A356 alaşımına molibden ilavesinin etkileri
Effects of molybdenum on the A356 alloy
Yazar: MERVE ATİK
Danışman: DOÇ. DR. NECİP ÜNLÜ
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Üretim Metalurjisi ve Teknolojileri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Alüminyum = Aluminum ; Alüminyum alaşımları = Aluminum alloys ; Metal döküm = Metal casting ; Molibden = Molybdenum

Özet:
Asit yağmurları, sera etkisi vb. ekolojik problemler insanoğlunda ekolojik kaygılar oluşturmaktadır. Bu kaygılar sebebiyle, üretim sektörü yeni üretim metotları arayışına girmiştir. Üretim için harcanan enerji, otomotiv sektöründeki yakıt tüketimi ve üretim sektöründeki işçiliğin azaltılmasında; geri dönüştürülebilme, hafiflik, yüksek dayanım, kolay işlenebilirlik vb. özellikleri sebebi ile alüminyum ve alaşımları ön plana çıkmaktadır. 
Alüminyumun çevreci yönü sebebiyle bu çalışmada alüminyum alaşımlarından A356 alaşımıyla çalışılmıştır. Döküm endüstrisinde dökülebilirlik ve beslenebilirlik özelliklerini etkilediği için, akışkanlık özelliği oldukça önemlidir. Al-Si alaşımları, dökülebilirlik ve beslenebilirlik özellikleri açısından alüminyum döküm sektöründe yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Döküm prosesi sonucunda elde edilen nihai ürünün mekanik özelliklerini etkileyen birçok parametre mevcuttur. Nihai ürün kalitesi için en önemli parametre kesinlikle kaliteli sıvı metal elde etmektir. Sıvı metal kalitesini etkileyen en önemli etken ise hammaddedir. Bu parametre dışında nihai ürüne giden yolda; ilave alaşım elementleri, ısıl işlem uygulamaları, sıvı metal temizliği ve döküm işlemi esnasında oluşacak türbülans nihai ürün kalitesini etkilemektedir.
Bu çalışma kapsamında A356 alaşımına farklı oranlarda (ağırlıkça 0,5% ve %1) molibden ilaveleri sonucu elde edilen alaşımların mekanik özellikleri incelenmiştir. Farklı mekanik özelliklerin tayini için; çekme çubuğu, basamak ve beslenebilirlik kalıpları kum ile hazırlanmıştır. Çekme çubuğu, basamak ve beslenebilirlik numuneleri ile çekme testi, sertlik testi, mikroyapı analizleri, SEM incelemeleri ve XRD analizleri gerçekleştirilmiştir.
Çalışma sonucu olarak, molibden ilavesi ile Al-Si-Mo (star-like) ve Al-Fe-Si-Mo (block-like) intermetaliklerinin oluştuğu görülmüştür. Çalışmada uygulanan T6 ısıl işlemi ile Al-Si alaşımındaki Si fazlarının iğnesel morfolojiden küresel morfolojiye dönüştüğü ve bu sayede dayanımı artırdığı görülmüştür.

Abstract:
Ecological problems which acid rain, greenhouse effect etc. create ecological concerns in human beings. Production sector has sought new production methods due to these concerns. In reducing the energy consumed for production, fuel consumption in the automotive sector and labor in the production sector; aluminum and its alloys come to the fore due to their properties which recyclability, lightness, high strength, easy processing etc. . 
Due to the environmental aspect of aluminum, A356 alloy, one of the aluminum alloys, has been studied in the study. In the casting industry, fluidity is very important as it affects the castability and feedability properties. Al-Si alloys are widely used in the aluminum casting industry for their castability and feedability properties. There are many parameters that affect the mechanical properties of the final product obtained as a result of the casting process. The most important parameter for the final product quality is to obtain quality liquid matal. Apart from this parameter, on the way to the final product; additional alloying elements, heat treatment applications, liquid metal cleaning and turbulence during the casting process affect the final product quality. Within the scope of this study, the mechanical properties of the alloys obtained as a result of the addition of molybdenum at different rates (0.5% and 1% by weight) to the A356 alloy were investigated. For the determination of different mechanical properties; tensile test piece, step sample and duck feet molds were prepared with sand. Tensile test, hardness test, feedability measurments, microstructure analysis, SEM examinations and XRD analysis were performed with tensile bar, step and feedability samples.
As a result of the study, it was observed that Al-Si-Mo (star-like) and Al-Fe-Si-Mo (block-like) intermetallics were formed with the addition of molybdenum. With the T6 heat treatment applied in the study, it was observed that the Si phases in the Al-Si alloy changed from needle morphology to spherical morphology, thus increasing the strength.