Kokil kalıba alüminyum döküm proseslerinin iyileştirilmesi
Improvement of aluminium permanent die casting processes
Yazar: ANDAÇ BİLGETEKİN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MEHMET SARIKANAT
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Bor = Boron ; Bor nitrür = Boron nitride ; Döküm endüstrisi = Casting industry ; Döküm fabrikası = Casting factory ; Döküm hataları = Casting defects ; Döküm kalıpları = Casting molds ; Dökümhane = Foundry ; Karotlar = Cores

Özet:
Bu tez çalışmasında hegzagonal kristal kafes yapısına sahip bor nitrür bileşeni kullanılarak, kokil kalıba alüminyum gravite döküm ile imalat prosesinin iyileştirilmesi doğrultusunda çalışmalar gerçekleştirilmiştir.Otomotiv sektörüne alüminyum motor parçaları ihraç eden Cevher Döküm Sanayii ile ortak yürütülen bu çalışmada, kokil kalıbın hegzagonal bor nitrür ile kaplanarak sık karşılaşılan döküm sorunlarının çözülmesi hedeflenmiştir. Bu hedef doğrultusunda; motorsiklet silindir kapağı, turbo gövde, su pompa gövdesi, kompresör gövde, benzinli otomotiv silindir kapağı vb farklı ürün grupları üzerinde, farklı döküm kusurlarına yönelik deneme dökümler gerçekleştirilip sonuçlar konvansiyonel yöntemlerle karşılaştırılmıştır.Profilometre ile yüzey karakteristikleri, radiyografik kontrol ile malzeme sağlığı, brinell sertlik ölçüm cihazı ile mekanik değer incelenmiştir. Metalografik incelemeler ile alüminyumun katılaşma hızına bağlı olarak dentrit kolları arasındaki mesafe karşılaştırılmış, uzun süreli denemeler ile kaplama ömrü tespit edilmiştir. Alüminyum gravite döküm prosesinde, hegzagonal bor nitrürün kokil kalıba kalıp kaplaması ve kum maça boyası olarak kullanılabilirliği incelenmiş, faydaları ve sınırlamaları ortaya konulmuştur.

Abstract:
In this thesis, improvement of aluminum permanent die gravity casting production process with the use of hexagonal crystal lattice structured boron nitride component has been studied.The target of this investigation -which is realized with the co-operation of Cevher Döküm Sanayii exporting engine aluminum parts to world wide automotive sector-, is to solve frequent casting defects problem with hexagonal boron nitride coating of the permanent die. With this purpose; motorcycle cylinder head, turbo charger body, water pump body, compressor housing, otto engine cylinder head and so forth different product groups are investigated with trial castings in order to solve various castings defects, and the results are compared with conventional methods.Surface characteristics are studied with profilometer, material health is studied with radiographic control device and mechanical characteristics are studied with brinell hardness tester. Dendrite arms spaces depending to aluminum solidification velocity is studied with metallographic examinations and the coating lifetime is identified trough long-term casting trials. The suitability of hexagonal boron nitride as a permanent die coating and sand core painting in aluminum gravity casting process is investigated, advantages and disadvantages are exhibited.