SICAK PRESLEME YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÖPÜK MALZEME ÜRETİMİ. Halil KARAKOÇ YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "SICAK PRESLEME YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÖPÜK MALZEME ÜRETİMİ. Halil KARAKOÇ YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ"

Transkript

1 SICAK PRESLEME YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÖPÜK MALZEME ÜRETİMİ Halil KARAKOÇ YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ HAZİRAN 2012 ANKARA

2 Halil KARAKOÇ tarafından hazırlanan SICAK PRESLEME YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÖPÜK MALZEME ÜRETİMİ adlı bu tezin Yüksek Lisans Tezi olarak uygun olduğunu onaylarım. Prof.Dr. Ramazan ÇITAK Tez Yöneticisi, Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı. Bu çalışma, jürimiz tarafından oy birliği ile Metal Eğitimi Anabilim Dalında Yüksek Lisans tezi olarak kabul edilmiştir. Prof.Dr. Mehmet TÜRKER Metal Eğitimi A.B.D. Gazi Üniversitesi Prof.Dr. Ramazan ÇITAK Metal Eğitimi A.B.D. Gazi Üniversitesi Prof.Dr. Çetin KARATAŞ Makine Eğitimi A.B.D. Gazi Üniversitesi Tarih: 12/06/2012 Bu tez ile G.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Yönetim Kurulu Yüksek Lisans derecesini onamıştır. Prof.Dr. Bilal TOKLU Fen Bilimleri Enstitüsü Müdürü

3 TEZ BİLDİRİMİ Tez içindeki bütün bilgilerin etik davranış ve akademik kurallar çerçevesinde elde edilerek sunulduğunu, ayrıca tez yazım kurallarına uygun olarak hazırlanan bu çalışmada bana ait olmayan her türlü ifade ve bilginin kaynağına eksiksiz atıf yapıldığını bildiririm. Halil KARAKOÇ

4 iv SICAK PRESLEME YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÖPÜK MALZEME ÜRETİMİ (Yüksek Lisans Tezi) Halil KARAKOÇ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Haziran 2012 ÖZET Bu tez çalışmasında, toz metalurjisi yöntemiyle sıcak presleme işlemi uygulanarak alüminyum esaslı metalik köpük malzeme üretimi gerçekleştirilmiştir. Alüminyum esaslı metalik köpük malzeme üretiminde presleme sıcaklığı, presleme basıncı ve köpürtme sıcaklığının etkileri araştırılmıştır. Yapılan deneysel çalışmada Alumix 231 tozlarına ağırlıkça %1 oranında TiH 2 ilave edilerek 60 dakika karıştırılmıştır. Karışım tozlar kalıp içersinde tek yönlü olarak 50MPa yük altında preslenerek blok numuneler elde edilmiştir. Blok numuneler farklı sıcaklıklarda ( o C) ve farklı basınçlarda ( MPa) 30 dakikalık sabit süre boyunca sıcak presleme işlemine tabi tutularak köpürtülebilir toz tablet numuneler haline getirilmiştir. Elde edilen köpürtülebilir toz tablet numuneler yüksek sıcaklığa dayanıklı saydam cam kalıpta fırın içersine konularak farklı köpürtme sıcaklıklarında ( o C) köpürtme işlemine tabi tutulmuştur. Köpürtülen toz tablet numuneler cam kalıp içerinde gözlemlenerek maksimum lineer genleşme oranında fırın içersinden çıkarılmıştır. Üretilen metalik köpüklerde en uygun presleme sıcaklığı, presleme basıncı ve köpürtme sıcaklığı belirlenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda presleme basıncına ve presleme sıcaklığına bağlı olarak köpürebilir TM numunelerin yoğunluklarında artış meydana gelmiştir. Maksimum yoğunluğa (%99,54) 550 o C sıcaklıkta yapılan presleme işlemlerinde ulaşılmıştır. En düşük lineer genleşme oranı 350 o C de 100 MPa da preslenen

5 v numunelerin 670 o C sıcaklıkta köpürtülmesi ile elde edilmiştir. En yüksek lineer genleşme oranları 690 ve 710 o C köpürtme sıcaklıklarında 450 o C de 200 MPa da preslenen numunelerde elde edilmiştir. Bilim Kodu : Anahtar Kelimeler : Toz Metalurjisi, Al Köpük, Sıcak Presleme Sayfa Adedi : 89 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Ramazan ÇITAK

6 vi PRODUCTION OF THE AL BASED FOAM BY HOT PRESSING METHOD (M.Sc. Thesis) Halil KARAKOÇ GAZI UNIVERSTY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY June 2012 ABSTRACT Aluminum based foam was produced by applying of hot pressing process with powder metallurgy method. Effects of pressure and temperature of pressing were determined in production of aluminum-based metallic foam. In addition, the effects of foaming temperature was investigated. 1% (by weight) TiH 2 was added to Alumix 231 powders and these mixed powders were blended in an atritor for 60 min. By using one directional press, these blended powders were pressed after the pre-load (50 MPa) at the different temperatures ( C) and under the different pressures ( MPa) for 30 min. In this way, the compact samples for foaming process have been obtained. The compact samples in the high-temperature resistant transparent glass mold was put into the furnace at the different foaming temperatures ( o C) for the foaming process for 7 min. The foamed tablet samples in the high-temperature resistant transparent glass mold were observed until reaches the highest rate of expansion and removed from the furnace. The optimum pressing temperature, pressing pressure and the foaming temperature for metallic foams were determined. As results of experimental studies, the densities of foamable P/M samples were increased depend on pressing pressure and pressing temperature. The maximum density (99.54 %) was reached in the pressing process at 550 o C. The lowest linear expansion ratio was obtained with foaming at 670 ºC of pressed samples under 100 MPa, at 350 o C. The highest rates of linear expansion were obtained with

7 vii foaming at o C foaming temperatures of pressed samples under 200 MPa, at 450 o C. Science Code : Key Words : Powder metalurgy, Al Foam, Hot Pressing Page Number : 89 Adviser : Prof. Dr. Ramazan ÇITAK

8 viii TEŞEKKÜR Engin bilgi ve tecrübelerinden faydalandığım desteğini hiçbir zaman eksik etmeyen danışman hocam Prof. Dr. Ramazan ÇITAK a, yine yardımlarını esirgemeyen, kıymetli tecrübelerinden faydalandığım hocam Prof. Dr. Mehmet TÜRKER e, Prof. Dr. Yusuf ÖZÇATALBAŞ a teşekkür eder saygılarımı sunarım. Gazi üniversitesi metal eğitimi laboratuar çalışmalarım esnasında desteklerini esirgemeyen bana öncülük eden başta hocam Yrd. Doç. Dr. Hanifi ÇİNİCİ olmak üzere, Öğr. Gör. Arif UZUN a, Öğr. Gör. Uğur GÖKMEN e, Öğr. Gör. Ersin BAHÇECİ ye, Yrd. Doç. Dr. Ulaş MATİK e ve Yrd. Doç. Dr. Hasan KARABULUT a, teşekkür ederim. Metalografik incelemelerde bilgi ve tecrübelerinden faydalandığım hocam Yrd. Doç. Dr. Volkan KILIÇLI ya, numunelerin mikro ve SEM çalışmalarında bana yardımcı olan Öğr. Gör. Sinan AKSÖZ e ve Sadullah UĞUR a ayrıca tezimin yazım safhasında bilgilerinden faydalandığım Ahmet İYİGÖR e teşekkür ederim. Tez çalışmamda bilimsel araştırma kapsamında 07/ numaralı proje ile destek sağlayan Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimine teşekkür ederim. Son olarak her daim yanımda olan Babama, Anneme, her iki kardeşime ve benim üzerimde emeği olan değerli yakınlarıma sonsuz şükranlarımı ve sevgilerimi sunarım.

9 ix İÇİNDEKİLER Sayfa ÖZET... iv ABSTRACT... vi TEŞEKKÜR... viii İÇİNDEKİLER... ix ÇİZELGELERİN LİSTESİ... xii ŞEKİLLERİN LİSTESİ... xiii RESİMLERİN LİSTESİ... xv SİMGELER VE KISALTMALAR... xviii 1. GİRİŞ METALİK KÖPÜKLER METALİK KÖPÜK ÜRETİM YÖNTEMLERİ Ergiyik Metalden Direkt Köpürtme Metalik Preform Malzemelerin Köpürtülmesi Gaz Enjeksiyon Yöntemi İle Metalik Köpük Üretimi Ergiyik Metal İçerisine Köpürtücü Madde İlavesi İle Metalik Köpük Üretimi FORMGRIP Yöntemi Toz Metalurjisi Sıcak Presleme İle Metalik Köpük Üretimi METALİK KÖPÜKLERİN KULLANIM ALANLARI Köpük Metallerin Yapısal Uygulamaları Otomotiv endüstrisi Hafif yapı uygulamaları... 41

10 x Sayfa Ariane 5 roket adaptör prototipi Makine gövde imalatı Bisiklet krank kolu prototipi Pişirme tavası İntegral zırh malzemesi Köpük Metallerin Fonksiyonel Uygulamaları Filtreler Susturucular Isı değiştiriciler (Esanjör) MATERYAL VE METOT Malzemeler Alüminyum Köpük Üretimi Karışım tozların hazırlanması Karışım tozların preslenmesi Preslenen tozların köpürtülmesi Üretilen Metalik Köpük Numunelerinin Karakterizasyonu Yoğunluk ölçümü Lineer genişleme oranın belirlenmesi Gözeneklilik oranının belirlenmesi Makro ve metalografik muayene DENEYSEL SONUÇLAR Presleme Sonrası Yoğunluk Değişimi Presleme Sonrası Numunelerin Metalografik İncelenmesi... 59

11 xi Sayfa 6.3. Köpürebilir Toz Tabletlerin SEM İncelenmesi Köpürtme Sıcaklığının Lineer Genleşmeye Etkisi Köpürtme Sıcaklığının Yoğunluğa Etkisi Köpürtme Sıcaklığının Gözenek Yapısına ve Boşluk Miktarına Etkisi SONUÇLAR VE ÖNERİLER KAYNAKLAR ÖZGEÇMİŞ... 89

12 xii ÇİZELGELERİN LİSTESİ Çizelge Sayfa Çizelge 2.1. Olası sekiz kategoride toplanmış ve her biri şirket, ticaret veya işlem adı ile yazılmış metal köpük yapım işlemlerinin sınıflandırılması... 7 Çizelge 3.1. Metalik köpük oluşum aşaması ve işlemi kullanan firmaların üretmiş olduğu alüminyum alaşımlı metalik köpükler ve verdikleri isimler Çizelge 3.2. Toz metalurjsi yönteminin özellikleri Çizelge 5.1. Karışım tozlarının fiziksel özellikleri Çizelge 5.2. Tozların preslenme parametreleri... 52

