PB-SN-CU ALAŞIMININ MİKROYAPI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE MO, SB, B VE B2O3 İLAVELERİNİN ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada; % 73,4 Pb % 23,4 Sn ve % 3,2 Cu içeren bir kaymalı yatak malzemesininmikro yapı ve mekanik özelliklerine % 5-6 boroksit, % 5-6 antimon ve % 3-4 molibden partikülkatkılarının etkileri araştırılarak, optimum değerler belirlenmeye çalışılmıştır.Çalışma, kurşun bronzlarının yüksek hızda çalışan kaymalı yataklar için mükemmel bir alaşımolması nedeniyle, mikro yapı ve mekanik özelliklerinin geliştirilmesi açısından büyük önemtaşımaktadır.Bu nedenle, yukarıda belirlenen bileşimde metal pota içerisinde ergitilen Pb-Sn-Cu alaşımınaboroksit, antimon ve molibden katılmış ve çelik malzemeden yapılan kokil kalıba dökülmüştür. Pb-Sn-Cu alaşımı malzeme ergitildikten sonra Mo, Sb, B2O3 tozları sırasıyla katılmış ergiyik katılaşıncayakadar karıştırılmıştır. Katılaşma oluşunca alaşım tekrar ergitilmiş ve karıştırma işlemine devamedilmiştir. Böylece toz halindeki alaşım elementlerinin homojen bir karışım sağlayabilmesi içinergitme ve karıştırma işlemi beş kez tekrarlanmıştır. Döküm sonrasında malzemenin mikro yapı veImekanik özelliklerine Mo, Sb, B2O3 tozlarının etkileri, metalografik ve mekanik muayeneyöntemleriyle incelenmiştir. Ayrıca alaşımın faz yapısında ve mekanik özelliklerinde meydana gelendeğişiklikler (Scanning Electron Microscopy) SEM incelemeleri, (Elcetron Difraction Shot) EDS, (X-Ray Diffraction) XRD, (Differantial Thermal Analysis) DTA, (Thermal Gravimetris Analysis) TGAanalizleri, çekme ve sertlik deneyleriyle tespit edilmiştir.Çalışmanın 1. Bölümünde Pb-Sn-Cu alaşımları ve bu alaşımların önemi, 2. Bölümündemateryal ve metod verilmiştir. Ayrıca bu bölümde alaşımı oluşturan elementlerin teknik özellikleri,kurşun alaşımları, demir dışı metal dökümcülüğü ve çeşitleri, kurşun için kullanılan dağlayıcılaranlatılmıştır, 3. Bölümde deney malzemelerinin üretimi ve deneysel çalışmalar hakkında bilgilerverilmiştir, 4. Bölümde de deney sonuçları açıklanmış ve sonuçların bir değerlendirilmesi yapılmıştır.Sonuç olarak, % 72-74 Pb- % 3-3,5 Cu- % 23-24 Sn alaşımına B2O3, Mo ve Sb bileşik veelementlerinin toz olarak ilavesiyle, alaşımın çok yüksek olan sünekliği, B2O3, Sb elementlerininetkileriyle önemli derecede azalmıştır. Ancak molibden katkısı, kopma sürecini geciktirmiş vesünekliği bir miktar artırıcı etki göstermiştir. Pb-Sn-Cu alaşımı malzemenin çok düşük olan sertliğiB2O3, Sb ve Mo elementlerinin toz olarak ilavesiyle önemli derecede artmıştır. Ayrıca, B2O3, Sb veMo partikü1 toz katkılarının, faz dönüşüm sıcaklıklarını az oranda düşürdüğü anlaşılmıştır. Dökümsonrası oluşan yapılar α Pb+ β ötektik faz yapısı, Cu-Sn α-fazı, Cu3Sn ε-fazı yapılarıdır. B2O3, MoSntanecik oluşumunda çekirdek görevi üstlenmişlerdir.Anahtar kelimeler: Pb-Sn-Cu Alaşımı; Bor, Antimon, Molibden, Mikroyapı, Mekanik Özellik, X-Işını Kırınımı, DTA, TGA, Kokil Döküm.II