AlMgTiB Alaşımının Yapısal, Isısal ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Al86-xMg10Ti4Bx (x=1, 2, 3 ve 4) alaşımları döküm yöntemi ile üretilerek mikroyapı, ısısal ve mekanik özellikleri kapsamlı bir şekilde araştırılmıştır. Alaşımların, mikroyapı özellikleri X-ışını difraksiyonu (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımlı X-ışını Spektroskopisi (EDX) ile karakterize edilmiştir. Kompozisyon oranları X-ışını floresans Spektrometresi (XRF) kullanılarak incelenmiştir. Termal davranışları diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) analizi ile değerlendirilmiştir. Mekanik özellikleri Vickers mikrosertlik (HV) ölçümü ve çekme testi yapılarak araştırılmıştır. Alaşımların XRD analizlerinde, α-Al, β-Al3Mg2, Al3Ti ve AlB2 gibi fazlar tespit edilmiştir. SEM görüntüleri alaşımların mikro yapısının esas olarak, çubuksu ve dentritik yapılar içerdiğini göstermiştir. Alaşımların nominal kompozisyonuna uygun olarak üretildiği ve homojen olduğu tespit edilmiştir. DSC analiz sonuçlarında, sadece alüminyumun ergime sıcaklığını temsil eden 660 °C’de endotermik pik gözlenmiştir. Alaşımların çekme mukavemeti ve mikrosertlik sonuçlarında, Al85Mg10Ti4B1 alaşımı için en yüksek çekme mukavemeti 199.96 MPa ve Al82Mg10Ti4B4 alaşımı için en yüksek sertlik değeri 207.4 HV olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada, AlMgTiB alaşımlarındaki bor oranının artması sertlik değerlerinin artmasına fakat çekme mukavemetinin azalmasına neden olduğu tespit edilmiştir.