Farklı rota ve pasolarda EKAP uygulanan AA7075 alaşımının mikroyapı ve sertlik değişiminin incelenmesi
Investigation of microstructure and hardness changes of AA7075 alloy with ECAP applied in different routes and passes
Yazar: DOĞACAN ÖZTÜRK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜZİDE MELTEM LÜLE ŞENÖZ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Amaç: Bu tez çalışmasında havacılık endüstrisinde sıklıkla tercih edilen AA7075 alüminyum alaşımının Eşit Kanallı Açısal Presleme (EKAP) yöntemi kullanılarak mekanik özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. 
Yöntem: Plastik deformasyon yöntemlerinden biri olan EKAP işlemi, farklı rota (A, Bc, C) ve farklı paso sayıları (2, 4, 8) için 0,025mm/sn presleme hızında ve 200°C'de uygulanarak başarıyla gerçekleştirilmiştir. EKAP işlemi uygulanarak elde edilen alüminyum alaşımının karakterizasyonu optik mikroskop (OM), X ışını kırınımı (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri ile yapılmıştır. Malzemenin mekanik özelliklerinin incelenebilmesi için sertlik testleri uygulanmıştır.
Bulgular: Uygulama sonucunda elde edilen malzemelerin mikroyapıları incelendiğinde uygulanan sıcaklık, presleme ve tane kırınımına bağlı olarak AA7075 alaşımı içerisinde çökelmeler oluştuğu gözlemlenmiştir. Bununla beraber EKAP yöntemi ile üretilen malzemelerin tane boyutunun inceldiği ve buna bağlı olarak malzemenin mukavemetinde artış meydana geldiği görülmektedir.
Sonuç: EKAP yöntemine etki eden parametreler değiştirildiğinde kullanılan malzemenin ve ürünlerin mekanik özelliklerinin değiştiği sonucuna ulaşılmıştır. Mekanik özellikleri değişimine sebep olan etken incelendiğinde bu durum, tane boyutunun incelmesi buna bağlı olarak tane sınır açısının artması ve dengesiz duruma dönüşmesi ile açıklanabilir. Elde edilen verilere göre havacılık sanayinde sıkça kullanılan AA7075 alaşımının mekanik ve iç yapı özelliklerinin EKAP uygulaması ile değiştirilebildiği kanıtlanmıştır.

Anahtar Kelimeler: Aşırı Plastik Deformasyon, AA7075, Eşit Kanallı Açısal Presleme (EKAP), Ultra İnce Tane

Abstract:
Purpose: In this thesis, it is aimed to improve the mechanical properties of AA7075 aluminium alloy which is frequently preferred in the aviation industry by using the Equal Channel Angular Pressing (ECAP) method.
Method: ECAP method, one of the plastic deformation methods, has been successfully carried out by applying 0.025mm/sec pressing speed and 200°C temperature for different route (A, Bc, C) and different number of passes (2, 4, 8). The characterization of the aluminum alloy obtained by applying ECAP process was performed by optical microscope (OM), X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM) analysis. Hardness tests have been applied to examine the mechanical properties of the material.
Findings: When the microstructures of the materials obtained as a result of the application were examined, it was observed that precipitation occurred in the AA7075 alloy depending on the applied temperature, pressing and grain breakage. Moreover, it is seen that the particle size of the materials produced by the EKAP method is thinning, and consequently the strength of the material increases.
Results: It was concluded that, when the parameters affecting the ECAP method are changed, the mechanical properties of the materials and products used change. When the factor causing the change in mechanical properties is examined, this situation can be explained by the decreasing of the grain size, the increase of the grain boundary angle and the instability of the grain boundaries. According to the data obtained, it has been proven that the mechanical and internal structure properties of AA7075 alloy, which is frequently used in the aviation industry, can be changed by ECAP application.

Keywords: Severe Plastic Deformation, AA 7075, Equal Chanel Angular Pressing (ECAP), Ultrafine Grain