AA6061-B4C MMKp Malzemelerin Özelliklerine Süper Katı Üzeri Sıvı Faz Sinterleme İşlemlerinin Etkisi

Authors : Yusuf ÖZÇATALBAŞ, Deniz KÖSE

Pages : 696-709

Doi:10.35414/akufemubid.876449

View : 15 | Download : 3

Publication Date : 2021-06-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, katı hal sinterleme ile üretilen AA6061 matrisli ve farklı B4C parçacık takviye oranlarındaki metal matrisli kompozit (MMKp) malzemelerin özelliklerine süper katı üzeri sıvı faz sinterleme (SKSFS) işlemlerinin etkisi araştırılmıştır. Ön alaşımlı AA6061 tozu ile ağırlıkça %0, %5, %10 ve %15 oranlarda B4C seramik parçacık takviye elamanı, Turbula da 45 dakika karıştırılmıştır. Karışım tozlar, 350 MPa basınçta soğuk preslenip devamında 400oC sıcaklıkta 1 saat argon atmosferi ortamında yağlayıcı giderme işlemine tabi tutulmuştur. Ardından 560oC sıcaklıkta 1 saat argon atmosferi altında katı hal sinterleme (KHS) işlemi uygulanarak MMKp malzemeler üretilmiştir. Devamında bu malzemelere, 610C ve 620C olmak üzere iki farklı sıcaklıkta 1 saat süre ile SKSFS işlemleri uygulanmıştır. SKSFS ile ikincil bir sinterleme işlemi uygulanan MMKp malzemelerin mikroyapıları ve fiziksel özellikleri; mevcut fazlar, sertlik ve yoğunluk ölçümleri çapraz kırılma dayanımları (ÇKD) ve tarama elektron mikroskop (SEM) incelemeleri ile karakterize edilmiştir. Artan SKSFS sıcaklığı ile birlikte, sinterleşme oranı da artmıştır. Bu durum, MMKp malzemelerin ÇKD ve süneklik değerlerini belirgin oranda arttırmıştır. Bununla birlikte; B4C takviye oranındaki artışla ÇKD değerlerinde ve sünekliklerde azalma, sertlikte ise artış gözlenmiştir. En yüksek çapraz kırılma dayanımı ve süneklik değeri, SKSFS uygulanan %5 B4C içeren MMKp malzemede belirlenmiştir. SKSFS işlemleri oluşan sıvı fazın B4C-matris arayüzey bağını artırıcı olumlu etkileri görülmüştür.
Keywords : AA6061, Toz metlurjisi, Süper katı üzeri sıvı faz sinterleme, B4C, MMKp