METAL MATRİKSLİ (AL2O3 TAKVİYELİ) KOMPOZİT MALZEMELERİN ÜRETİMİ VE SERAMİK TAKIMLARLA İŞLENEBİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Abstract

Doktora Tezi METAL MATRİKSLİ (A1203 TAKVİYELİ) KOMPOZİT MALZEMELERİN ÜRETİMİ VE SERAMİK TAKIMLARLA İŞLENEBİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI Metin KÖK Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makine Eğitimi Anabilim Dalı 2000, Sayfa: 191 Bu çalışmada, Vorteks metodu ve basınç ile farklı boyut ve hacim oranlarında (X-AI2O3 partikülleri ile takviye edilmiş 2024A1 esaslı Metal Matriksli Kompozit (MMK)'ler başarılı bir şekilde üretilmiştir. Bu kompozitler üzerinde sertlik, çekme dayammı ve yoğunluk gibi bazı mekanik özellikler araştırılmıştır. Yoğunluk ölçümleri, porozitenin çok düşük olduğunu; partikül oranının artması ve boyutunun düşmesi ile porozite oranının arttığını göstermiştir. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile yapılan mikroyapı incelemeleri, partikül boyutunun artmasıyla homojen bir dağılım sağlandığım göstermiş; düşük boyutlu partiküllerin, partikül topaklanmasına ve porozite oluşumuna neden olduklarını ortaya çıkarmıştır. Partikül hacim oranının artması ve boyutunun azalmasıyla, kompozitlerin sertlik ve çekme mukavemetleri artmıştır. Buna ilâveten, kompozitlerin K10, TP30 ve HX kesici takımlarla CNC torna tezgahında işlenebilirliği incelenmiş; takımlardaki aşınan yüzeylerin SEM fotoğrafları çekilmiştir. Deney sonuçlan, takımlardaki temel aşınma mekanizmasının, abrasiv yan yüzey aşınmasına neden olan sert AI2O3 partiküllerine bağlı abrasyon aşmması olduğunu göstermiştir. K10 takımının ömrü, TP30 tatamınınkinden daha uzun olmuş; TP30 takımıyla işlenmiş yüzeylerdeki pürüzlülük R, ve Rt değerleri, K10 takımıyla işlenmiş yüzeylerdekinden daha az olmuştur. Yüzey pürüzlülüğü, kesme hızının ve partikül boyutunun artmasıyla artarken, partikül oranının artmasıyla azalmıştır. Matriks alaşımın işlenmesinde Ra ve Rt değerleri, kompozitlerdeki değerlerden daha büyük olmuş, ancak en büyük Ra ve Rt değerleri 2024A1+%10 16um AI2O3 kompozitin işlenmesinde ortaya çıkmıştır. HX takımıyla yapılan kesme işlemlerinde, bu takımın alüminyum alaşımları için daha uygun olduğu anlaşılmıştır. Bunun dışında, kesme işlemlerinde, K10 takımıyla çok küçük parçacıklar halinde ve süreksiz talaşlar oluşurken, TP30 takımıyla uzun ve sürekli talaşlar oluşmuştur. Küçük boyutlu partiküller ile takviyeli kompozitlerin talaşları, büyük boyutlu partiküller ile takviyeli kompozitlerin talaşlarından daha uzun ve daha pürüzsüz olmuştur. Anahtar Kelimeler: Metal Matriksli Kompozitler, Al- AI2O3 kompozitler, sıvı metal karıştırma, vorteks, partikül, porozite, mekanik özellikler, sertlik, çekme mukavemeti, işlenebilirlik, takım ömrü, takım aşınması, yüzey pürüzlülüğü, talaş yapısı.