13 xiii ŞEKİLLERİN LİSTESİ Şekil Sayfa Şekil 2.1. Metalik köpüklerin araştırılma alanları... 6 Şekil 2.2. Çeşitli metal köpüklerin makro yapısı; a) Metcomb Al-köpüğü, b) Formgrip Al-köpük, c) Alporas Al-köpük, d) VFT Mg-köpük, e) Alulight Al-köpük, f) Alporas alaşım (gaz enjeksiyon köpüğü), g) gaz enjeksiyon ile toz ergitme, h) Pd-esaslı amorf metalik köpük,... 7 Şekil 2.3. Köpüğün oluşumunun sistematiği, a) dahili gaz enjeksiyonu ile üretilen metalik köpük b) harici gaz kaynağı yardımı ile oluşan köpük... 8 Şekil 2.4. Köpük kararlılığına sınırlayıcı bazı etkenler... 9 Şekil 2.5. Saf Al köpürebilir numune ergime noktasının üzerindeki bir sıcaklığa ısıtılmış ve orada beklenmiştir. Isıtma başladıktan sonra (a) 0 S, (b) 48 S, (c) 60 S, (d) 72 S, (e) 92 S and (f) 200 S köpürme süresinde oluşan yapılar Şekil 3.1. Metalik köpüklerin üretim yöntemleri ve aldığı ticari isimler Şekil 3.2. Alüminyum esaslı seramik partikül takviyeli metalik köpük üretimi Şekil 3.3. TM yönteminde boşlukların oluşma ve büyüme evreleri Şekil 3.4. Gaz enjeksiyon yöntemi ile sürekli köpüğün üretimi Şekil 3.5. Tercih edilebilir oran ve boyuttaki parçacıklar Şekil 3.6. Köpürtücü madde ilavesi ile ergiyik metalin doğrudan köpürtülmesi Şekil 3.7. Karıştırma zamanına bağlı olarak viskozitedeki değişim Şekil 3.8. FORMGRIP yöntemi Şekil C sıcaklıkta köpürtme işlemine tabi tutulan Al/TiH2 karışımının lineer genişleme davranışı (Köpürme öncesi numune boyutu 9 mm, köpürme sonrası maksimum boy 32 mm) Şekil Toz metalurjisi yöntemi ile farklı işlemler uygulanarak metalik köpük malzeme üretilmesinin şematik olarak gösterimi Şekil Metalik köpüklerin toz metalurjisi ile üretimi... 32

14 xiv Şekil Sayfa Şekil 4.1. Metal köpüklerin kullanım alanlarının gözenek ve uygulama türüne göre gruplandırılması Şekil 4.2. Metalik köpükleri uygulamanın faydaları Şekil 5.1. Sıcak presleme yöntemi ile metalik köpük üretim sırası Şekil 6.1. Presleme basıncına ve sıcaklığına bağlı olarak yoğunluktaki değişim Şekil o C sıcaklıkta ve 200 MPa basınç altında preslenen numunenin EDX analizi Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 670 o C de köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 690 o C de köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 710 o C de köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin farklı sıcaklıklarda köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim Şekil o C de köpürtülen numunelerin % lineer genleşme oranları Şekil o C de köpürtülen numunelerin % lineer uzama oranları Şekil o C de köpürtülen numunelerin % lineer uzama oranları Şekil o C de köpürtülen numunelerin yoğunlukları Şekil o C de köpürtülen numunelerin yoğunlukları Şekil o C de köpürtülen numunelerin yoğunlukları Şekil o C de köpürtülen numunelerin % boşluk miktarları Şekil o C de köpürtülen numunelerin % boşluk miktarları Şekil o C de köpürtülen numunelerin % boşluk miktarları... 79

15 xv RESİMLERİN LİSTESİ Resim Sayfa Resim 2.1. a)almgcu alaşımlı metalik köpüğün X-ray tomogrofik görüntüsü b) Her bir gözeneğin bilgisayarda oluşturulan çizimi... 4 Resim 2.2. Metalik köpüklerin makro fotografları (a) Kapalı gözenekli köpük (Alporas), (b) Açık gözenekli köpük (ERG)... 4 Resim 2.3. Farklı tip hücresel metaller... 5 Resim 3.1. Gaz enjeksiyon yöntemi ile üretilen iki farklı yoğunluklara sahip metalik köpük levhalar Resim 3.2. Gaz enjeksiyon yöntemi ile üretilmiş Cymat köpüğün makro yapıları a) Homojen olmayan gözenek yapısı (yaklaşık yoğunluk 0,3 g/cm 3 ), b) Köpük yüzey (yaklaşık yoğunluk 0,05 g/cm 3 ) Resim 3.3. TiH 2 eklenerek yapılan Al metalik köpüğün gözenek yapısı (80x80mm 2 boyutlarında) Resim 3.4. FORMGRIP yöntemi ile üretilmiş Al-9Si alaşımlı köpükte SiC parçacıklarının hücre duvarındaki dağılımı a) hüre duvarı, b) plateu sınırı Resim 3.5. Farklı koşullar altında FORMGRIP yöntemi ile üretilmiş numunelerin gözenek yapıları Resim 3.6. IFAM toz metalurjisi işlem parametresi Resim 3.7. Toz metalurjisi yöntemi ile üretilen kurşun köpük Resim 3.8. Toz metalurjisi yöntemi ile kalıpta köpürtülerek üretilen alüminyum köpük parçalar Resim 3.9 Gazi üniversitesi metal eğitimi laboratuarında TM yöntemi ile üretilen Al esaslı kapalı gözenekli metalik köpük malzemeler (en alttaki köpük levha hacmi 25x25x20 mm 3 ) Resim 4.1. a) Metalik köpük malzemenin otomobillerde kaza anında darbe enerjisini sönümlemesi b) Metalik köpüklerin otomobillerde uygulanması Resim 4.2. Audi A8 üzerinde kullanılan yapısal köpük malzemeler... 38

16 xvi Resim Sayfa Resim 4.3. Almanya, Stralsund teknoloji üniversitesinde öğrenciler tarafından inşa edilmiş bir model yarış araba çarpışma koruyucusu, a) ön panel takılmadan önceki Al köpük bloğun görüntüsü, b) tam görünüm Resim 4.4. Darbe tanponu yanında gözüken çarpışma kutusunun pozisyonu Resim 4.5. Çarpışma kutusu örnekleri a) çöken bir çarpışma kutusu b) kare ve silindirik çarpışma kutusu Resim 4.6. Eksenel olarak deforme edilmiş boş ve köpük doldurulmuş tüp resimleri Resim 4.7. (a) COMBINO araç sistemi için yapılan darbe enerji emicisi Resim 4.8. LKR ve BMW tarafından geliştirilmiş motor blok örneği, soldan sağa; bos döküm, alüminyum köpük çekirdek içeren yekpare parça, kesit görüntü Resim 4.9. Karman tarafından üretilmiş alüminyum köpük sandviç Resim Alüminyum sandviç köpük malzemeden yapılmış olan Teupen EURO B25T kaldırıcı kol destekli araç Resim Arine 5 roketinin AFS den yapılan koni prototipi, soldaki parçanın roketteki konumu Resim Çelik-alüminyum sandviç köpükten imal edilmiş freze makinesinin enine kirişi Resim Dövme AFS den elde edilen bisiklet krank kolu prototipi, (a) numune ve kesiti, (b) iç kısmın tomogrofisi Resim (a) ve (b) Alüminyum sandviç köpük tabanlı tavada su kaynatma testi, (c) tabanın ısı iletim prensibi Resim mm lik alüminyum köpük levha kullanılarak üretilen hafif zırh malzemesinin U.S. ordusu için balistik testi sonrası enine kesiti Resim Farklı gözenek boyutuna sahip alüminyum sünger Resim Alüminyum köpükten yapılmış susturucular Resim Köpük metal ısı değiştirici Resim 5.1. Turbula T2 F tipi üç boyutlu toz karıştırıcı... 52

17 xvii Resim Sayfa Resim 5.2. Sıcak presleme ünitesi Resim 5.3. Sıcak presleme kalıbının detaylı görünümü Resim 5.4. Köpürtme işlemi için tasarlanmış özel fırın düzeneği Resim 5.5. Metalik köpüğün oluşumu; a) Köpürebilir toz metal kompakt numune, b) Kalıp içersine konulması, c) Köpürtüldükten sonraki hali, d) Köpüğün arakesiti Resim o C de, faklı basıçlarda üretilen numunelerin mikro yapıları. a) 100 MPa, b) 200 MPa, c) 300 MPa Resim o C de, faklı basıçlarda üretilen numunelerin mikro yapıları. a) 100 MPa, b) 200 MPa, c) 300 MPa Resim o C de, faklı basıçlarda üretilen numunelerin mikro yapıları. a) 100 MPa, b) 200 MPa, c) 300 MPa Resim o C sıcaklıkta ve 200 MPa basınç altında preslenen numunenin SEM görüntüsü Resim o C sıcaklıkta ve 200 MPa basınç altında preslenen numunenin haritalaması Resim o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 670 o C de köpürtülmesi esnasında zamana bağlı olarak köpürebilirliğindeki değişim Resim o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 690 o C de köpürtülmesi esnasında zamana bağlı olarak lineer genleşme oranları Resim o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 710 o C de köpürtülmesi esnasında zamana bağlı olarak lineer genleşme oranları Resim o C de köpürtülen numunelerin gözenek yapıları Resim o C de köpürtülen numunelerin gözenek yapılar Resim o C de köpürtülen numunelerin gözenek yapıları... 81

18 xviii SİMGELER VE KISALTMALAR Bu çalışmada kullanılmış bazı simgeler ve kısaltmalar, açıklamaları ile birlikte aşağıda sunulmuştur. Simgeler Açıklama ρ Köpük yoğunluğu, g/cm 3 m Köpüğün havadaki ağırlığı, g Vy Yaş ağırlık (g) Vs Su içerisindeki ağırlık (g) LG Lineer genleşme P Gözeneklilik miktarı p s Köpürtme öncesi yoğunluk P* Köpürtme sonrası yoğunluk Kısaltmalar Açıklama AFS IFAM MMK TM Alüminyum Sandviç Köpük Fraunhofer Malzeme Araştırma Enstitüsü Metal Matrisli Kompozit Toz Metalurjisi

