Flakslama ve hurdadan alüminyum külçe ve bilet üretimi
Production of aluminum alloy ingot and billet from scrap using by fluxing method
Yazar: ÖMER DEMİR
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA ÇİĞDEM
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Malzeme Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Bu çalışmada A356 alüminyum alaşımının birincil ve jant üretiminde kullanılan talaşlı imalat methodu sonucunda elde edilmiş, alüminyum talaşının ikincil hammadde olarak kullanıldığı ergiyikte, metal kalitesinin arttırılmasına yönelik çalışmalar yapılmıştır. Bir döküm alaşımı olan A356 alüminyum alaşımında, diğer döküm alaşımlarında
olduğu gibi mekanik özellikleri etkileyen, en büyük etken malzeme içyapısındaki kusurlar ve bu kusurların oluşmasına ön ayak olan kirliliklerdir. Bu kirlilikler kontrol altında tutularak, bu alaşımların dökülmesi ile elde edilmiş parçaların mekanik hasara uğraması ve çalışma ömürleri gibi konularda ilerleme sağlanabilir. Birincil alüminyum alaşımından elde edilmiş döküm parçalarda, yüksek ihtimalle bu kusurlarla karşılaşılmayacak ve dolayısı ile istenen şartnameye sahip döküm parçalar üretilmesi daha kolay olacaktır. İkincil alüminyumda benzer durumu sağlayarak, geri dönüşümü arttırmak önemli olduğundan, bu konudaki çalışmalar önem kazanmaktadır. Çalışmada ağırlıkça %50 birincil ve yine ağırlıkça %50 ikincil alüminyum kullanılarak sıvı metal elde edilmiştir. Argon gazı kullanılarak gaz giderme işlemi uygulanmış ve sıvı metal ağırlığının %2 si kadar farklı bileşimdeki eritkenler kullanılarak, bu bileşimlerin sıvı metalin temizliğine etkisi araştırılmıştır. Deneyler esnasında Bifilm ve çekme test numuneleri alınarak, Bifilm indeksi ve mekanik özellikler arasındaki ilişki ve nasıl değiştikleri incelenmiştir. Çalışma sonucunda ikincil alüminyumdan elde edilen metal kalitesinin yüksek olabilmesi için gaz giderme ve flakslamanın uygulanması ve sıvı metalin temizlenmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır.

Abstract:
In this study, studies were carried out to improve the quality of molten metal by using primary and secondary raw materials of A356 aluminum alloy. In A356 aluminum alloy, which is a casting alloy, the biggest factor that affects the mechanical properties, like other casting alloys, is the defects in the internal structure and the impurities leading to these defects. By keeping these impurities under control, progress can be made on issues such as mechanical damage and working life of parts obtained by casting these alloys. In casting parts made of
primary aluminum alloy, these defects will not be faced with high probability and hence, it will be easier to produce cast parts with desired specifications. Since it is important to increase recycling by providing a similar situation in secondary aluminum, the studies on this issue are gaining importance. Liquid metal was obtained by using 50% by weight primary and 50% by weight secondary aluminum in the study. The degassing process was applied using argon gas and cleaning of the liquid metal was aimed by using flux up to 2% of the liquid metal weight. During the experiments, Bifilm and tensile test samples were taken and the relationship between them and how they changed were examined. In this study, studies were carried out to improve the quality of molten metal by using primary and secondary raw materials of A356 aluminum alloy. In A356 aluminum alloy, which is a casting alloy, the biggest factor that affects the mechanical properties, like other casting alloys, is the defects in the internal
structure and the impurities leading to these defects. By keeping these impurities under control, progress can be made on issues such as mechanical damage and working life of parts obtained by casting these alloys. In casting parts made of primary aluminum alloy, these defects will not be faced with high probability and hence, it will be easier to produce cast parts with desired specifications. Since it is important to increase recycling by providing a similar situation in secondary aluminum, the studies on this issue are gaining importance. Liquid metal was obtained by using 50% by weight primary and 50% by weight secondary aluminum in the study. The degassing process was applied using argon gas and cleaning of the liquid metal was aimed by using flux up to 2% of the liquid
metal weight. During the experiments, Bifilm and tensile test samples were taken and the relationship between them and how they changed were examined.