Sıkıştırma döküm ile üretilmiş Al2O3 takviyeli AA 6061 kompozit malzemesinin mekanik özellikleri ve ısıl işlem davranışlarının karakterizasyonu
Characterization of the mechanical properties and heat treatment response of the composite material -AA 6061 reinforced with Al2O3- produced by squeeze casting
Yazar: COŞKU KUMRAL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ERGÜN KELEŞOĞLU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Dünyanın hızla artan enerji talebi ve tabii kaynaklarda gelecek durum öngörüleri sebebi ileteknolojik gelisimlerin enerji sarfiyatı ve ekonomisi üzerine yogunlastıgını görmekteyiz.Bununla birlikte bu teknolojik atılımların daha az enerji gereksinimi, bir baska degisle daha azve/veya hafif kütleleri bir yerden baska bir yere hareket ettirme gibi konularda yogunluklagerçeklestigini biliyoruz. Bu çalısmaların en önemli parametresi olan malzeme bilimi, mevcutteknolojilerin gelistirilmesi ve yeni teknolojiler bulunması konusunda bilimadamlarına çokgenis bir yelpaze sunmaktadır.Malzeme biliminin 1900' lü yılların basından beri süregelen gelisimi bize, onun niçinteknolojik ilerlemenin birincil öncelikli parametresi oldugu konusunda çok kesin bilgilervermektedir. Özellikle son 10-15 yıl içerisinde malzeme bilimine dayalı yeni dallarınolusması ve bu dalların üretim sanayiinde önemli yer tutması bizi bu konuda daha dacesaretlendirmektedir. Malzeme biliminin gelisimi yeni malzemelerin bulunması veözelliklerinin iyilestirilmesi amacına dayalıdır. Yeni malzemeler bulunması, teknolojiningelisim egrisine paralel yeni alasımlar ve kompozitler gelistirilmesi konularında çalısılması ileen aktif dönemini yasamaktadır. Üretilen yeni kompozitler, hafif ancak yük tasıma kabiliyetiüst düzeyde malzemeler olup öncelikle havacılık ve uzay sanayiinde ve ucuzlayan üretimteknolojileri sayesinde otomotiv sanayiinde sıklıkla kullanılan malzemeler haline gelmistir.Bu çalısmada elde edilen degisik tane boyutu ve hacim oranı takviyeli kompozitlerin butakviye oran ve boyutuna baglı olarak degisen fiziksel özelliklerinin karakterizasyonukonusunda arastırma yapılacak ve çıkan sonuçlar yorumlanacaktır. Çesitli grafikler veçizelgeler ile bu sonuçlar gözler önüne serilecek ve tartısılacaktır.Bu çalısmada AA 6061 alasımının Al2O3 partikül takviyesi ile desteklenmesi amaçlanmıstır.Üretim yöntemi olarak ergiyik karıstırma yöntemi ve döküm yöntemi olaraksıkıstırmalı(squezee) döküm yöntemi benimsenmis ve bu tekniklerin uygulanabilirligilaboratuvar ölçekli denenmistir. Kullanılan üretim yönteminin etkinligi elde edilen ürünlerindegisik proseslerden sonra mekanik özellikleri karakterize edilerek tespit edilmeyeçalısılmıstır.Sonuçlar, matris-takviye arayüzeyinde arzulanan baglanmanın gerçeklestigini, kullanılanüretim yönteminin uygulanabilir oldugunu ortaya koymustur.Anahtar Kelimeler : Alüminyum, Kompozit Malzemeler, Hacim Oranı, Partikül Çapı.

Abstract:
As a result of highly increasing energy need of the world and foreseen future conditions ofnatural resources, technological improvements are now major in consumption and economyof energy. Nevertheless, we also know that these technological leaps are mostly related withreducing the need of energy, in other words, moving masses with lower weight from onelocation to another. Material science, the most important parameter of these studies, presents avery large spectrum to the scientists for developing the current technologies and finding newones as well.Continous develepment of material science as from early 20th century gives us very certaininformation about the reason why it is primary and has the priority as a parameter oftechnological improvement. Especially, new disciplines has been formed with materialscience basis and these disciplines? being important actors of production industry isencouraging us more than ever. Material science is living the most active period in its historyby finding new materials, studies for developing new composites and alloys. New producedcomposites are light but with high lifting capabilities. So that they easily become most useablematerials in especially industry of aviation, space and by the help of cheapening productiontechnologies in automotive industry.This study consists of an analysis of physical characterization changing due to the differentsize and volume specifications of composites created during the study and finally a commentof results strictly supported by graphics and drawings.At this study, supporting the composition AA 6061 by Al2O3 partical reinforcement has beenaimed. As a production method, melt mixing method; as a foundry method, squeeze foundrymethod is adopted and the applicability of these technics is measured by laboratory scaled.The efficiency of production method used is tried to be ascertained by characterisingmechanical properties of final products after several processes.The results stated that, expected connection at matris-reinforcement intersurface isrealized so the production method used is applicable.Keywords : Aluminium, Composite Materials, Volume Ratio, Diameter of Particle.