Magnezyum alaşımlarının basınçlı dökümünde ürün kalitesine etki eden proses parametrelerinin optimizasyonu
Optimization of the process parameters effective on the product quality in die casting of magnesium alloys
Yazar: ALİ SERDAR VANLI
Danışman: PROF. DR. HÜSEYİN SÖNMEZ ; YRD. DOÇ. DR. ANIL AKDOĞAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İmal Usulleri Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2013
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Basınçlı döküm = Pressure die casting ; Magnezyum alaşımları = Magnesium alloys ; Optimizasyon = Optimization ; Ürün kalitesi = Product quality

Özet:
Uygun karakteristikleri sayesinde birçok sektörde kullanılabilen magnezyum alaşımları, özellikle otomotiv, havacılık ve elektronik sektöründe hafifliği ve dayanımı dolayısıyla tercih edilmektedir. Magnezyum alaşımlarının basınçlı dökümü, magnezyum endüstrisi içinde en hızlı büyüyen ve global ölçekte en çok gelişen segment olmuştur. Basınçlı döküm hassas bir yöntem olmasına rağmen, parça kalitesini ve mekanik özellikleri etkileyen birçok faktör bulunmaktadır. Bu faktörler, parça ve kalıp konstrüksiyonu ile çeşitli proses parametreleridir. Döküm işlemi esnasında yanlış seçilen proses parametreleri, doğru tasarlanmış parçaların bile hatalı ve kötü mekanik özelliklere sahip olacak şekilde üretilmesine sebep olabilmektedir. Dolayısıyla, proses parametreleri, parça kalitesine etki eden unsurların başında yer almaktadır. İyi mekanik özelliklere sahip, düşük poroziteli ve hatasız parçalar üretebilmek için proses parametrelerinin optimum şekilde belirlenmesi gerekmektedir. Proses parametrelerini; döküm ve kalıp sıcaklıkları, kalıp dolum süresi, piston ve meme giriş hızları, enjeksiyon basıncı ve katılaşma sırasında uygulanan ütüleme basıncı ile koruyucu gaz cinsi ve derişimi oluşturmaktadır. Bu çalışmada proses parametrelerinden en efektif olanlar, etkileyiş yönleriyle birlikte ele alınarak, kaliteye ve hata oluşumuna etkileri ayrıntılı bir şekilde analiz edilmiştir.

Abstract:
Magnesium alloys have been used and preferred in many sectors, especially in automotive, aerospace and electronic industries with its appropriate characteristics like lightness and strength. High-pressure die casting of magnesium alloys has been the fastest grown up and the most globally developed section in magnesium industry. Although high-pressure die casting is a very precision process; there are many effective factors on the product quality and mechanical properties. These factors consist of the casting product design and die construction and the various process parameters. Wrong selection of the process parameters for the casting operation can cause defective and low mechanical property casting products even they have perfect design features. Therefore, the process parameters are the most important factors that are effective on the product quality. For the better mechanical properties, low porosity content and perfect features; the optimum process parameters should be determined. The process parameters are casting and die temperatures, filling time of the die, plunger and gate velocities, injection and intensification pressures with protective gas mixing rate. In this study, most effectives of them were gathered and analyzed in detailed manner of the quality and casting defects.