Zn-15Al-3Cu-1Si alaşımı ve SAE 660 bronzunun yağlı durumdaki aşınma karakteristikleri

Bu çalışmada Zn–15Al–3Cu–1Si alaşımının yağlı çalışma koşullarındaki sürtünme ve aşınma davranışları blok-disk tipi bir deney düzeneği kullanılarak incelendi. Sürtünme ve aşınma deneyleri farklı yağ debileri (0.25-3.0 cm3h-1), kayma hızları (0.5 - 3.0 ms-1) ve basınçlarda (1 - 8 MPa) gerçekleştirildi ve sonuçlar SAE 660 yatak bronzundan aynı koşullarda elde edilen sonuçlarla karşılaştırıldı. Hem çinko esaslı alaşımın hem de bronzun sürtünme katsayılarının artan basınç ve yağ debisi ile azaldığı, ancak kayma hızıyla önemli bir değişim sergilemediği görüldü. Alaşımların çalışma sıcaklıklarının artan yağ debisi ile azalıp artan basınç ve kayma hızı ile arttığı belirlendi. Alaşımlarda aşınma ile meydana gelen hacim kaybının ise artan yağ debisi ile azalıp artan basınçla arttığı, ancak kayma hızından fazla etkilenmediği görüldü. Ayrıca, Zn–15Al–3Cu–1Si alaşımının belirtilen koşullarda SAE 660 alaşımından daha yüksek aşınma direnci sergilediği görüldü.      

___

  • Gervais E., Levert H., Bess M., The Development of a Family of Zinc-Based Foundry Alloys, Trans. Am. Foundrym. Soc., 88, 183-194, 1980.
  • Goodwin F.E. ve Ponikvar A.L., Engineering Properties of Zinc Alloys, International Lead Zinc Research Organization, A.B.D., 1989.
  • Lee P.P., Savaşkan T., Laufer E., Wear Resistance and Microstructure of Zn-Al-Si and Zn-Al-Cu Alloys, Wear, 117, 79-89, 1987.
  • Prasad B.K., Effects of Silicon Addition and Test Parameters on Sliding Wear Characteristics of ZincBased Alloy Containing 37.5% Aluminium, Mater. T. JIM., 38 (8), 701-706, 1997.
  • Prasad B.K., Sliding Wear Response of a Zinc-based Alloy and its Composite and Comparison with a Gray Cast Iron: Influence of External Lubrication and Microstructural Features, Mat. Sci. Eng. A-Struct., 392, 427-439, 2005.
  • Savaşkan T., Alemdağ Y., Effects of Pressure and Sliding Speed on the Friction and Wear Properties of Al40Zn-3Cu-2Si Alloy: A Comparative Study with SAE 65 Bronze, Mat. Sci. Eng. A-Struct., 496, 517-523, 2008.
  • Skenazi A.F., Pelerin J., Coutsouradis D., Magnus B., Meeus M., Some Recent Developments in the Improvement of the Mechanical Properties of Zinc Foundry Alloys, Metallwissenschaft Tech. 37(9), 898-902, 1983.
  • Aybarç U., Kara A., Çubuklusu H.E., Çe Ö.B., Effect of Hot Isostatic Pressing on Metallurgical and Mechanical Properties of A356 Alloy, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (4), 1327-1335, 2017.
  • Türk A., Kurnaz C., Şefik H., Comparison of the Wear Properties of Modified ZA-8 Alloys and Conventional Bearing Bronze, Mater. Design, 28, 1889-1897, 2007.
  • Özek C., Taşdemir V., Experimental Investigation of the Effects of Blank Holder Force and Die Surface Angle on the Warm Deep Drawing of AA5754-O Alloy, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32 (1), 171-179, 2017.
  • Gulbransen E.A., The Kinetics of Oxide Film Formation on Metals and Alloys, Transactions of the Electrochemical Society, 91, 573-604, 1947.
  • Hekimoğlu A.P., Savaşkan T., Effects of Contact Pressure and Sliding Speed on Unlubricated Friction and Wear Properties of Zn-15Al-3Cu-1Si Alloy, Tribol. T., 59 (6), 1114-1121, 2016.
  • Savaşkan T., Murphy S., Mechanical Properties and Lubricated Wear of Zn-25 Al Based Alloys, Wear, 116, 221-224, 1987.
  • Köster W., Moeller K., The Constitution and Volume Changes of Zn-Cu-Al Alloys. V. The Division of the Ternary Phases at Low Temperatures, Z. Metallkd., 34, 206-207, 1942.
  • Savaşkan T., Hekimoğlu A.P., Effect of quench–ageing treatment on the microstructure and properties of Zn15Al-3Cu alloy, Int. J. Mater. Res., 106 (5), 481-487, 2015.
  • Savaşkan T., Purçek G., Hekimoğlu A.P., Effect of copper content on the mechanical and tribological properties of ZnAl27-based alloys, Tribol. Lett., 15 (3), 257-263, 2003.
  • Hekimoğlu A.P., Savaşkan T., Effects of T5 and T6 heat treatments on the microstructure and mechanical properties of Zn-15Al-3Cu alloy, The International Conference on Material Science and Technology in Cappadocia, Nevşehir, 849-853, 6-8 Nisan, 2016.
  • Hekimoğlu A.P., Savaşkan T., Structure and mechanical properties of Zn-(5–25) Al alloys, Int. J. Mater. Res., 105 (11), 1084-1089, 2014.
  • Hekimoğlu A.P., Savaşkan T., Lubricated friction and wear properties of Zn-15Al-(1-5)Cu Alloys, Turk J Electrom. Energ., 1 (2), 1-7, (2016).
  • Savaşkan T., Hekimoğlu A.P., Microstructure and mechanical properties of Zn–15Al-based ternary and quaternary alloys, Mat. Sci. Eng. A-Struct., 603, 52-57, 2014.
  • Savaşkan T., Hekimoğlu A.P., Relationships between mechanical and tribological properties of Zn-15Albased ternary and quaternary alloys, Int. J. Mater. Res., 107 (7), 646-652, 2016.
  • Savaşkan T., Hekimoğlu A.P., Pürçek G., Effect of Copper Content on the Mechanical and Sliding Wear Properties of Monotectoid-Based Zinc-AluminiumCopper Alloys, Tribol. Int., 37, 45-50, 2004.
  • Savaşkan T., Bican O., Effects of Silicon Content on the Microstructural Features and Mechanical and Sliding Wear Properties of Zn-40Al-2Cu-(0-5)Si Alloys, Mat. Sci. Eng. A-Struct., 404, 259-269, 2005.
  • Bican O., Savaşkan T., Influence of Test Conditions on the Lubricated Friction and Wear Behaviour of Al25Zn-3Cu Alloy, Tribol. Lett., 37, 175-182, 2010.
  • Bhushan B., Principles and Applications to Tribology, Wiley & Sons Ltd., New York, A.B.D., 2013.
  • Persson B.N.J., Sliding Friction: Physical Principles and Applications, Springer, Berlin, Germany, 2000.
  • Mondal D.P., Das S., Rajput V., Effect of Zinc Concentration and Experimental Parameters on High Stress Abrasive Wear Behaviour of Al-Zn Alloys: A Factorial Design Approach, Mat. Sci. Eng. A-Struct., 406, 24-33, 2005.
  • Murphy S., Savaşkan T., Comparative Wear Behaviour of Zn-Al Based Alloys in an Automotive Engine Application, Wear, 98, 151-161, 1984.
  • Savaşkan T., Pürçek G., Murphy S., Sliding Wear of Cast Zinc-Based Alloy Bearing under Static and Dynamic Loading Conditions, Wear, 252, 693-703, 2002.
  • Halling J., Principles of Tribology, Macmillan Education Ltd., Great Britain, 1989.
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ
Sayıdaki Diğer Makaleler

