91 alloy are that there are almost no research in the literature about the effects of In and Cd addition on the metallurgical and mechanical properties of AZ91 magnesium alloy and it was also thougt that these elements might have the same effects like Al and Zn on AZ91 alloy because In is in the same group with Al, Cd is in the same group with Zn in the periodic table. In the first step of the experimental study, gravity casting process was used to cast AZ91 alloy by adding In and Cd element at 700°C. After that magnesium alloy ingots were processed at suitable sizes for metallurgical and mechanical tests. In the second step of the experimental study, for the metallurgical experiment, the optic microscobe and SEM-EDS were used to investigate the microstructure of AZ91 alloy and XRD was used to determine the phases of AZ91 alloy. The results showed that as the In and Cd are added into AZ91 alloy, the intermetalic phase (Mg17Al12) is refined. It was obseved that increasing Cd content increased the grain sizes of the alloy and increasing In element decreased the grain sizes of the alloy. In the third step of the experimental study , It was observed that increasing the amount of In and Cd addition into AZ91 alloy increased the hardness by 5%-10% of AZ91 alloy respectively. But there was no significant changes for yield strength of AZ91 alloy by increasing the amount of Cd element. However, increasing the amount of In element increased the yield strength of the alloy by 5%-10% respectively. It was also observed that there was no significant changes for the shortening of AZ91 alloy.
Benzer Tezler
- A356, A357 ve F357 alüminyum döküm alaşımlarının hassas döküm tekniği ile üretimi ve karakterizasyonu
Production of A356, A357 and F357 aluminum casting alloys by precision casting technique and characterization
MERVE SANCAR COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEVAT BORA DERİN
- Karışım tasarımı yaklaşımı ile magnezyum esaslı nanokompozit malzeme üretilmesi ve malzeme özelliklerinin optimizasyonu
Manufacturing of magnesium nanocomposite material and optimization of the material properties by mixture design
YAHYA KAYA
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET BAKİ KARAMIŞ
- Direkt ekstrüzyon metoduyla üretilmiş en Aw-Alsimg alüminyum alaşımlarında kimyasal kompozisyonun ürün özelliklerine etkilerinin incelenmesi
Produced by direct extrusion method with aluminum alloys en Aw-Alsimg chemical compostion product characteristic effects of investigation
TİMUÇİN SEBİBOĞA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN CAN KURNAZ
- Magnezyum lityum aluminyum alaşımlarına alaşım elementi ilavesi ve özelliklerinin incelenmesi
Effects of alloying elements on the properties of Mg-Li-al alloy
ŞEHZAT AÇIKGÖZ
Doktora
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN CAN KURNAZ
- İkincil eritmenin zamak alaşımlarının mikroyapı ve mekanik özellikleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of secondary melting on microstructre and mechanical properties of zamak alloys
İSMAİL AKTUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN ERDEM ÇAMURLU