T/M Yöntemi ile Üretilen Al-15Zn Alaşımının Sinterleme Sonrası Isıl İşlem Süreçlerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, hafif metaller grubunun bir üyesi olan Al-Zn alaşımı toz metalürjisi yöntemi ile üretilmiş olup, sinterleme uygulaması sonrasında çözeltiye alma ve yaşlandırma ısıl işlemleri tatbik edilerek mikro yapı ve mekanik özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Çalışmada %99 saflıkta 44 µm boyutundaki Al tozları ile ağırlıkça %15 oranında aynı özelliklere sahip Zn tozları mekanik olarak karıştırılmıştır. Bu işlem sonrasında elde edilen homojen dağılımlı toz karışımı sıkıştırılarak ham şekillendirilmiş numune haline getirilmiştir. Elde edilen numunelerin boyutsal değişiminin kontrol altına alınabilmesi için, sinterleme işlemi kalıp içerisinde yapılmıştır. Sinterleme kalıbına yerleştirilen ham numuneler 600 oC sıcaklıkta 45 dakika sinterlenmiş ve sonrasında kalıp içerisinde sıkıştırılarak havada soğutulmuştur. Üretim süreci tamamlandıktan sonra çözeltiye alma, su verme ve yaşlandırma işlemi olarak üç ana başlık altında gerçekleştirilen ısıl işlem sürecine geçilmiştir. Çözeltiye alma işlemi için, üretilen numuneler ayrı ayrı 470, 480 ve 490 oC sıcaklıklarda 90 dk. tavlama fırınında tutulmuştur. Bu işlem sonrasında fırından çıkartılan numuneler hiç bekletilmeden oda sıcaklığındaki suya daldırılarak su verme işlemi gerçekleştirilmiştir. Ani soğutma işlemine maruz kalan numuneler 100 oC sıcaklıkta 2880 dk. bekletilerek ısıl işlemin son aşaması olan suni yaşlandırma süreci tamamlanmıştır. Yapılan ısıl işlemler sonunda numunelerin tane boyutu mikro sertlik ve aşınma özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. İncelemelerde 480 oC sıcaklıkta çözeltiye alınan numunenin yaşlanma süreci sonrası sertlik ve aşınma dayanımının diğer numunelere göre yüksek, tane boyutunun ise düşük olduğu belirlenmiştir.