19 1 1. GİRİŞ Çağımızda gelişen teknolojiye bağlı olarak birbirinden farklı mekanik özellikleri bir arada bulunduran yapısal ve fonksiyonel mühendislik malzemelerine ihtiyaç duyulmuştur. Bu bağlamda son zamanlarda metalik köpükler, mühendislik malzemeleri arasında önemli bir yer edinmiştir. Metalik köpüklerin sahip olduğu, düşük yoğunluk, yüksek dayanım, titreşim, ses ve darbe sönümleme gibi özellikleri onları diğer mühendislik malzemelerinden ayıran ve önemli kılan en belirgin özelliklerdir [1-3]. Bu özelliklerinden dolayı fonksiyonel olarak otomotiv, demir yolu taşımacılığı, uçak ve uzay sanayi, gemi ve askeri uygulamalarda endüstriyel olarak ise sandiviç yapılarda, panellerde, darbe sönümleyicilerde, ısı değiştiricilerde v.b. yerlerde kullanılmaktadır [4]. Metalik köpükler darbe enerjisini sönümleyici bir özelliğe sahiptir ve darbe enerjisini deformasyon enerjisine çevirerek köpük ihtiva etmeyen metallerden daha fazla enerjiyi kendi içersinde sönümleyebilmektedir [5-7]. Metalik köpükler, süngerler gibi gözenekli yapıya sahiptir. Doğal bir ürün değildir. Gözenekli yapı, bazı işlemler uygulandıktan sonra meydana gelir. Doğal köpük ile hiçbir ilgisi olmamasına rağmen görünüm ve bazı özelliklerinden dolayı "metalik köpük" diye adlandırılırlar [8]. Metalik köpüklerle ilgili çalışmayı ilk defa Sosnik, 1948 yılında alüminyum içerisinde civa buharlaştırarak yapmış daha sonra Elliot 1951 yılında aynı metodu tekrarlayarak metalik köpüğü üretmiştir. Daha sonraki yıllarda metalik köpüklerin veya diğer gözenekli metalik yapıların üretim imkânları yeniden gözden geçirilmiştir [9]. Kurşun, çinko, altın ve alüminyum gibi bazı metal ve alaşımlarından metalik köpük malzemeler üretilmektedir [10]. Bu metalik köpük malzemeler arasında alüminyum köpük malzemeler düşük yoğunluk, yüksek süneklik, yüksek termal iletkenliğe sahip olmaları ve düşük maliyetlerinden dolayı diğer metalik köpüklere göre daha fazla ilgi

20 2 çekmiştir [11]. Metalik köpük malzemelerin birbirinden farklı üretim yöntemi vardır. Endüstriyel olarak, ergiyik metal içerisine gaz enjektesi, ergiyik metal içerisine köpürtücü madde ilavesi ve toz metalurjisi (TM) yöntemi en fazla kullanılan üretim yöntemleri arasında yer almaktadır [12]. Yapılan çalışmada, toz metalurjisi yöntemini kullanarak, sıcak presleme işlemi ile Alumix 231 esaslı metalik köpük malzemelerin üretimi gerçekleştirilmiştir. Presleme sıcaklığı, presleme basıncı ve köpürtme sıcaklığı değiştirilerek köpürebilirliğe, gözenek morfolojisine, lineer genişlemeye ve yoğunluğa etkisi araştırılmıştır.

21 3 2. METALİK KÖPÜKLER Metalik köpüklerin geçmişi 1940 lara kadar uzanmaktadır [13]. Hatta metalik köpükler hakkında 1950 lerin sonlarından 1970 lere kadar birçok patent yayımlanmıştır [14] yılında Benjamin Sosnick civa yardımı ile alüminyum köpük üretimi girişiminde bulunmuştur. Bunun için Sosnick [15], ilk olarak alüminyum ve civa karışımını kapalı bir kapta, yüksek basınç altında ergitmiş daha sonra basıncı kaldırılınca civa, alüminyumun ergime sıcaklığına yakın bir sıcaklıkta buharlaşarak köpük oluşumunu sağlamıştır yılında ise J.C. Elliot [16] hidrür, karbonat, sülfat, hidroksit v.b. gibi köpürtücü maddeler sıvı metaller içersinde ayrıştırarak köpük malzeme üretimine katkıda bulunmuştur. Elliot yapmış olduğu çalışmada sıvı alüminyum içersine köpürtücü madde ajanı olarak TiH 2 veya ZrH 2 ilavesi ile ilk metalik köpük malzeme üretimini sağlamıştır yılında ise Pahsak [17] altarnatif bir yol olarak katı köpük hali adı altında ilave bir fikir geliştirmiştir. Pahsak alüminyum veya magnezyum metal tozunu, MgCO 3 veya CdCO 3 tozları ile ilk olarak karıştırmış daha sonra ise presleyip ekstrüze etmiş ve bu yapıyı ergime noktasının altındaki bir sıcaklıkta ısıtarak hücresel yapılı malzemeyi üretmiştir yılında ise ticari olarak Japon Shinko Wire Şirketi tarafından Alporas olarak adlandırılan tescilli ilk alüminyum metalik köpük malzeme üretilmiştir. Bu yöntem basit olarak ergiyik saf Al, viskozitesini artırmak amacıyla Ca karıştırılmış ve daha sonrasında son olarak içersine köpürtücü madde olarak (gaz meydana getiren madde) TiH 2 eklenmesinden meydana gelmektedir [18,19] yılları arasında da Hydro Aluminium (Norveç) ve Alcan firmaları tarafından ilk defa gaz enjeksiyon yöntemi ile alüminyum ve alüminyum alaşımlı metalik köpük malzemeler üretilmiştir [20]. Günümüzde ise metalik köpükler üzerindeki araştırmalar bilim adamları aracılığıyla devam etmektedir. Metalik köpükleri en basit şekilde içersinde %70 ile %90 oranında gözenek olan gaz ve katı halde bulunan maddelerin bir birleşimi şeklinde tanımlayabiliriz (Resim 2.1).

22 4 Resim 2.1. a) AlMgCu alaşımlı metalik köpüğün X-ray tomogrofik görüntüsü b) Her bir gözeneğin bilgisayar destekli bölümleme ile oluşturulan görüntüleri [21] Metalik köpükler yapısal olarak sahip oldukları gözeneğin; şekline, boyutuna, yoğunluğuna, anizotropik özelliklerine, açıklık ve kapalılık özelliklerine göre karakterize edilir. Bu bağlamda sahip oldukları gözeneğin yapısına göre sınıflandırıldıklarında açık veya kapalı gözenekli olmak üzere ikiye ayrılırlar. [22]. Metalik köpük malzemelerinin içersinde oluşan gözenekler (hücreler) birbirinden izole edilmiş biçimde ise kapalı hücreli metalik köpük malzeme eğer hücreler birbiri ile bağlantılı ise de açık gözenekli metalik köpük malzemeler denir (Resim 2.2). a) b) Resim 2.2. Metalik köpüklerin makro fotografları (a) Kapalı gözenekli köpük (Alporas), (b) Açık gözenekli köpük (ERG) [23]

23 5 Literatürde ve pratik kullanımda metalik köpük terimi ile alakalı bir anlam karışıklığı vardır. Metalik köpüklerin tam manasıyla ne oldugunu daha iyi anlayabilmemiz için aşağıdaki ifadeleri açıklamak daha yol gösterici olacaktır: Hücresel Metaller: En kapsamlı kullanılan terimdir. Herhangi bir gazın metalik gövde içerisinde dağılarak boşluk oluşturduğu yapıdır. Gözenekli Metaller: Genel bir terim olmasına rağmen metalik yapı çok sayıda özel gözeneklerden meydana gelmiştir. Gözenekler genellikle küreseldir ve birbiri ile bağlantısı yoktur. Metalik Köpükler (Katı): Hücresel metallerin özel bir sınıfıdır. Metalik gövde içersindeki hücreler kapalı, küresel veya çokyüzlü (polihedral) ve her biri birbirinden ince bir filmle ayrılmış halde bulunabilir. Metalik Süngerler: Genellikle birbirine bağlı gözeneklerin oluşturmuş olduğu hücresel metallerin özel bir yapısıdır [3,10,24] Resim 2.3. Farklı tip hücresel metaller a) alüminyum metalik köpük b) hücrelerin tek boyutta genleştiği demir esaslı hücresel metal c) metal sünger formu temsil eden sinterlenmiş bronz tozu d) alüminyum sünger e) nikel sünger [25].

24 6 Metalik köpük araştırmalarını genel olarak iki ana katogoride sınıflandırabiliriz. İlk olarak köpürmenin fiziği, ikinci olarak ise yapı ve özelliklerin karektirezasyonu gelmektedir. Daha iyi metalik köpük üretmek maksadıyla metal köpük oluşumu ve kararlılık ilkesinin temelini anlamak için köpürebilmenin fiziğini çalışmak gereklidir. Diğer taraftan özelliklerin karekterizasyonu köpük niteliklerinin değerlendirilmesine olanak sağlar ve uygulama alanları açılmış olur. Köpüklerin özelliklerinin araştırılması hususunda Şekil 2.1 de genel bir şablon oluşturulmuştur [26]. Şekil 2.1. Metalik köpüklerin araştırılma alanları [26]

25 7 Metalik köpüklerin birbirinden farklı üretim yöntemleri vardır ve farklı şekillerde sunıflandırma yapılabilir. Bu incelemenin amacı doğrultusunda Çizelge 2.1 de verilen sınıflandırma özellikleri yararlı olacaktır. Gözenek oluşumu kullanılan gaz kaynağının çeşidine göre dâhili veya harici olabilir [27]. Çizelge 2.1. Olası sekiz kategoride toplanmış ve her biri şirket, ticaret veya işlem adı ile yazılmış metal köpük yapım işlemlerinin sınıflandırılması [27] Gaz kaynağının çeşidi Dahili Harici Saf ergiyik Pötschke AMF Gasar / Lotus denenmekte Partikül eklenmiş Formgrip Foamcast Alcan Hydro Metcomb Ergiyiğin çeşidi in-situ ile oluşturulan partiküller LOR, Ethyl Alporas VFT DCP denenmekte Ön şekillendirme ile üretilen Alulight/Foaminal Thixofoam denenmekte Şekil 2.2. Çeşitli metal köpüklerin makro yapısı; a) Metcomb Al-köpüğü, b) Formgrip Al-köpük, c) Alporas Al-köpük, d) VFT Mg-köpük, e) Alulight Al-köpük, f) Alporas alaşım (gaz enjeksiyon köpüğü), g) Gaz enjeksiyon ile toz ergitme, h) Pd-esaslı amorf metalik köpük

26 8 Köpürebilir terimi bir ergiyikten ne kadar iyi köpük edilebilirliğinin karşılığıdır. Köpüğün oluşumundan çökene kadar olan zamana köpük oluşumu zamanı denir. Köpüğün oluşum aşamasında çeşitli stratejiler (örneğin dahili veya harici gaz enjeksiyonu) seçilebilir. Köpükleşme esnasındaki sıcaklık, ısıtma, tutma soğuma aşaması içerir. Temel aşamaları Şekil 2.3 te gösterilmiştir. (a) (b) Şekil 2.3. Köpüğün oluşumunun sistematiği, a) dahili gaz enjeksiyonu ile üretilen metalik köpük b) harici gaz kaynağı yardımı ile oluşan köpük [27]

27 9 Metalik köpüklerin oluşum safhasındaki değişimler için Şekil 2.4 te belirtilen terimler daha açoklayıcı olacaktır. Şekil 2.4. Köpük kararlılığını sınırlayıcı bazı etkenler [14] Gözenek hareketleri: Köpürme esnasında dış kuvvetlerin etkisi veya iç gaz basıncının değişimi gibi faktörlerden dolayı gözeneklerin birbirine doğru hareketleri ile meydana gelir. Drenaj: Ergiyik metalin kapilar ve yerçekimi kuvvetlerinden dolayı üç gözeneğin birleştiği plato sınırlarına doğru akmasıdır Kırılma veya birleşme: Bir köpük duvarının kaybolmasına yol açan ani bir kararsızlıktır. Gözenek irileşmesi: Oluşan gazın küçük gözenekten büyüğüne doğru basınç farkı ile yavaşça difüzyonu ile gerçekleşir. Şekil 2.5 de Al esaslı metalik köpüğün X-ray radyoskopide çekilen köpürme oluşumları verilmektedir. Burada fırında tutma süresine bağlı olarak gözeneklerin oluşum morfolojisi gözükmektedir. İlk başta TiH 2 ayrışmaya başlar ve ince ufak gözenekler oluşur daha sonra ise daha fazla TiH 2 ayrışmasına bağlı olarak gözenekler büyüyerek daha fazla lineer genleşme sergilerler belli bir süre sonra ise maksimum lineer genleşmeye ulaşınca gözenekler kırılır veya birleşerek büzülüler ki biz bu olaya metalik köpüklerde çökme olayı denilmektedir.

