Bronz ve dökme demir talaşlarının geri dönüştürülmesiyle prizmatik şekilli makine elemanı üretimi ve mekanik karakterizasyonu
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2018
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışmada küresel grafitli dökme demir (GGG-40) ve Bronz (CuSn10) talaşlarının izostatik sıcakpresleme yöntemiyle geri dönüştürülmesi ile üretilen metal matrisli kompozit malzemelerin (MMK) üretimive mekanik davranışları incelenmiştir. MMK malzemeler 4 farklı karışım oranında 3 farklı sıcaklıkta ve 3farklı basınçta üretilerek üretim parametrelerinin gözeneklilik, sertlik ve eğilme mukavemeti üzerine etkisiincelenmiştir. Prizmatik geometrili olarak üretilen numunelerin öncelikle gözeneklilik ve yoğunluk değerleritespit edilmiştir. Daha sonra Brinell ve Mikro Vickers ve 3 noktadan eğilme deneyleri ile MMKmalzemelerin mukavemeti belirlenmiştir. Optik mikroskopi tekniği ile mikro yapı görüntüleri incelenerektalaşların birleşme mekanizması incelenmiştir. Ayrıca XRD analizi aracılığıyla metalik talaşlar arasında arafaz oluşumu olup olmadığı sorgulanmıştır. Gözeneklilik deneyleri neticesinde %20 mertebelerindegözeneklilik elde edilmiştir. Aşırı plastik deformasyon gösteren CuSn10 sebebiyle mukavemeti artanCuSn10 talaşları sertlik değerini Bulk CuSn10 ile kıyaslanabilir seviyelere getirmiştir. Eğilme deneyineticesinde MMK malzemelerin eğilme mukavemetleri bulk CuSn10’dan düşük çıkmıştır. Sonuç olarakmetal talaşların başarılı bir biçimde metal matris kompozit haline getirilebileceği gösterilmiştir.
In this study, the production and mechanical properties of porous metal matrix composites (MMC’s) byrecycling of spheroid cast iron chips (GGG-40) and bronze chips (CuSn10) by hot isostatic pressing wasinvestigated. The metal matrix composites were produced with four different CuSn10 contents, threedifferent pressures and temperatures and effects of production parameters on porosity, hardness, flexureproperties were examined. Samples were produced in prismatic shape with specified porosity. Themechanical properties were determined by Brinell and Micro Vickers hardness tests and three-point bendingtest. The consolidation mechanism of metallic chips was also investigated with optic microscopy. It wasexamined whether any second phase occurred between metallic chips by the help of XRD test. As a result ofporosity test, it is found that metal matrix composites can have porosity value of as much as 20%. It is alsoshowed that owing to excessive plastic deformation of CuSn10, the hardness of MMC material can be higherthan bulk CuSn10. Three-point bending test showed that the flexure properties of MMC materials are islower than that of bulk CuSn10. As a consequence, it showed that metallic chips were recycled with hotpressing successfully.
In this study, the production and mechanical properties of porous metal matrix composites (MMC’s) byrecycling of spheroid cast iron chips (GGG-40) and bronze chips (CuSn10) by hot isostatic pressing wasinvestigated. The metal matrix composites were produced with four different CuSn10 contents, threedifferent pressures and temperatures and effects of production parameters on porosity, hardness, flexureproperties were examined. Samples were produced in prismatic shape with specified porosity. Themechanical properties were determined by Brinell and Micro Vickers hardness tests and three-point bendingtest. The consolidation mechanism of metallic chips was also investigated with optic microscopy. It wasexamined whether any second phase occurred between metallic chips by the help of XRD test. As a result ofporosity test, it is found that metal matrix composites can have porosity value of as much as 20%. It is alsoshowed that owing to excessive plastic deformation of CuSn10, the hardness of MMC material can be higherthan bulk CuSn10. Three-point bending test showed that the flexure properties of MMC materials are islower than that of bulk CuSn10. As a consequence, it showed that metallic chips were recycled with hotpressing successfully.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Metal Chips, Isostatic hot pressing, Metal matrix composite
Kaynak
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
33
Sayı
3
Künye
Aslan, A., Salur, E., Güneş, A., Şahin, Ö. S., Karadağ, H. B., Akdemir, A. (2018). Bronz ve Dökme Demir Talaşlarının Geri Dönüştürülmesiyle Prizmatik Şekilli Makine Elemanı Üretimi ve Mekanik Karakterizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(3), 1013-1027.
