İkiz merdaneli sürekli döküm yöntemiyle üretilen AA6016 alaşımının mikro ve makro yapısal incelenmesi
Micro and macro analyse of aluminium AA6016 alloy produced by twin roll casting process
Yazar: AYŞE ERDEN
Danışman: PROF. DR. AYŞEGÜL AKDOĞAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Günümüzde otomotiv sektöründe üretim maliyetleri dikkate alınarak yakıt tasarrufu daha daçok önem kazanmıştır. Bunun sonucunda da daha hafif otomobillerin imalatı gündemegelmiştir. Bu açılardan mükemmel dayanım/ağırlık oranına sahip alüminyum rakipsiz birmalzeme olarak karşımıza çıkmaktadır.. Alüminyum çeliğin %69'una yakın bir ağırlık ile aynıgüç faktörünü sağlamaktadır. Enerji tüketimini ve emisyonu azaltmak yolunda yakıttüketiminin daha verimli olduğu araçlara karşı büyüyen talep otomotiv uygulamalarınınihtiyaç duyduğu yaşlanabilir alüminyum alaşımlarının geliştirilmesini hızlandırmıştır.Otomotiv sektörünün çevre mevzuatı, yakıt tasarrufu ve güvenlik beklentileri sebebiyle hafifmalzeme kullanma eğilimi döküm parçalarının yanısıra dış ve iç panel gibi çok önemliuygulamalarda da alüminyum alaşımlarının kullanılmaya başlanmasını sağlamıştır. Ancakmaliyet faktörü temel kısıtı oluşturmaktadır. Levha olarak kullanılan parçaların büyük bölümü6000 serisinden olan AA6016 alaşımından imal edilir. kiz merdaneli sürekli döküm tekniğiile üretilen AA6016 alaşımı, sürekli döküm tekniği ile üretilen AA6016 alaşımına kıyaslaüretim maliyetinin düşük olması avantaj sağlar. kiz merdaneli sürekli dökümdeki yüksekkatılaşma hızlarının mikroyapıya kazandırdığı özellikler mekanik performansın da olumluyönde etkilenmesini sağlamaktadır. kiz merdaneli sürekli döküm tekniğinde katılaşmamekanizmaları göz önüne alındığında 6000 serisi alaşımların üretimi verimlilik ve metalurjikaçıdan yetersiz olabileceği düşüncesi hakimdir. Tüm bunların aksine AA6016 alaşımınınsürekli döküm tekniği ile üretimi ve endüstriyel ölçekte istenen kondüsyonda üretimiotomotiv sektörünün beklentilerini karşılayacak metalurjik ve mekanik performanstaüretilebilmektedir.Çalışmamda otomotiv sektörünün derin çekme ve şekil verme operasyonlarında kullanılan veikiz merdaneli sürekli döküm tekniği ile üretilen AA6016 alaşımının döküm hali, T4 ve T62kondüsyonlarındaki mikro-makro yapısal karakterizasyonu deneylerle incelenmiş, sonuçlarmalzemenin mekanik performansı ile birleştirilerek sunulmuştur. Mekanik testlerşekillendirilebilirlik sınır diyagramı (FLD) yardımı ile derin çekme operasyonlarının gerilimve uzama koşullarında analiz edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Alüminyum 6016 alaşımı, ikiz merdaneli sürekli döküm, DC döküm

Abstract:
Automotive sector is in tendency of employing aluminum alloys for inner and outer panelapplications along with cast pieces that have found extensive applications for a long time.Major driving forces motivating this attempt are concentrating around environmentalregulations, fuel efficiency and safety issues. But cost of aluminum stands in front of manyapplications banning them to be used extensively. Most of the outer and inner panelapplications require 6000 series aluminum alloys due to their satisfactory performancematching with the compliance of the auto manufacturers. Continuous casting technologyoffers cost effective solutions for the production of 6000 series alloys. Solidificationmechanisms operating in continuos casting technology is known to be in efficient and proneto develop microstructural defects. Contrary to the general speculations and previous studies,AA6016 alloy has been satisfactorily produced in industrial scale by employing twin rollcontinues casting technology.Introduction of unique microstructural features due to very high soldification rate of twin rollcasting technology significantly contribute to the mechanical properties. In the present study,micro and macrostructural features of twin roll cast AA6016, majorly employed for deepdrawing and formaing operations of automotive industry, were investigated at their T4 andT62 tempers. Microstructural characteristics were correllated with the mechanicalperformance. Evaluation of mechanical performance were enriched by determining limitingstrains under biaxial deformation condition by constructing its FLD (Forming LimitDiagram).Keywords: Aluminiun alloy AA6016, twin roll casting, DC casting.ix