28 Şekil 2.5. Saf Al köpürebilir numune ergime noktasının üzerindeki bir sıcaklığa ısıtılmış ve orada beklenmiştir. Isıtma başladıktan sonra (a) 0 S, (b) 48 S, (c) 60 S, (d) 72 S, (e) 92 S and (f) 200 S köpürme süresinde oluşan yapılar [28] 10

29 11 3. METALİK KÖPÜK ÜRETİM YÖNTEMLERİ Metalik köpüklerin birbirinden farklı üretim yöntemleri vardır. Bu üretim yöntemlerini çeşitli şekillerde sınıflandırmak mümkündür. Bu sınıflandırmalardan bir tanesi Şekil 3.1 de verilmiştir. Metalik Köpükler Ön Madde Sıvı Toz Stabilizasyon Ergiyikte Oksitleme İlave Seramik Doğal Viskozite Yerleşik Oksitler Gaz Kaynağı Köpürtücü Madde Harici Gaz İlavesi Köpürtücü Madde Çözünmüş Gaz Köpürtücü Madde Köpürme Anlık Anlık Gecikmiş Anlık Gecikmiş Ticari İsmi Alpores Hydro/ Alcan Formgrip/ Foamcast Gasar Foaminal/ Alulight Şekil 3.1. Metalik köpüklerin üretim yöntemleri ve aldığı ticari isimler [13] Şekil 3.1 metal köpük üretim yöntemlerine genel bir bakış sağlamaktadır. Sıvı ve toz metalurjisi ile metalik köpük üretiminde birinci farklılık ön maddenin ergimiş metal veya metal tozu olup olmadığıdır. İkinci farklılık ise gözeneği oluşturmak için kullanılan gaz kaynağıdır. Bu gaz kaynağı harici bir gaz üfleme kaynağı veya yapı içersinde gaz kaynağı çıkartabilecek köpürtücü madde olabilir. Son olarak çeşitli üretim yöntemlerine bağlı olarak köpüğün stabilizasyon mekanizması da farklılık arz eder. Köpük üretim yöntemlerine bağlı olarak almış olduğu ticari isimler de Şekil 3.1 de verilmiştir [24].

30 12 Metalik köpük üretme yöntemlerinin bir diğer sınıflandırılması ise direkt ve dolaylı yoldan köpürtme olarak iki ana gruba ayrılır. Bu gruplandırma ile metalik köpük üretimi ve ticari olarak üreten firma isimleri ise ayrı olarak Çizelge 3.1 de verildi. Direkt olarak metalik köpük üretimi, homojen dağıtılmış seramik parçacıkları içeren ergiyik metal içersine gaz kabarcıkları gönderilmek suretiyle meydana gelir. Bu işlemi yapmanın çeşitli yolları vardır; örneğin ergiyik metal içersinde ayrışabilen köpürtücü madde ilave edilerek veya sıcaklık veya basınç kontrolü altında tutulan ergiyik metal içersine çözünmüş gaz göndermek suretiyle de üretilebilir [14]. Dolaylı yoldan metalik köpük üretiminde ise ilk olarak katı ön şekilli numune üretilir. Katı ön şekilli malzeme, metal matris içersinde homojen bir şekilde dağıtılmış köpürtücü madde partikülerinden oluşturulmuştur. Al esaslı aşlımlar için genellikle titayum veya zirkonyum hidrür köpürtücü madde olarak kullanılır. Matris metali ergime sıcaklığına getirildiğinde preform malzeme genleşmeye başlar ve böylece metalik köpük oluşur [14].

31 13 Çizelge 3.1. Metalik köpük oluşum aşaması ve işlemi kullanan firmaların üretmiş olduğu alüminyum alaşımlı metalik köpükler ve verdikleri isimler [14] Direkt alaşımın ergitilmesi Dolaylı köpürebilir preform hazırlama köpürtme alaşımı köpürtebilir hale köpürtme ergime noktasına kadar ısıtma getirme köpük oluşumu gaz kabarcıkları üretme köpüğün soğutulması köpüğün toplanması köpüğün soğutulması Üretici Cymat, Canada (SAF) Üretici Alm, Germany (AFS) firma: (ürünler) Foamtech, Korea (Lasom) Hütte Kleinreichenbach (HKB) Austria (Metcomb) firma: (ürünler) Alulight, Austria (alulight) Gleich-IWE, Germany Schunk, Germany Shinko-Wire, Japan (Alporas) (Distributor:Gleich, Germany) 3.1. Ergiyik Metalden Direkt Köpürtme Silisyum karbür, alüminyum oksit veya diğer seramik parçacıklar, Al alaşımlarında köpürebilirliği uygun hale getirebilmek için kullanılabilmektedir. Tipik olarak Al alaşımlarına takviye edilen parçacıkların hacimsel oranları %10 ila % 20 arasında değişmektedir, ortalama parçacık boyutları ise 5 ila 20 µm arasındadır. Gaz enjektesi için genelde hava gazı kullanılır ve gaz enjektesi özel olarak tasarlanmış seramik ve benzeri borular içersinden sıvı içersine gönderilir. Bu seramik boruların bazıları titreşimli veya kendi ekseni etrafında dönecek şekilde tasarlanmıştır (Şekil 3.2). Gaz enjeksiyon boyunca gaz kabarcıkları köpük yüzeyine yükselmektedir [14]. Eriyik içersinde bulunan parçacıklar kabarcıkların yükselmesi ile yüzeyde toplanır. Yüzeyde toplanan parçacıklar metal/gaz ara yüzeyinde durarak yüzeye çıkan kabarcıkların yapı içersinden kaçmasını önlemektedirler. Burada üretilen yüzeydeki köpük tabakası taşıyıcı bant v.b. yardımı ile çıkartılır. Böylece metalik köpük üretilmiş olur. Yüzeyde toplanan metalik köpük soğuk ve katılaştırmaya müsait olan

32 14 kalıp içersine yönlendirilerek metalik köpük üretilmiş olunur. Köpürtülmüş metal kalıp içersinden çıkarılarak dışarı doğru yönlendirilerek kapalı bir dış yüzeye sahip metalik köpük olarak üretilir. Ayrıca köpürtülen metal kalıptan çıkartıldıktan sonra istenilen şekillerde kesilip kullanılabilmektedir. Matris içersindeki sert parçacıklar kesme işlemi oldukça yavaşlatmaktadır. Bu yöntemle metalik köpük üretiminin avantajları, hacimce çok geniş metalik köpükler üretilmesi ve düşük yoğunluklara ulaşılabilmesidir [14]. Kalıp Isıtılmış pota Parçacık içeren ergiyik alüminyum Gaz enjeksiyon Gaz üfleme Şekil 3.2. Alüminyum esaslı seramik partikül takviyeli metalik köpük üretimi [14] 3.2. Metalik Preform Malzemelerin Köpürtülmesi Dolaylı yoldan metalik köpük üretimi matris içersine homojen bir şekilde dağıtılmış köpürtücü maddeden oluşturulan numuneye uygulanan ısıl işlem esasına dayanmaktadır (Şekil 3.3) [14].

33 15 Şekil 3.3. TM yönteminde boşlukların oluşma ve büyüme basamakları [14] 3.3. Gaz Enjeksiyon Yöntemi İle Metalik Köpük Üretimi Ergiyiğe doğrudan gaz ilavesi ile metalik köpük üretim yöntemi yılları arasında Hydro Aluminium (Norveç) ve Alcan firmaları tarafından ilk defa alüminyum ve alaşımlarının köpürtülmesinde kullanılmıştır [20]. Bu yöntemin açıklayıcı şematik resmi Şekil 3.3 te verilmiştir. Bu yöntemde silisyum karbür, alüminyum oksit veya magnezyum oksit parçacıkları drenaj etkisini azaltmak için kullanılır. Bu nedenle öncelikli olarak bu oksit parçalardan birini içeren ergiyik Alüminyumu oluşturmak gerekir. Partiküllerin ergiyik metal içersindeki homojen dağılımını sağlamak için geliştirilmiş karıştırma teknikleri uygulamak gerekir. Bu yöntemde üretilen metalik köpüklerde karşılaşılan sorun, sıradan bir metal matrisli kompozitin (MMK) üretiminde karşılaşılan takviye parçacıkların ıslatma sorunu ve parçacıkların homojen dağılması sorunu ile aynıdır. Bu yöntemde çeşitli Al alaşımlı metalik köpük üretimi gerçekleştirilir örneğin: döküm alaşımı AlSi 10 Mg (A359) veya dövme alaşımı olarak bilinen 1060, 3003, 6016, 6061 serileri [3]. İkinci aşamada ergiyik metal içerisine, özel olarak tasarlanmış pervane veya titreşimli bir nozul yardımı ile gaz (hava, karbon, azot) enjekte edilir. Bu sayede ince gaz kabarcıkları yapı içersinde homojen bir şekilde dağıtılmış olur. daha sonra ergiyik metal ve gaz karışımından oluşan viskoz bileşim ergiyik metalin yüzeyinde yüzmeye başlar. Ergiyik metal içersinde bulunan seramik partiküller köpüğün

34 16 yüzeyde stabil olmasını sağlar. Daha sonra ergiyik metalin üzererinde duran ergiyik metal ve gaz karışımından oluşan stabil viskoz bileşim (yani metalik köpük) taşıyıcı bir konveyör yardımı ile ergiyik metalin yüzeyinden dışarı doğru taşınarak soğutulması ve katılaşmasına yardımcı olur böylelikle katı metalik köpük elde edilir [3]. Şekil 3.4. Gaz enjeksiyon yöntemi ile sürekli köpüğün üretimi [3] Takviye parçacıklarının hacimsel oranı genellikle %10 ila %20 ve partikül büyüklüğü de 5 ila 20 mikron arasında değişmektedir. Parçacık boyutu ve içeriğinin seçimi deneysel olarak araştırılmış ve Şekil 3.5 te gösterildiği gibi, çok yüksek veya çok düşük parçacık içeriği veya parçacık boyutları çeşitli sorunlar çıkardığı görülmektedir [3].

