Co ilavesinin A356 alüminyum alaşımı üzerindeki etkileri

Abstract

Artan enerji maliyetleri ve karbon salınımının azaltılması amacıyla pek çok çalışma yapılmaktadır. Havacılık, uzay, uçak, otomotiv ve inşaat gibi birçok sektörde yapılan çalışmalar incelendiğinde; Türkiye'de ve dünyada üretim ve tüketimin en yüksek olduğu demir çelik ürünlerinin yerine alüminyum kullanımının denendiği görülmektedir. Bu çalışmalarda, demir çelik ürünleri yerine benzer özellikleri veya alüminyumun karakteristik özelliklerinden dolayı daha yüksek performanslı sonuçlar gösteren çalışmalar olduğu görülmektedir. Al-Si alaşımları; döküm sektöründe dökülebilirlik, beslenebilirlik, mukavemet alabilirlik gibi özelliklerinden dolayı en sık kullanılan alaşım grubudur. Alaşımın silisyum içeriğinin miktarı ve morfolojisi nihai ürünün özellikleri ile doğru orantılıdır. Silisyum modifikasyonu ve alaşım özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla, alaşım elementi ilavesi ve ısıl işlem gibi uygulamalar yapılabilmektedir. Alüminyum döküm sektöründe nihai ürünün kalitesini sadece kullanılan ana alaşım belirlemez. Ayrıca; yapılan alaşım elementi ilaveleri, ısıl işlem parametreleri, döküm parametreleri, sıvı metal kalitesi yani bifilm oluşumunun da nihai ürünün kalitesi üzerinde etkisi bulunmaktadır. Çalışmada A356 alüminyum alaşımına ağırlıkça farklı miktarlarda (%0,05 – %0,12 – %0,76 ve %1,36) Co ilavesinin etkileri incelenmiştir. Ağırlıkça artan oranlarda Co ilavesinin, A356 alaşımına etkilerinin incelenmesi amacıyla kumdan hazırlanan çekme, basamak ve beslenebilirlik kalıplarına açık atmosferde döküm işlemleri yapılmıştır. Dökümleri yapılan numunelere; çekme testi, sertlik testi, beslenebilirlik ölçümü, mikroyapı incelemeleri, XRD ile faz analizleri ve SEM incelemeleri yapılmıştır. Yapılan incelemeler sonucunda, Co ilavesinin artmasıyla beraber yapı içerisinde bulunan iğnesel formdaki β-Al₅FeSi intermetaliğinin çin yazısı, kısa çubuk veya iskelet şekline sahip α-Al(FeCo)Si intermetaliğine dönüştüğü ve alaşım içerisinde hacimsel intermetalik miktarının arttığı görülmüştür.