Betondaki boşlukların darbe-eko ve ultrasonik-eko yöntemleri ile görüntülenmesi

Sena TAYFUR, Ninel ALVER

TOZALTI KAYNAK YÖNTEMİ İLE BİRLEŞTİRİLEN ALAŞIMSIZ VE HARDOKS ÇELİKLERİN MİKROYAPI VE SERTLİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Mehmet Akif ERDEN, Süleyman GÜNDÜZ, Uğur ÇALIGÜLÜ, Mustafa BOZ

AISI 304L Paslanmaz çeliğin sıvama parametrelerinin sonlu elemanlar yöntemiyle belirlenmesi

Zafer TEKİNER, Kemal YAMAN, Murat ÖZCAN

Görüntü işleme teknikleri kullanılarak ekmek doku analizi ve arayüz programının geliştirilmesi

Turab SELÇUK, Ahmet ALKAN, Abdullah Sinan ÇOLAKOĞLU

Plazma Ark Torçunda Gaz Akış Debisi ve Elektrik Akım Değerlerinin Gaz Çıkış Sıcaklığı ve Hızlarına Etkisinin HAD Analizi ile İncelenmesi

Emre YURTKURAN, Waleed Khaled Waleed SUNJUQ, Abuzer ÖZSUNAR, Rahmi ÜNAL

Primer elektrik dağıtım şebekelerinin uzun dönem kapasite artış yatırımlarının planlama ölçütlerine dayalı dinamik optimizasyonu

Ali Nezih GÜVEN, Osman Bülent TÖR, Mahmut Erkut CEBECİ, Mehmet KOÇ

Hava nüveli, çok katmanlı, kademeli reaktörün optimum tasarım algoritması

Uğur Halil ARİFOĞLU

Radyal perçinleme işlemine basınç ve zamanın etkisi

Ali DURMUŞ, Kadir ÇAVDAR

Küresel grafitli dökme demir malzemesinde östemperleme işleminin mekanik dayanım ve yorulma çatlak ilerleme davranışına etkisinin araştırılması

Kubilay ASLANTAŞ, Nihal YUMAK

silika yüzeylerin ıslanma hareketlerinin moleküler dinamik ile modellenmesi

Murat BARİSİK