35 17 Şekil 3.5. Tercih edilebilir oran ve boyuttaki parçacıklar [3] Bu yöntemle üretilen köpüklerin ortalama yoğunlukları 0,069-0,54 g/cm 3, ortalama gözenek boyutu 3-25 mm, hücre duvarı kalınlığı ise μm arasında değişiklik göstermektedir. Bu üretim yönteminde ortalama hücre boyutu, ortalama hücre duvarının kalınlığı ve yoğunluğu, sistemdeki gaz akış, pervane hızı, meme titreşim frekansı ve diğer parametrelerden etkilenmektedir [3]. Ergiyik metal içersindeki katkı maddelerinin bazı istenmeyen yan etkilerini (ör: kırılganlık) önlemek amacıyla enjeksiyon gazı olarak metal asal gazlar önerilmektedir. Aynı zaman da köpürtme sürecinde viskoziteyi düşük tutmak için sıcaklığı ergime noktasına çok yakın tutmak gerekir [3,4]. Kanada da ALCAN firması bu yöntemi kullanarak köpürtülmüş alüminyum plakalar üretmektedir. Resim 3.1 de Norveç de bulunan Hydro - Aluminium firması tarafında bu yöntem ile üretilmiş metalik köpük görülmektedir [4,24].

36 18 Resim 3.1. Gaz enjeksiyon yöntemi ile üretilen farklı yoğunluklara sahip metalik köpük levhalar (örnek: Hydro aluminium, Norveç) Cymat firması tarafından 1,5 m genişliğinde, mm kalınlığında köpük parçalar bu yöntemle üretilmektedir (Resim 3.2). Fakat parçalarda üretim esnasında çekimsel drenaj etkisi görülmektedir. Büyük boyutlarda köpüklerin üretilmesi yöntemin en büyük avantajı olarak göze çarpmaktadır. Bunun dışında diğer üretim yöntemlerine oranla daha ekonomiktir [29,30]. Seramik parçacıkların köpük yapıyı gevrek hale getirmesi ise en önemli dezavantajı olarak görülmektedir [29]. Üretim kolaylığı sayesinde Cymat firması bu yöntemle mm kalınlık aralığında 1,5 m genişliğinde tek parça halinde ortalama 900 kg/h ile köpük paneller üretmektedir. Bu veriler gerçekten basit ve uygulanabilir bir yöntem olduğunun göstergesidir [31]. Resim 3.2 de firmanın ürettiği alüminyum köpük görülmektedir.

37 19 Resim 3.2. Gaz enjeksiyon yöntemi ile üretilmiş Cymat köpüğün makro yapıları a) Homojen olmayan gözenek yapısı (yaklaşık yoğunluk 0,3 g/cm 3 ), b) Köpük yüzey (yaklaşık yoğunluk 0,05 g/cm 3 ) [20] Saf olan ergiyik metal (partikül takviye edilmemiş) içersine gaz enjekte ettiğimizde kabarcıklar yapı içersinde kolay bir şekilde meydana gelmez. Ergiyik sıvı içersinde oluşan baloncukların oluşması ve bu baloncuğun duvarının çökmesi çok çabucak olmaktadır bu nedenle ergiyik içersindeki kabarcığın stabil kalarak hemen katılaştırılması gerekmektedir. Eğer ergiyik metal içersine %10-30 arası bir oranda alüminyum oksit, silisyum karbür gibi küçük, çözünmeyen veya yavaşça çözünebilecek parçacıklar katılılması ergiyik metalin viskozitesini artırır ve kabarcık zarındaki drenajı engelleyerek köpüğün stabil olmasını sağlar. Gaz enjeksiyonla metalik köpük üretiminin Al ve alaşımları için uygulaması oldukça kolay bir yöntemdir. Çünkü onlar hem düşük yoğunluğa sahip hemde ergiyik halde bulunduklarında oksijen içeren hava veya diğer gazlarla temas ettiklerinde aşırı oksitlenmeye maruz kalmazlar. Üretimi Şekil 3.4 te gösterilmiştir. Öncelikli olarak saf Al veya Al alaşımı ergiyik sıvı hale getirilir ve daha sonra %5 ila %15 arasında köpüğün satabil olmasını sağlamak için seramik parçacıklar eklenir. İlave parçacık olarak genellikle çapı 0,5-25 μm arasında değişen alümina, silisyum karbür, zirkonyum ve titanyumdiboride kullanılmaktadır [32].

38 20 Sıvı haldeki Al içersinde baloncuklar oluşturmak için çeşitli gazlar kullanılmaktadır. Bu gazlar içersinde hava en sık kullanılan gazdır fakat havanın haricinde karbondioksit, oksijen, asal gazlar ve hatta su bile sıvı Al içersinde kabarcık oluşturmak için kullanılmaktadır. Bu işlemle oluşturulan baloncuklar ergiyik sıvı üzerinde yüzer ve daha sonra katılaşmaya başlar. Gaz enjeksiyon yöntem sürecini kontrollü bir şekilde uyguladığında ve köpüğün soğutma hızını ayarlandığında düşük yoğunluklarda kapalı gözenekli metalik köpükler üretilebilmektedir [32] Ergiyik Metal İçerisine Köpürtücü Madde İlavesi İle Metalik Köpük Üretimi Ergiyik metalden metalik köpük üretmenin ikinci bir alternatif yolu ise ergiyik içersine gaz enjekte etmek yerine ergiyik içersine köpürtücü madde ilave etmektir. Köpürtücü madde ısının etkisi altında ayrışır ve gaz açığa çıkarır sonra ergiyik metal içersinde köpürtme süreci başlar. Bu işlemin akış şeması Şekil 3.6 da verilmiştir. Şekil 3.6. Köpürtücü madde ilavesi ile ergiyik metalin doğrudan köpürtülmesi [24] 1986 yılından bu yana Shinko Wire, Amagasaki, Japan firmaları bu yöntem ile günlük 1000 kg kapasitesinde üretim yapabilmektedir. Bu teknikte ergiyik Al içersine kalsiyum 680 o C sıcaklıkta eklenir. Ergiyik sıvının viskozitenin artması esnasında ergiyik metal karıştırılır bu esnada ergiyik Al içersinde kalsiyum oksit (CaO), kalsiyum-alüminyum oksit (CaAl 2 O 4 ) veya Al 4 Ca intermetalik oluşumu meydana gelir. Şekil 3.7 ye bakıldığında farklı oranlarda kalsiyum içeren ergiyik Al da viskozitenin karıştırma süresi ile nasıl değiştiğini vermektedir.

39 21 Şekil 3.7. Karıştırma zamanına bağlı olarak viskozitedeki değişimi [24] Köpük üretiminde genellikle ergiyik içersine ağırlıkça %1.5 ila %3 oranları arasında Ca eklenir. Viskozite istediğimiz değere ulaştıktan sonra yapı ergiyik içersine titanyum hidrür (TiH 2 ) (genellikle %1,6) eklenir. Eklenen bu köpürtücü titanyum hidrür tozu ayrışarak ergiyik viskoz sıvı metal içersinde hidrojen gazı açığa çıkarır. Böylelikle ergiyik metal yavaş yavaş genleşmeye başlar ve kalıbı (potayı) doldurur. Köpürme işlemi sabit basınç altında gerçekleşir. Kalıp (pota) soğutulur ve soğutulduktan sonra sıvı alaşım köpük ergime noktasının altına soğutulduktan sonra katı alaşımlı köpük oluşmuş olur ve kalıp içersinden çıkartılarak diğer işlemlere hazır hale gelir. Köpük süreci sadece tek üretim için 15 dakika sürebilir. Bu üretim yönteminde işlem parametrelerinin çok dikatlice ayarlanması ile homojen bir yapıya sahip metalik köpük üretimi gerçekleştirilebilir. Resim 3.3 de bu yöntemle üretilmiş homojen bir köpüğün gözenek morfolojisi gözükmektedir. Literatüre baktığımızda Titanyum hidrürün (TiH 2 ) yanı sıra zirkonyum hidrür de (ZrH 2 ) Al metalik köpüklerin üretiminde ağırlıkça %0,5 ve 0,6 arasında köpürtücü madde olarak kullanılmaktadır.

40 22 Resim 3.3. Alüminyum ergiyik netal içerisine TiH 2 eklenerek yapılan metalik köpüğün gözenek yapısı (80x80mm 2 boyutlarında) [24] Bu yöntemle bir defada 2050x650x450 mm boyutlarında Al metalik köpük bloğu üretilmektedir (Shinko Wire firması). Bu bloklar yaklaşık 160 kg, yoğunluğu ise 0,27 g/cm 3 gelmektedir. Dış yüzeylerinin kesilmesi ile beraber bu yoğunluk 0,18-0,24 g/cm 3 arasında gözenek boyutu da 2-10 mm arasında değişmektedir [4].

41 FORMGRIP Yöntemi FORMGRIP yöntemi ile metalik köpük üretimi, ergiyik ve toz metalurjisi yöntemlerinin avantajlarını bir arada bulunduran bir yöntemdir. Bu yöntemde kalıp içersinde köpürerek sıkışıp kalan köpürtücü madde ile bir öncül fırınlama malzemesi oluşturmaktır. Öncül malzemenin kalıp içersinde köpürtülmesi toz metalurjisi yöntemi ile üretime benzer fakat bu öncül malzeme ergitme yöntemi ile hazırlanmaktadır. FORMGRIP yöntemi ile metalik köpük üretimin aşamaları Şekil 3.8 de gösterilmiştir. Hazırlanan öncül malzeme AlSi 12 tozları ve ön ısıl işlemden geçmiş gaz üreten TiH 2 tozları 12,8 mikron partikül boyutuna sahip Al-9Si/SiCp kompozite ergiyik içersine atılarak 1200 rpm hızında mekanik konveksiyonda saniye arasında karıştırılır. Bu sürecin kritik noktası, işlem boyunca sınırlandırılmış oranlardaki hidrojen gazının açığa çıktığında durmasıdır. Köpürtücü maddenin oksitlenmesi ve dolayısı ile hidrojen konsantrasyonunu azaltmak için ısıl işlemden geçirilir. Bu ısıl işlem tozun 400 o C 24 saat o C 1 saat yapılmasıyla bitirilir. Tozun yüzeyinde oluşan oksit tabakası gaz oluşumu kinetiğini düşürür. Hidrür miktarı ergiyik kütlenin ağırlıkça yaklaşık %1,5 i kadardır. Ergiyik karışım bir kalıbın içersine dökülerek soğutulur ve gözenek büyümesi soğuma tarafından bastırılır. SiC partikul takviyesi köpüğün stabil olması için oldukça önemlidir. SiC parçacıkları hücre duvarları içerisine yerleşerek (Resim 3.4) köpüğün dayanımını, lineer genişleme oranını ve ergiyik metalin viskozitesini artırdığı bilinmektedir [32]. Çıkan öncül malzeme hali hazırda %14-24 oranında gözeneklilik sergiler. FORMGRIP sürecinin ikinci aşamasında, öncül malzemeyi katılaşma sıcaklığının üzerine ısıtma olacaktır. Bunun sonucu olarak TiH 2 yapı içersinde var olan gözeneklere difizyon edip hidrojen gazı açığa çıkararak daha fazla genleşmesine neden olacaktır. Tipik hücre yapısı Resim 3.5 de gösterilmiştir. Bağıl köpük yoğunluğu ve ortalama hücre çapı arasındaki ilişki Cymat köpüklere benzemektedir [20].

