Ötektik Al – Si Alaşımının Mikroyapı Kontrolunda Yavaş Soğutma Tekniği

Abstract

Al- Si ötektik alaşımlarının mekanik özellikleri modifikasyon işlemi ile önemli ölçüde iyileştirilirken kullanım alanı da genişler. Uygulama alanında modifikasyon işlemi ya kum kalıpta küçük miktarlarda modifiye edici element ( Na, Sr) kullanılarak ya da metal kalıpta hızlı soğutma ile yapılmaktadır.Al- Si ötektik alaşımı kum kalıba döküldüğünde ve hızlı şekilde soğutulduğunda bile , yapıda yumuşak bir faz olan ve mekanik özellikleri olumsuz yönde etkileyen α – Al dendritleri fiber silisyum ile birlikte bulunmaktadır.Bu çalışmada stronsiyum ile modifiye edilmiş ticari saflıktaki Al – Si ötektik alaşımının mekanik özelliklerini geliştirmek için yeni bir katılaştırma yöntemi denenmiştir. Bu katılaştırma yönteminde stronsiyum ile modifiye edilmiş Al – Si ötektik alaşımında α-Al dendritlerinin oluşumunu önlemek ve fleyk halindeki silisyumu fiber haline dönüştürmek için ötektik alaşım 1.7 ºC/ dak’ lık bir soğuma hızı ile fırında soğutularak sıvı halden katı hale dönüştürülmüştür. Bunun sonucunda tamamen fiber silisyumdan oluşan bir yapı elde edilmiştir. Bu yapının mekanik özellikleri artırdığı saptanmıştır.The mechanical properties of Al – Si eutectic alloys are improved greatly by modification process and the using area of these alloys are widened . Modification process is either being done by adding small amounts of modifier elements (Na or Sr) to sand cast or is done by highly cooling of the alloys. When Al - Si alloys are cast as a sand cast even when highly cooled in foundry condition soft α – Al dendrites which badly effects the mechanical properties , are found together with silicon fibers. In this study , a new solidifying method was experienced in order to improve the mechanical properties of Al – Si eutectic alloys. In this solidifying method, Strontium modified Al - Si eutectic alloy was solidified at a rate of 1.7 ºC/min. in the furnace . As a result , α – Al formation was prevented and flake silicon transformed to the fiber silicon and this microstructure increased the mechanical properties of alloy.