Alüminyum Sürekli Döküm Yöntemi İle Üretilmiş 5052 – 5182 Alüminyum Alaşımlarının Şekillendirilebilirlik Kabiliyetlerinin Belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Twin-Roll Casting metoduyla 5 mm kalınlığında dökülmüş ve 1 mm kalınlığa soğuk haddelenerek endüstriyel ortamda tavlanmış yüksek magnezyumlu iki alüminyum alaşımının (5052-5182) şekillenme kabiliyetleri yapılan çeşitli mekanik deneylerle çizilen şekillendirme sınır diyagramları yardımıyla deneysel çalışmalar yardımı ile incelenmiştir. Yapılan deneysel çalışmalarda, 5182 (%4,4 Mg) alaşımının, 5052 (%2,6 Mg) alaşımına göre daha yüksek mukavemet, Erichsen, dikey anizotropi ve deormasyon sertleşmesi üssü (n) değerlerine sahip olduğu saptanmıştır. Düzlemsel anizotropi katsayıları karşılaştırıldığında iki alaşım arasında belirgin bir farkın olmadığı tespit edilmiştir. Yapılan çekme deneylerinde, her iki alaşımda da plastik deformasyon sırasında dinamik deformasyon yaşlanması görülmüştür. Döküm mikroyapıları incelendiğinde, her iki yapıda da merkez hattı segregasyonuna rastlanmıştır. Homojen tavlanan numunelerin kesitlerinde dış yüzeylerde ince tane yapısı, iç bölgelere doğru daha kaba tane yapısına rastlanmıştır. Her iki alaşımın nihai kalınlıkta çekme numuneleri kırılma yüzeyleri taramalı elektron mikroskobunda incelendiğinde, sünek kırılmayı temsil eden oyuklu kırılma yüzeylerine rastlanmıştır. Hidrolik şişirme ve çentik çekme testleri ile oluşturulan Şekillendirme Sınır Diyagramlarından, 5182 alaşımının 5052 alaşımına göre daha iyi şekillendirilebilirlik gösterdiği tespit edilmiştir

In this study, the formability behaviours of two 5xxx quality aluminium alloys (5052 and 5182) which cast by twin roll casting method in approximately 5 mm thickness then cold rolled to 1 mm and finally annealed condition were investigated. From the mechanical test results, it was determined that 5182 quality aluminium alloy has higher strength, Erichsen, normal anisotrophy and strain hardening exponent (n) values than 5052 quality aluminium alloy. From the planar anisotrophy values, it was also determined that 5052 quality aluminium alloy has approximately no earing behaviour, whereas 5182 aluminium alloy has earing behaviour at the direction of 450. At the tensile tests of the both aluminium alloys the dynamic strain aging behaviour was observed. The ductility values of these two alloys were close each other. At the metallographic examinations, it was observed that these two aluminium alloys have center-line segregation. At the same time, after homogenisation of cast microstructures, the grain structures changed from surface as fine grains toward to center as coarse grains. Scanning electron microscope examinations of the fracture surfaces of the tensile specimens of both alloys showed ductile fracture characteristics such as dimpled fracture surfaces. Forming limit diagrams of these two aluminium alloys were obtained from hydraulic bulge and notched tensile tests to compare formability behaviours. It is found that 5182 aluminium alloy has better formability than 5052 aluminium alloy.