42 24 Şekil 3.8. FORMGRIP yöntemi [20] Resim 3.4. FORMGRIP yöntemi ile üretilmiş Al-9Si alaşımlı köpükte SiC parçacıklarının hücre duvarındaki dağılımı a) hücre duvarı, b) plato sınırı [20] Resim 3.5. Farklı koşullar altında FORMGRIP yöntemi ile üretilmiş numunelerin gözenek yapıları [20] P = gözeneklilik oranı, d = gözenek ebadı, a) P = %69, d = 1,1 mm, b) P = %78, d = 1,9 mm, c) P = %88, d = 3,1 mm

43 Toz Metalurjisi Bu metotta başlangıç malzemesi metal tozları olduğundan en genel tabiriyle toz metalurjisi yöntemi olarak anılmasına rağmen metalik köpük malzeme metal tozlarının sıkıştırılması ile oluşturulmasından dolayı sıkıştırılmış tozların köpürme yöntemi olarak da anılmaktadır [4]. Toz metalurjisi TM ile metalik köpük üretim yöntemi (Almanya) bremende Fraunhofer-Enstitüsü tarafından geliştirilmiştir (Resim 3.6). Üretim işlemi oldukça eskiye dayanmasına rağmen son zamanlarda oldukça kaliteli ve memnun edici metalik köpük üretimi gerçekleştirilmektedir [4,34]. Resim 3.6. IFAM toz metalurjisi işlem sırası [35]

44 26 Üretim süreci metal tozları- başlangıç metal tozları, alaşım tozları ile köpürtücü madde tozları karıştırılması ile başlıyor ve daha sonra bu tozlar sıkıştırılarak bir blok elde edilir. Prensip olarak sıkıştırma işleminde köpürtücü madde herhangi bir kayda değer kalıntı açık gözeneklilik olmadan metal matriks içine gömülü olmasını sağlayan tekniklerle yapılır. Sıkıştırma sonrası elde edilen bu blok numuneler, köpürebilir öncü malzemelerdir. Karışım tozlar doğrudan sıcak presleme, ekstrüze veya toz haddeleme yapılabilir ancak karışım tozların doğrudan ekstrüze veya haddeleme yapılmadan önce soğuk olarak sıkıştırılması (preslenmesi) daha uygun sonuçlar verebilmektedir. Köpürebilir öncü malzemeyi fırın içersinde katılaşma sıcaklığının üzerine ısıttıldığı zaman ise köpürebilir malzeme (blok) üzerindeki basınç azalır ve köpürtücü madde ayrışarak gaz kabarcıkları meydana getirir. Bu olay şu şekilde meydana gelmektedir; köpürebilir öncü malzeme fırın içersinde ergime sıcaklığına yakın bir sıcaklığa ısıtılırken yapı içerisindeki köpürtücü madde genellikle TiH2 ayrışarak (Ti-H 2 ) hidrojen gazı açığa çıkararır yapı içerisinde hapsolan hidrojen gazları ise gözeneklerin oluşmasını sağlar (Şekil 3.9). Sıcaklığın artmasıyla ve gözenek boyutları da belli bir noktaya kadar artarak devam eder. Yeterince köpüren malzeme soğutularak kararlı hale gelmesi sağlanır bu sayede metalik köpük malzeme elde edilmiş olur. Şekil C sıcaklıkta köpürtme işlemine tabi tutulan Al/TiH2 karışımının lineer genişleme davranışı (Köpürme öncesi numune boyutu 9 mm, köpürme sonrası maksimum boy 32 mm) [4]

45 27 Çinko ve aluminyum alaşımları için, köpürtücü madde olarak titanyum veya zirkonyum hidrür (TiH 2, ZrH 2 ) tozları kullanılmaktadır. Çeliklerde ise köpürtücü madde olarak SrCO 3 gibi karbonatlar kullanılır. Köpürtücü madde olarak metal hidrürlerin kullanılmasında %1 den az kullanılması yeterli olacaktır [4]. Bu yöntem sadece aluminyum ve alaşımları ile sınırlı değildir, kalay, çinko, kurşun, altın ve diğer bazı metaller ve alaşımları da uygun köpürtücü madde işlem parametreleri seçilerek köpük malzeme olabilirler. Ancak metalik köpükler için en sık kullanılan alaşımlar saf alüminyum veya 2xxx, 6xxx gibi dövme alaşımlardır. AlSi7Mg(A356) ve (AlSi12) döküm alaşımları da prensip olarak düşük ergime noktası ve iyi köpük özellikleri nedeni ile kullanılırlar. Şekil 3.10 da kurşun köpüğün kesiti görülmektedir. Hücre boyutları ve şekillerinin dağılımı bu üretim yöntemi için tipik bir rastgelelik sergiler. Öncül malzemeden alınan bir parça fırın içersinde ısıtılırken herhangi bir yönde sınırlı olmadıkça rastgele köpürür. Eğer biz içi boş bir kalıp içersine öncül malzemeyi koyarsak ve fırın içersinde ısıtırsak genleşme kalıp içersinde olur ve böylece net şekilli metalik köpük parçalar üretilmiş olunur. Köpürme esnasında metalik köpüğün kalıp içersine iyi bir şekilde doldurulabilmesi için köpüğün akış koşullarını iyileştirmek gerekir bu yüzden kalıp geometrisini buna göre tasarımlamak gerekir [4]. Metalik köpük üretim yöntemleri içersinde TM yöntemi en yaygın kullanılan yöntemlerden biridir ve bu alanda yoğun çalışmalar yapılmaktadır [20]. TM yöntemi ile üretilen parçalar Resim 3.7 ve 3,8 de görülmektedir.

46 28 Resim 3.7. Toz metalurjisi yöntemi ile üretilen kurşun köpük [4] Resim 3.8. Toz metalurjisi yöntemi ile kalıpta köpürtülerek üretilen alüminyum köpük parçalar [9,36]

47 29 Resim 3.9. Gazi Üniversitesi, Teknoıloji Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği laboratuarında üretilen Al esaslı kapalı gözenekli metalik köpük malzemeler (en alttaki köpük levha 250x250x20 mm 3 ölçüsündedir) Bu yöntemin güzel bir tarafıda metalik köpük ile bulk metali yapıştırıcı olmaksızın birbiri ile birleştirerek kompozit yapılar oluşturulmasıdır. Bunlara örnek olarak metalik köpük doldurulmuş profiller ve sandviç yapılar örnek olarak verilebilir. Çizelge 3.2 de toz sıkıştırma yönteminin avantajları açıkca verilmiştir. Daha önceden bahsettiğimiz iki özelliğinin yanı sıra tozlardan öncül malzemeyi hazırlamadaki esneklik çok önemlidir [34]. Çizelge 3.2. Toz metalurjsi yönteminin özellikleri [37] Avantaj Problem Dezavantaj Farklı geometrilere sahip köpükler üretilebilir Kompozitler üretilebilir Farklı alaşım elementleri kullanılabilir Köpük kararlılığını dengeleyici parçacıklara ihtiyaç yoktur Seramikler ve fiberler Eklenebilir Gözenek yapısı tam olarak homojen değildir Süreç denetimi geliştirilmeli Tozların aşırı maliyeti Çok büyük parçaların üretimi zordur

48 Sıcak Presleme İle Metalik Köpük Üretimi Metalik köpük malzemelerin birbirinden farklı pek çok üretim metodu vardır. Bunlardan bir tanesi son zamanlarda uygulanabilirliği artmış ve endüstriyel olarak kullanılmaya başlanılmış olan TM yöntemidir. TM yönteminin birbirinden farklı üretim yolları vardır. Bu üretim yollarından bir tanesi de tozların sıcak preslenmesidir. Sıcak presleme yönteminde işlem sırası Şekil 3.11 da verilmiştir. Şekil Toz metalurjisi yöntemi ile farklı işlemler uygulanarak metalik köpük malzeme üretilmesinin şematik olarak gösterimi [31] Sıcak presleme, gerilme destekli yoğunlaşmanın bir ifadesidir. Kalıpta yapılan sıkıştırmaya benzer bir şekilde, sıcak presleme de Şekil 3.12 de gösterildiği gibi tek eksenli sıkıştırma uygulanarak bir kalıp içinde yapılır. Grafit kalıplar endüksiyon ile ısıtmaya uygundurlar, ancak malzemede kirlenmeye neden olabilirler. Diğer kalıp malzemeleri molibden alaşımları gibi refrakter metaller, alümina ve silisyum karbür gibi seramikleri kapsar. Bu tür durumlarda kalıbın ve parçanın ısıtılması için ısıtıcılara gerek vardır [38].

49 31 Sıcak presleme sırasında ilk yoğunlaşma, parçacıkların yeniden düzenlenmesi ve parçacık temas noktalarındaki plastik akış ile olur. Etkili gerilme kendiliğinden akma gerilmesinin altına düştüğünde, daha fazla yoğunlaşma tane sınırı ve hacim yayınım oranlarına bağlıdır. Sıcaklık kritik bir faktördür ve küçük tane boyutları yoğunlaşmaya yardımcı olur [38]. Şekil Tek eksenli sıcak preslemenin kesit görünüşü [38] Köpüğün oluşum ilkeleri Bu teknik aluminyum veya aluminyum alaşım tozu ile uygun olan köpürtücü maddeyi karıştırmakla başlar. Karışım tozlar doğrudan sıcak presleme, ekstrüzyon veya toz haddeleme yapılabilir. Ekstrüzyon veya haddeleme öncesi tozların soğuk olarak preslenmesi daha uygun olur. Karışım toz kalıp içerisinde sıkıştırılarak yoğunluk kazandırılmış katı bir ürün elde edilir bu ürüne köpürebilir preform malzeme denir.

