Hanifi ÇİNİCİ, Hasan KARABULUT, Ramazan ÇITAK

MEKANİK ALAŞIMLAMA SÜRESİNİN Al + % 10 Al2O3 KOMPOZİTLERDE EĞME DAYANIMINA ETKİSİ

Bu çalışma, Al+%10Al2O3 kompozitlerin mekanik alaşımlama (MA) yöntemi ile üretilerek eğme dayanım (TRS) özelliklerinin belirlenmesini içermektedir. Bu amaçla, Al ve Al2O3 tozları 2, 4, 6, 8 ve 10 saat süreyle mekanik alaşımlama işlemine tabi tutulmuş ve MA sonrası tozların tane boyut ölçümü ve SEM analizi yapılmıştır. Tozlar tek eksenli preste 700 MPa basınçla sıkıştırılarak blok numuneler haline getirilmiştir. Blok haline getirilen numuneler 600 °C sıcaklıkta 1 saat süreyle sinterlenmiştir. Ardından numunelerin sertlik değerleri, yoğunluk değerleri ve TRS dayanımları belirlenmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda, mekanik alaşımlama süresinin artmasıyla toz tane boyutlarında ve yoğunlukta azalma, sertlik ve eğme dayanımlarında artış meydana geldiği tespit edilmiştir.

EFFECT OF MECHANICAL ALLOYING DURATION ON TRANSVERSE RUPTURE STREGTH OF Al+10% Al2O3 COMPOSITES

In this study, Al +% 10Al2O3 composites produced by mechanical alloying (MA) method, transverse rupture strengths (TRS) includes determination of the characteristics. For this purpose, Al and Al2O3 powders was carried out to mechanical alloying process for 2, 4, 6, 8 and 10 hours. Size of the powder and SEM analyses of particles were done. Powders were pressed under 700 MPa pressure in one direction. The samples were sintered at 600 °C in flowing Ar atmosphere for one hour. Then, hardness, density, porosity and transverse rupture strengths (TRS) of sintered composites were determined. As a result of the experimental studies, it was determined that powder dimension was decreased with increased the duration of MA. It has also been determined that mechanical alloyed samples had lower density but also high hardness and TRS

PDF

___

1. Shorowordi, K.M., Laoui, T., Haseeb, A.S.M.A., Celis, J.P., Froyen, L., Microstructure and interface characteristics of B4C, SiC and Al2O3 reinforced Al matrix composites: a comparative study, Journal of Materials Processing Technology, 142, 738743, 2003.
2. Kok M. Production and mechanical properties of Al2O3 particle-reinforced 2024 aluminum alloy composites, Journal of Materials Processing Technology, 161, 381387, 2005.
3. Kozack, M.J., Khatri, S.C., Alison, J.E., Baber, M.G., in: Suresh S., et al.(Eds.), Fundamentals of MMCs, Butterworth-Heinemann, Boston, MA, pp. 297326, 1993.
4. Srivatsan, T.S., Ibrahim, I.A., Mohamed, F.A., Lavernia, E.J., Processing techniques for particulate-reinforced aluminium metal matrix composites, Journal of Materials Science, 26, 59655978, 1991.
5. Torralba JM, daCost CE, Velasco F. P/M aluminum matrix composites: an overview, Journal of Mater Process Technology, 133, 203206, 2003.
6. Rahimian, M., Parvin, N., Ehsani, N., The effect of production parameters on microstructure and wear resistance ofpowder metallurgy AlAl2O3 composite Materials and Design, 32, 1031 1038, 2011.
7. Şahin, Y., Kompozit Malzemelere Giriş, Gazi Kitabevi, Ankara, 43-55, 1999.
8. Karabulut, H., Çıtak, R., Al matrisli ve SiC parçacık takviyeli kompozitlerin farklı mekanik alaşımlama sürelerinde üretilmesi ve karakterize edilmesi, 6th International Advanced Technologies Symposium (IATS11), Elazığ, 527-530, 16-18 Mayıs 2011.
9. Song, S.G., Reinforcement shape effects on the fracture behavior and ductility of particulatereinforced 6061 Al matrix composites, Metallurgical And Materials Transactions A, 27A, 3307, 1996.
10. Türker, M., Özdemir, T., Ögel, B., ve Yavuz, A., Al-SiC tozlarının mekanik alaşımlama değirmeninde öğütme zamanının kompozit toz yapısına etkisinin araştırılması, Uluslar arası Katılımlı 2. Ulusal Toz Metalurjisi Konferansı, Ankara, 425, 430, 1999.
11. Lee, W., Kwun, S. I., The effects of process control agents on mechanical alloying mechanisms in the Ti---Al system, Journal of Alloys and Compounds, 240: 193-199, South Korea, 1996.
12. Suryanarayana, C., Mechanichal alloying and milling, Progress in Materials Science, 46: 1- 184, 2001.
13. Arık, H., Türker, M., Production and characterization of in situ Fe-Fe3C composite produced by mechanical alloying, Materials & Design, 28: 140-146, 2005.
14. Savaşkan, T., Malzeme Bilgisi ve Muayenesi, Akademi Ltd. Şti. Yayınları No: 15, Trabzon, 9- 12, 2004.
15. Sarıtaş, S., Türker, M, Durlu, N,.Toz Metalurjisi ve Parçacıklı Malzeme İşlemleri, Türk Toz Metalurjisi Yayınları: 05, Ankara, 2-9, 15-34, 206, 237, 379-387, 404-410, 2007.
16. Karabulut, H., Çıtak, R., Al matrisli ve Al2O3 parçacık takviyeli kompozitler için üretim yönteminin kompozit özelliklerine etkisi, 6th International Advanced Technologies Symposium (IATS11), Elazığ, 503-506, 16-18 Mayıs 2011.
17. Arık, H., Production and characterization of in situ Al4C3 reinforced aluminum based composite produced by mechanical alloying technique, Materials and Design, 25, 1-4, 2004.
18. Aksöz, S., Özdemir, A.T., Bostan, B., AA2014 Alüminyum alaşım tozlarının karbon ile sentezlenmesi ve özelliklerinin belirlenmesi, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 27(1), 109-115, 2012.
19. Kayalı, E.S., Ensari, C., Mukavemet Artırıcı İşlemler, Metallere plastik şekil verme ilke ve uygulamaları, İTÜ, 82-150, 1985.
20. Karabulut, H., Toz metalurjisi yöntemiyle Al2O3, SiC ve B4C takviyeli Al matrisli kompozit üretiminde mekanik alaşımlama süresinin kompozit özelliklerine etkisi, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011.
21. Erdoğan, M., Malzeme Bilimi ve Mühendislik malzemeleri, Nobel yayın dağıtım, Ankara, 204- 207, 1998.