SiC takviyeli Al-12si matrisli kompozitin toz metalurjisi 
yöntemiyle üretimi ve aşınma davranışının incelenmesi
The production of Al-12si matrix composite reinforced with 
SiC particles by powder metallurgy and analysis of the wear 
behaviour
Yazar: ERDİNÇ IŞIK
Danışman: DOÇ. DR. YUSUF USTA
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu çalışmada A413 alüminyum alaşım tozları ile değişik oranlarda (%4, %7, %12 ve %21)
SiC tozları karıştırılarak, toz metalurjisi yöntemiyle kompozit malzeme üretimi
gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan tozlar 15 dk. boyunca 3 boyutlu karıştırıcıda karıştırılmış ve 800 MPa basınç altında preslenerek numuneler elde edilmiştir. Elde edilen numuneler atmosfer kontrollü tüp fırında 2 saat süre ile azot gazı ortamında 550 °C' de sinterlenmiştir. Sinterlenmiş numunelerin yoğunluk ölçümleri, sertlik testleri ve aşınma deneyi yapılarak, kompozit malzemenin mekaniksel özellikleri belirlenmiştir. Numunelerin optik mikroskop çalışmalarıyla mikro yapı incelemeleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca numunelerin aşınma sonrası yüzey görüntüleri SEM' de incelenmiş ve numunelerin yüzey analizi için EDS görüntüleri alınmıştır. Elde edilen sonuçlara bakıldığında genel anlamda takviye malzemesinin Al matris içerisinde homojen olarak dağıldığını göstermektedir. Al ve SiC' ün birbiri içerisindeki homojen dağılımı kompozitin mekanik özelliklerinde iyileşme
sağlamıştır. Yapılan çalışmada önemli bir parametre olan aşınma, istenilen bir davranış
sergilemiştir. Aşındırıcı yüzeyin parçacık boyutu küçüldükçe, numunelerin aşınma
direncinde artış görülmüştür. Bu çalışma fren diskleri gibi aşınma direncinin önemli bir
parametre olduğu numunelerin toz metalurjisi yöntemiyle üretilmesi konusunda belirli
deneylerde önemli bir veri vermiştir.

Abstract:
In this study, A413 aluminium alloy powders and SiC powders are mixed at the different
ratios (%4, %7, %12 and %21) by using powder metallurgy method to produce composite
material. The produced powders are mixed in 3D blender for 15 minutes and the samples
are created by using press under 800Mpa pressure. The obtained samples are sintered for 2
hours in furnace controlled by atmospehere. The media of furnace is nitrogen and the
sintering temperature is 550 °C. The mechanical properties of the composite material are
obtained through the density measurement, hardness and wear tests of the sintered samples.
The microstructure of samples are investigated by using optic microscope. Furthermore,
the surface view of the samples are analyzed in SEM and EDS after wear test. According
to the results, the support material is generally distributed homogenously in Al matrix. The homogen distribution have improved the composite strength. In this study, the wear which is important parameter has showed the desired material behaviour. When the abrasive
surface size decreases, it is seen that the sample wear resistant increases. This study gives important information about the producing brake disc which is such an important
parameter of the wear resistance of the samples by using powder metallurgy method at
certain experiments.