50 Şekil Metalik köpüklerin toz metalurjisi yöntemi ile üretimi [39] 32

51 33 4. METALİK KÖPÜKLERİN KULLANIM ALANLARI Metalik köpükler birbirinden farklı mekanik ve fiziksel özellikleri bir arada bulundurmalarından dolayı kullanım alanları oldukça geniştir. Metalik köpüklerin bu farklı özelliklerini şu şekilde sıralayabiliriz; Düşük yoğunluklarda yüksek rijitlik, Darbe yönüne bakılmaksızın yüksek oranlarda darbe enerjisini sönümleme, Isı izalasyonu, Ses sönümleme, elektromanyetik koruyucu, ve titreşim sönümleme, Yanmayan ısı direnç malzemesi, Tamamen geri dönüştürülebilir olmasıdır [40]. Metalik köpük malzemeler hücrelerinin açık veya kapalı olmalarına göre farklı kullanım alanları meydana gelmektedir. Bu nedenle metalik köpüklerin uygulama alanlarını hücre yapısına göre yapısal ve fonksiyonel olarak sınıflandırabiliriz (Şekil 4.1). Şekil 4.1. Metal köpüklerin kullanım alanlarının gözenek ve uygulama türüne göre gruplandırılması [4]

52 34 Alüminyum köpük malzemeler düşük yoğunluk, yüksek rijitlik, yüksek enerji sönümleme gibi üstün nitelikli özellikleri bir arada bulundurmalarından dolayı otomotiv, havacılık, demir yolu ve motor yapım endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ayrıca alüminyum köpük malzemeler, mimaride ve üstün özellik gerektiren yerlerde potansiyel uygulamaları vardır. Bu tip yerlerde kullanılan köpük malzemeler; elektro manyetik koruyucu, yapısal sönümleme, aleve dayanıklı ve dekoratif olarak kullanılmaktadır [9]. Uygulama alanı Metalik köpükler hafif yapılı malzeme özelliklerine sahip olduklarından enerji sönümleme gerektiren yerlerde, akustik veya termal kontrol gerektiren yerlerde kullanımı onları oldukça çekici hale getirmiştir. Bu tip yerlerde kullanım, metalik köpüklerin ilk geliştirilmeinde etkili olmuştur ve bu uygulamalar otomotiv endüstrisi kapsamında değerlendirilebilir. Potansiyel uygulamaları olarak da gemi inşası, hava ve uzay endüstrisi, sivil mühendislik gibi yerler örnek olarak verilebilir. Şekil 4.1 de çeşitli uygulamaları gösterilmektedir. Hafif yapılar: metalik köpük malzemeler mühendislik bileşenlerinin ağırlık-spesifik bükülme mukavemetini optimize etmede kullanılabilirler. Örneğin verilen ağırlıktaki, genişlik ve uzunluk yassı köpük levhaların eğilme dayanımları panellerin kalınlıkları ve yoğunlukları ile yaklaşık olarak orantılıdır. Olası her durumda hafif yapılarda yük-deformasyon eğrisinin yarı elastik ve geri dönüşümlü kısmından yararlanılır (Şekil 4.2). Enerji sönümleme: metalik köpüklerin sahip oldukları yüksek oranlardaki gözenekler sayesinde, malzemenin gerilmesi basınç mukavemeti ile sınırlandırıldığında deforme edilirken yüksek oranlarda mekanik enerjiyi sönümleyebilirler. Bu nedenle metalik köpük malzemeler çarpışma durumlarındaki limit hızlanmalarında darbe enerjisini emici olarak kullanılırlar.

53 35 Akustik ve termal kontrol: Belirli koşullar altında metalik köpük malzemeler sesi sönümleyip, titreşimi de engelleyebilirler. Ayrıca termal iletkenlikleri oldukça düşüktür. Ses yalıtım malzemesi olarak polimer esaslı köpük malzemelerde kullanılmaktadır. Polimer esaslı köpük malzemeler, metalik köpük malzemelere oranla sesi daha fazla sönümleyebilirler fakat metalik köpük malzemeler sahip oldukları diğer özelliklerinin birleşimi ile daha kullanılışlıdırlar [41] Köpük Metallerin Yapısal Uygulamaları Otomotiv endüstrisi Herhangi bir olası kaza anında otomobil güvenliğinin geliştirilmesi için alınan önlemler, araç ağırlığının artmasına yol açmıştır. Araç ağırlığının fazla olmasıda daha fazla yakıt tüketimine yol açmıştır. Ağırlıktaki düşüşü sağlamak içinse özellikle Avrupada ve Japonyada araçların boyutları küçültülmektedir. Fakat aracın boyutlardaki bu düşüş daha az yolcu alınmasına sebep olmuştur. Bu nedenle yolcuların konforunu bozmamak ve otomobillerin boyutlarını değiştirmeden ağırlıktaki düşüşü sağlamak için yeni motor bloklarını ve diğer yapıların ağırlığını azaltmak gerekmektiği düşünülmüştür. Bu düşünce motor bölmesindeki ısı dağılımı ile yeni problemler meydana getirmiştir. Bu sorunlar motor aksamlarının çok yakın aralıklı olması ve çarpışma esnasında çökme bölgeleri azaltılmış uzunluğu olmasından kaynaklanmıştır. Nihayetinde otomobillerin akustik emisyonlarını azaltmak için yeni ses absorbe edici malzeme olarak metalik köpüklerin kullanılması başlamıştır [4]. Şekil 4.2 de metalik köpüklerin otomotiv endüstrisine kullanımına ilişkin uygulama alanları verilmiştir. Kutularla verilen mekanik özellikler daireler içerisinde verilen üç uygulama alanlarından bir tanesi için bunu kullanışlı yapan köpüğün ilgili özelliklerini içermektedir [25].

54 36 Şekil 4.2. Metalik köpükleri uygulamanın faydaları [4,42] Çarpışma enerjisi emilimi Metalik köpükler çok iyi darbe sönümleyicidir. Bu özelliklerinden dolayı araçlarda kullanıldıkları yerleri ve bu araçları kullanan kişileri ani darbe etkilere karşı korurlar. Bu mekanizma darbe enerjisinin plastik deformasyona çevrilmesi ile elde edilir. Malzemenin darbe enerjisinden az zarar görmesi için daha uzun bir deformasyon yolu sağlamak gerekir. Enerji sönümleme kabiliyeti sırasıyla köpük yoğunluğu, gözenek boyutu ile ayarlanabilir ve daha fazla ısıl işlemle optimize edilebilir. Resim 4.1, Resim 4.2 ve Resim 4.3 te metalik köpüklerin araçlarda kullanımına ilşikin örnekler gösterilmiştir.

55 37 (a) (b) Resim 4.1. a) Metalik köpük malzemenin otomobillerde kaza anında darbe enerjisini sönümlemesi [9] b) Metalik köpüklerin otomobillerde uygulanması [43]

56 38 Resim 4.2. Audi A8 üzerinde kullanılan yapısal köpük malzemeler [44] (a) (b) Resim 4.3. Almanya, Stralsund teknoloji üniversitesinde öğrenciler tarafından inşa edilmiş bir model (yarış araba çarpışma koruyucusu, a) ön panel takılmadan önceki Al köpük bloğun görüntüsü, b) tam görünüm) [21] Alüminyum metalik köpük malzeme uygulamalarına, çarpışma sönümleyiciler örnek olarak verilebilir. Sigorta şirketleri otomobillerin çarpışma anında yolcuları koruyan güvenlik önlemlerini geliştirilmesi, araba hasarlarını ve bunun yanı sıra tamir maliyetini en aza indirmek istemektedirler. Otomobil imalatçıları ise onların bu isteklerini yerine getirmek için çarpışma kutusu düşüncesini ortaya koymuşlardır. Bu çarpma kutuları araçların darbe tanponu ve ön çubuğu arasına monte edilmektedir (Resim 4.4). Çarpışma kutuları 15km/h hızında çarpışmanın bütün enerjisini sönümlemek, araba iskeletinin ön-arka bileşenlerini korumak için deformasyona

57 39 maruz kalırlar [41]. Çarpma kutuları için diğer bir seçenek boş tüplerdir ki bu tüpler plastik olarak çökebilir ve enerji absorbe edebilir. Fakat tüpün uzunlamasına olağan aralıklarla kıvrımlı bir şekilde plastik deforme olması olumsuzluk göstermektedir. Bu durum tüpün merkezine metalik köpük malzeme konulmasıyla giderilebilir ve böylece daha fazla enerji absorbe etmesi sağlanır. Metalik köpük malzeme ile dolu olan tüpü deforme ettiğimizde dış tüp uzunluğu boyunca daha öncekine göre daha fazla katlanır netice de ise metalik köpük dolu olan tüp, boş tüpe göre daha fazla enerji absorbe etmektedir. Burada enerji sadece tüp tarafından değil metalik köpük tarafından da emilir ve metalik köpük doldurulmuş tüpün enerji sönümlemesi tüpün ve köpüğün ayrı ayrı emişlerinden daha yüksektir (Resim 4.5) [45]. Resim 4.4. Darbe tanponu yanında çarpışma kutusunun pozisyonu Resim 4.5. Çarpışma kutusu örnekleri a) çöken bir çarpışma kutusu b) kare ve silindirik çarpışma kutusu [46]

58 40 Resim 4.6 da yapılan deneyde içersi metalik köpük dolu olan tüpün enerji sönümleme dayanımları boş olana göre daha iyi olduğu ortaya çıkmıştır [47]. Resim 4.6. Eksenel olarak deforme edilmiş boş ve köpük doldurulmuş tüp resimleri [47] Çarpışma anında darbe sönümleyiciler raylı taşıma araçlarında da uygulama alanı bulmaktadır. Kullanımına örnek olarak tramvaylar gösterilebilir. Tramvayların tasarımında güvenlik önlemlerine oldukça dikkat edilmelidir. Hareket halindeki tramvaya yayaların çarpmasını ve altında sürüklenmesini engellemek için alt koruyucu parçalara ihtiyaç duyulduğu gibi bu parçalar aracın çarpışma anında zarar görmesini de engelleyecektir. Bu gibi hallerde metalik köpükler oldukça avantaj sağlayacaktır. Üç Alman şirketi (tramvay üreticisi Siemens, darbe absorbe edici malzeme üreticisi Hübner ve metal köpük üreticisi Schunk Sintermetalltechnik) birlikte çalışarak Resim 4.7 de görülen darbe sönümleyici sistemi COMBINO modüler tramvay konsepti için geliştirmişlerdir. Çarpışma sönümleyiciler şu anda yüzlerce üretilmekte ve tramvay kullanıcılarına tedarik edilmektedir [25]. Resim 4.7. COMBINO araç sistemi için yapılan darbe enerji emicisi

59 41 Bunlara bir başka örnek olarak da LKR (Avusturya) ve Alman araba üreticisi BMW tarafından tasarlanan motor montaj destek parçası gösterilebilir (Resim 4.8). Bu parça üzerinde yüksek ağırlıkta otomobil motorunu taşıyabilir ve hareket esnasında titreşimleri termal enerjiye çevirerek içeri doğru dağıtarak sönümleyebilir [41]. Bu parçaların çarpışma anında dayanımları oldukça yüksektir. Resim 4.8. LKR ve BMW tarafından geliştirilmiş motor blok örneği, soldan sağa; bos döküm, alüminyum köpük çekirdek içeren yekpare parça, kesit görüntü [25] Hafif yapı uygulamaları Fraunhofer-IFAM ve Alman otomobil üreticisi olan Karmann GmbH tarafında 1994 yılında geliştirilen alüminyum sandviç teknolojisi (AFS) yoğun bir malzeme ile birlikte metalik köpük malzemenin birlikte kullanımına bir örnek teşkil etmiştir. Bu sandviç paneller üç boyutlu yapılabilirler ve ağırlıkları düşük olmalarına rağmen oldukça rijittirler. Resim 4.9 de üst ön yüzünün gözenek yapısını ve yüzey yapıştırma kalitesini göstermek maksadıyla arayüzeyden ayrılan düz bir sandviç panel gösterilmektedir [25].

