Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Furkan Azer DİN
Danışman: Sebahattin Kırtay
Özet:
Otomotiv sanayisinde artan üretim miktarları ve buna bağlı olarak artan kaliteli parça taleplerini karşılayabilmek adına alüminyum alaşımlarının üretimi için yüksek basınçlı döküm yöntemi öne çıkmaktadır. Yüksek basınçlı döküm yönteminde, sıvı metalin kalıp boşluğa enjeksiyonu sırasında genellikle sıkışan havaya bağlı gaz poroziteleri ve katılaşmaya bağlı olarak oluşan çekinti poroziteleri görülmektedir. Müşteri şartnamelerinin gerekliliğince poroziteler için seviye beklentileri oluşmuştur. Uygun kalıp tasarımları ve döküm parametreleriyle beraber bu porozite seviyelerinin, uygun seviyelere getirilmesi mümkün olmuştur. Yüksek basınçlı döküm yönteminde çok rastlanan hatalardan olan çekinti porozitesinin gidermek için uygun katılaşma şartları oluşturulmalıdır. Bunun içinde yüksek basınçlı döküm prosesinde kullanılan kalıplarda ısıtma ve soğutma kanalları mevcuttur. Bu ısıtma ve soğutma kanalları, kalıbın sıcaklık seviyelerini dengeleyerek uygun sıvı metalin optimum şekilde katılaşmasına yardımcı olmaktadır. Bu tez çalışmasında, yüksek basınçlı döküm proseslerinde kullanılan maçaların ve bu maçaların içerisinde bulunan soğutma kanallarının çekinti porozitesi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Geleneksel yöntemlerle üretilen maçalar ve 3 boyutlu baskı yöntemiyle üretilen maçalarla AlSi10Mg-Fe alaşımlı döküm parçası üretimleri yapılmıştır. Aynı zamanda bu maçaların içerisinde bulunan soğutma kanalları birbirinden farklı tasarımlara sahiptir. Böylece soğumaya bağlı olarak çekinti porozitesi analizi yapılabilmiştir. Üretim öncesinde parametrelerin belirlenmesi için MagmaSoft HPDC simülasyon programı kullanılmıştır. Daha sonrasında yüksek basınçlı döküm ile parçalar üretilmiştir. Üretilen parçaların analizleri için X-Ray radyoskopisi ve mikroyapı incelemeleri yapılmıştır.
Deneysel çalışmalar sonucunda; 3 boyutlu baskı yöntemiyle üretilen maçaların, geleneksel yöntemlerle üretilen maçalara göre çok daha verimli olduğu gözlemlenmiştir. Daha fazla yüzey alanına sahip soğutma kanalı bulunduran bu maçaların, çok daha iyi soğutma yaptığı gözlemlenmiştir. Eklemeli maçayla üretilen parçalarda yapılan mikroyapı analizlerinde herhangi bir çekinti porozitesine rastlanmamıştır. X-Ray radyoskopilerinde de herhangi bir çekinti porozitesi tespit edilmemiştir.