Mechanical Engineering / Makina Mühendisliği
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/4129
Browse
Search Results
Research Project Otomobil endüstrisi için mukavemeti yüksek seramik katkılı kapalı hücre alüminyum köpük metallerin geliştirilmesi(2009) Güden, Mustafa; Taşdemirci, Alper; Yüksel, Sinan; Toksoy, Ahmet Kaan; Gültürk, Elif; Karsu, Nurettin DenizFarklı seramik ve metal toz katkılarının Al toz tabletlerinde köpükleşme ve mekanik davranışlara etkileri incelenmiştir. Katkı malzemesi olarak sıvı Al ile ıslatılan Ti6Al4V ve diyatomdan elde edilen silika parçacıkları ve Al tarafından yarı ıslatılan SiC parçacıkları, SiC nano toz ve SiC viskır kullanılmıştır. Ti6Al4V parçacıklarının sıvı Al içerisinde küçük boyutlu TiAl3 intermetalik fazı oluşturması ile artan sıvı tablet viskozitesi köpüğün kararlılığını artırmakta; fakat, köpükleşmeyi azalmaktadır. Köpük kararlılığı ve köpükleşme uzaması kullanılan Ti6Al4V toz boyutu ve yüzdesi ile değişmektedir. Sıvı Al tarafında ıslatılan bir diğer toz olan diyatom SiO2 katkısında ise düşük yüzdelerde köpükleşme maksimum uzamaya kadar artmaktadır. Artan katkı yüzdelerinde ise viskozite artışı ile tabletlerin köpükleşmesi azalmaktadır. SiC katkılı tabletlerde köpükleşme, kullanılan tozların toplam yüzey alanı ile değişmektedir. Optimum parçacık toplam yüzey alanında (~100000 mm2), SiC içeren tabletlerin uzamaları katkısız tabletlere göre daha yüksektir. Küçük boyutlu tozlarda artan yüzey alanı düşük parçacık yüzdelerinin, büyük parçacık boyutlarında ise daha yüksek parçacık yüzdelerinin kullanılmasının gerekliliği gösterilmiştir. Mikroskobik çalışmalar SiC parçacıklarının çoğunlukla hücre duvar yüzeylerinde asılı, Ti6Al4V ve SiO2 parçacıklarının ise tamamen hücre duvar içlerinde yer aldığını göstermiştir. Çalışılan parçacık boyu ve yüzdelerinde SiC katkısı plato gerilmesi ve enerji emme miktarlarını sırası ile %35 ve %20 artırmaktadır. Simülasyon sonuçları kritik köpük yoğunluğunun altında ticari olarak kullanılan boş 6063 T6 Al ve çelik tüplerin köpük dolu tüplerden maliyet ve ağırlık açısından daha avantajlı olduğunu göstermiştir.Article Citation - WoS: 5Citation - Scopus: 5Foaming Behavior of Ti6al4v Particle-Added Aluminum Powder Compacts(Springer Verlag, 2009) Karsu, Nurettin Deniz; Yüksel, Sinan; Güden, MustafaThe foaming behavior of 5 wt.% Ti6Al4V (Ti64) particle (30–200 μm)-added Al powder compacts was investigated in order to assess the particle-addition effects on the foaming behavior. Al compacts without particle addition were also prepared with the same method and foamed. The expansions of Ti64 particle-added compacts were measured to be relatively low at small particle sizes and increased with increasing particle size. At highest particle size range (160–200 μm), particle-added compacts showed expansion behavior similar to that of Al compacts without particle addition, but with lower expansion values. Expansions studies on 30–45 μm size Ti64-added compacts with varying weight percentages showed that the expansion behavior of the compacts became very similar to that of Al compact when the particle content was lower than 2 wt.%. However, Ti64 addition reduced the extent of drainage. Ti64 particles and TiAl3 particles formed during foaming increased the apparent viscosity of the liquid foam and hence reduced the flow of liquid metal from cell walls to plateau borders. The reduced foamability in the compacts with the smaller size Ti64 addition was attributed to the relatively high viscosities, due to the higher cumulative surface area of the particles and higher rate of TiAl3 formation between liquid Al and Ti64 particles.