Germanyumun gümüşün mikroyapı ve mekanik özelliklerine etkisi
Effect of germanium on the microstructural and mechanical properties of silver
Yazar: NAZLI AKÇAMLI
Danışman: PROF. DR. ENVER OKTAY
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Bu çalışmada; hassas döküm yöntemiyle gümüş ve Ag-%0.53 Ge, Ag-%1.19 Ge, Ag-%2.22 Ge içeren alaşımlar hazırlanarak döküm ve soğuk işlem uygulanmış hallerinin mikroyapı ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Ayrıca sterling gümüş ve Ag-%6.06 Cu-%1.38 Ge alaşımları da hassas döküm yöntemi ile üretilerek mikroyapı, mekanik ve kararma özellikleri araştırılmıştır.Saf gümüşün ve Ag-%0.53 Ge, Ag-%1.19 Ge, Ag-%2.22 Ge alaşımlarının döküm hallerinin sertlikleri sırasıyla 25.3, 30.4, 33.5 ve 35.5 HV; çekme mukavemetleri 104.22, 85.90, 64.74 ve 51.01 MPa ve % uzama değerleri ise %27.89, %19.87, %13.43 ve %7.63 olarak bulunmuştur. Gümüşün ve Ag-%0.53 Ge, Ag-%2.22 Ge alaşımlarının döküm hallerinin yaklaşık %50 soğuk deformasyona uğratılmış durumda sertlikleri sırasıyla 107.7, 124.0 ve 146.6 HV; çekme mukavemetleri 170.81, 223.73 ve 320.21 MPa ve % uzama değerleri ise %2.97, %0.18 ve %0.36 olarak belirlenmiştir. %50 soğuk deformasyon uygulanan gümüş ve Ag-%0.53 Ge, Ag-%2.22 Ge alaşımları 300 ºC' de 30 dakika tavlandıklarında sertlikleri 37.6, 85.7 ve 108.4 HV; çekme mukavemetleri 142.02, 158.44 ve 230.83 MPa ve % uzama değerleri ise sırasıyla %29.08, %10.12 ve %3.77 olarak bulunmuştur. %50 deforme edildikten sonra tavlanmış alaşımların mikroyapılarında yeniden kristalleşme sonucu daha küçük tanelerin oluştuğu görülmüştür.Sterling gümüş alaşımının döküm halinin sertliği 71.5 HV, çekme mukavemeti 148.55 MPa ve % uzaması %16.99; Ag-%6.06Cu-%1.38Ge alaşımının ise döküm halinin sertliği 69.2 HV, çekme mukavemeti 191.26 MPa ve % uzaması da %13.96 olarak belirlenmiştir. Aşırı soğumadan dolayı sterling gümüşün mikroyapısında ötektik yapı oluşmuştur. Ag-%6.06Cu-%1.38 Ge alaşımının mikroyapısında ise Cu5Ge arabileşik fazı bulunmaktadır. Ag-%6.06Cu-%1.38Ge alaşımının kararma direnci standart sterling gümüş alaşımından daha yüksektir.

Abstract:
Silver and Ag-0.53 wt. %Ge, Ag-1.19 wt. %Ge, Ag-2.22 wt. % Ge alloys were prepared with investment casting and their mechanical and microstructural properties were investigated in as cast and cold worked states. Also sterling silver and Ag-6.06% Cu-1.38% Ge alloys prepared by investment casting and their microstructural, mechanical and tarnishing properties were investigated.In as cast state the hardness values of silver and Ag-0.53 wt. % Ge, Ag-1.19 wt. % Ge, Ag-2.22 wt. % Ge alloys were 25.3, 30.4, 33.5 and 35.5 HV, the tensile strengths were 104.22, 85.90, 64.74 and 51.01 MPa and elongations were 27.89 %, 19.87 %, 13.43 % and 7.63 %, respectively. The silver and Ag-0.53 wt. % Ge, Ag-2.22 wt. % Ge alloys were cold worked by approximately 50%. In cold worked state hardness values were 07.7, 124.0 and 146.6 HV, the tensile strengths were 170.81, 223.73 and 320.21 MPa and the elongations were 2.97%, 0.18% and 0.36%, respectively.The hardness, tensile strength and elongation of sterling silver in as cast state were determined as 71.5 HV, 148.55 MPa, and 16.99%, respectively. Also Ag-6.06 wt. %Cu-1.38 wt. %Ge alloy?s hardness , tensile strength and elongation in as cast state were 69.2 HV, 191.26 MPa and 13.96 %, respectively. Because of under cooling, eutectic structure was existed in sterling silver?s microstructure and intermetallic Cu5Ge phase was founded in the Ag-6.06 wt. %Cu-1.38 wt. %Ge alloy?s microstructure. The tarnish resistance of Ag-6.06Cu%-1.38Ge% alloys was higher than the tarnish resistance of sterling silver.