60 42 Resim 4.9. Karman tarafından üretilmiş alüminyum köpük sandviç [13] AFS ler köpürebilir öncü malzemeyi deforme ederek karmaşık şekillere sahip üretililebilirler. Bunlar yeni yapısal prensipleri ile birlikte arabalarda kullanılan konvansiyonel çelik parçaların yerini alabilir ve ağırlık azalmalarına yol açabilmektedirler. AFS ler araç çercevesindeki parça sayısını azaltabilir, montajını kolaylaştırabilir ve aynı zamanda hafif olmaları performanslarını artırırken titreşim emici olarak da kullanılırlar. AFS ler araç gövdesi entegrasyonunu kolaylaştıracak çeşitli kaynak teknikleri ile birleştirilebilirler [25]. Son zamanlarda geliştirilmekte olan hafif yapı malzemeler ile Almanya da bulunan karman firması küçük kamyon üzerine kaldıraç platformunu tutan bağlantı elemanını tasarlamıştır (Resim 4.10). Kaldıraç platformu dikey olarak 3,5 tona kadar bir aracı tutarken 20,25 metre kadar yukarılara kadar uzanabilmektedir [25].

61 43 Resim Alüminyum sandviç köpük malzemeden yapılmış olan Teupen EURO B25T kaldırıcı kol destekli araç [46] Ariane 5 roket adaptör prototipi The European Ariane 5 roketinin taşıdığı yükü destekleyen iki koni şekilli adaptör kullanılmıştır (Resim 4.11). Bu koniler günümüzde yüksek maliyetlere sahip alüminyum bal peteğinden üretilmektedir. Fakat kalitesinden ödün vermeden daha ucuza ve kolay mal etmek maksatıyla bunlar 12 parça eğimli alüminyum sandviç köpük yapının (1,3 mm lik 6060 alaşımlı yüzey levhası ve AlSi6Cu6 köpük ) TIG kaynağı ile birleştirilerek prototip olarak oluşturulmuştur. Prototipi tamamlanan koninin genişiliği yaklaşık olarak 4 m ağırlığı ise 180 kg civarındadır. Prototipi tamamlanan koniye yapılan mekanik testlerde prototipe 100 kn üzerinde normal ve kesme düzleminde yüklemeler yapılmış ve mukavemetinin gerekenden %10 daha

62 44 düşük olmasına rağmen yeterli olduğu tespit edilmiştir. Sonraki üretilecek olan prototiplerin gerekli özellikleri karşılaması için yapının daha yüksek mukavemet değerlerine sahip olarak üretilmesi düşünülmektedir [46]. Resim Arine 5 roketinin AFS den yapılan koni prototipi, soldaki parçanın roketteki konumu [46] Makine gövde imalatı İmalatta kullanılan makineler, hafif ve bir o kadar da sağlam olduklarında daha hızlı hareket ederek yüksek bir performans sergilerler. Bu makineler çalışırken dinamik yüklere ve titreşimlere maruz kalırlar. Sandviç köpük malzemelerin taşımış olduğu hafiflik ve yüksek enerji sönümleme kabiliyetleri bu makine gövde imalatında kullanılmaya başlanmıştır (Resim 4.12) [48,49].

63 45 Resim Çelik-alüminyum sandviç köpükten imal edilmiş freze makinesinin enine kirişi [49] Bisiklet krank kolu prototipi Dövülerek şekillendirilen alüminyum sandviç köpük malzeme (AFS) uygulamasının ilk örneği yarış bisikletlerinin krank kolu denemesidir (Resim 4.13). Konvansiyonel parçalar alüminyum 6082 alaşımından dövülerek elde edilirler ve piyasada satılan en hafif parçanın ağırlığı 300g dır. Bu malzemenin yerine kullanılacak olan dövme AFS krank kolu ise 222 g dır ve diğer malzemeye göre %30 daha hafiftir. Bu kadar büyük bir fark çok iyi bir başarıdır çünkü profesyonel bisiklet kullanıcılar için gramlık farklar bile çok önemlidir. Dövme alüminyum sandviç köpük malzemeler maliyet ve tasarım yönünden geliştirilebilirse ileriye dönük olarak yüksek bir pazar potansiyeline sahip olacağı düşünülmektedir [46].

64 46 Resim Dövme AFS den elde edilen bisiklet krank kolu prototipi, (a) numune ve kesiti, (b) iç kısmın tomogrofisi [46] Pişirme tavası Pişirme tavaları market içersinde geliştilmiş malzemeler için potansiyele sahip malzemelerdir. Dolayısıyla alüminyum köpük malzemeler ve AFS uygulamaları geçtiğimiz zamanlarda oldukça tartışılmıştır. Böyle bir potansiyel uygulama Resim 4.14 te gösterilmiştir. Bir saplı tencere veya kızartma tavasının altında yakılan ateş bunları lokal olarak ısıtır. Genellikle daha iyi pişirme için sıcaklığın her alana yayılması ve aynı olması istenir. Bu yüzden verilen ısı tabanın her yerine dağıtılmalı ve her bölgede eşitlenmelidir. Eğer taban AFS den yapılacak olursa ısının köpük katmanı içinden geçişi (köpük malzemenin ısıl iletkenliği yığın malzemeden 20 kat daha düşük olmasından sebep) yavaş olacağından zemindeki katman yüzey levhası sıcaklığı yoğun olduğu yönde hızlıca ileterek ısıyı yayacaktır. Daha sonra köpük malzeme içersinden geçen ısı üsteki katman tarafından tekrar eşitlenecektir. Yapılan test sonuçlarında suyun kaynaması AFS tabanlı tavada çelik tabanlı tavaya göre çok daha homojen olduğu ispatlanmıştır [46].

65 47 Resim (a) ve (b) Alüminyum sandviç köpük tabanlı tavada su kaynatma testi, (c) tabanın ısı iletim prensibi [46] İntegral zırh malzemesi Son yıllarda Al esaslı metalik köpüğün darbe emme özelliğinden faydalanılarak integral zırh malzeme üretimi ve geliştirilmesi hususunda yoğun çalışmalar özellikle ABD de yapılmaktadır. Bu çalışmaların seri üretimde kullanılması için çeşitli çalışmalar yapılmaktadır. Yapılan çalışmaların iki hedefi bulunmaktadır. Bunlardan ilki Al esaslı metalik köpüğün dayanımını artırmak, ikincisi ise integral zırh malzemesinde farklı tasarımlar uygulayarak zırhın performansını artırmaktır. İntegral zırh malzemelerin geliştirilmesi amacı ile Alüminyum köpük mazemelerin farklı tasarımları yapılmış ve bunlar Al köpük içermeyen integral zırhlarla balistik özellikleri açısından karşılaştırılmıştır. Resim 4.15 da Alümina seramik, Al köpük ve fiber takviyeli polimer malzemeden oluşan integral zırh malzemesinin test sonrası görüntüsü verilmiştir [50]. Yapılan deneysel testlerde alüminyum köpüklerin dinamik deformasyonu kendi içersinde tamamen sıkışana kadar dağıttığı gözlemlenmiştir. Burada aradaki Al köpük malzeme tamamen yoğunlaşana (sıkışana) kadar darbe yükünü dağıtır ve daha sonra alt tabakaya aktarır. Bu aktarma miktarı metalik köpüğün kalınlığı ile lineer bir ilişki içerisindedir [50,51].

66 48 Resim mm lik alüminyum köpük levha kullanılarak üretilen hafif zırh malzemesinin A.B.D. ordusu için balistik testi sonrası enine kesiti [51] 4.2. Köpük Metallerin Fonksiyonel Uygulamaları Filtreler Gaz veya sıvılardan, katı parçaların ayrılmasında geniş hacimli alüminyum süngerler kullanılabilmektedir (Resim 4.16) [52]. Resim Farklı gözenek boyutuna sahip alüminyum sünger [52] Susturucular Kompresör gibi cihazlarda gaz çıkısı esnasında gürültü oluşmaktadır. Bu gibi durumlarda gaz çıkışı bölgesine alüminyum köpükten üretilmiş Resim 4.17 de gösterilen uygun susturucular takılarak gürültü azaltılabilir [52].

67 49 Resim Alüminyum köpükten yapılmış susturucular [52] Isı değiştiriciler (Esanjör) Korozyon direnci, yüksek termal iletkenliği gibi özelliklerinden dolayı açık hücreli alüminyum ve bakır bazlı köpük metaller ısı değiştirici olarak kullanılabilirler. Kapalı hücreli köpük metaller ise düşük termal iletkenliklerinden dolayı termal kalkan olarak kullanılırlar. Bu uygulamaya örnek olarak, yekpare soğutma radyatörleri ve bilgisayar çipleri ile güç elektroniği için mikro elektronik cihazlar verilebilir [25]. Resim 4.18 de metal köpük matrisi içine gömülmüş tüplerden oluşturulan gelişmiş yüksek sıcaklık radyatörü görülmektedir. Resim Köpük metal ısı değiştirici [20]

68 50 5. MATERYAL VE METOT 5.1. Malzemeler Bu çalışmada toz metalurjisi yöntemi kullanarak sıcak presleme ile Al matrisli metalik köpükler üretilmiştir. Matris malzemesi olarak ECKA firması tarafından üretilen <160 μm parçacık boyutuna sahip Alumix 231 tozu (Al-%2,5Cu-%0,5Mg- %14Si) kullanılmıştır. Köpürtücü madde olarak ise ALDRICH firması tarafından üretilen %98 saflıkta <45 μm parçacık boyutuna sahip TiH 2 tozları kullanılmıştır. Kullanılan tozların fiziksel özellikleri Çizelge 5.1 de verilmiştir. Çizelge 5.1. Karışım tozlarının fiziksel özellikleri Fiziksel Özellikler Malzeme Yoğunluk (g/cm 3 ) Ergime sıcaklığı ( 0 C) Üretim yöntemi Alumix 231 2, Gaz Atomizasyon Toz Tane Boyutu (μm) <160 TiH 2 3,91 < < Alüminyum Köpük Üretimi Karışım tozların hazırlanması Ağırlıkça %1 oranında TiH 2 tozu ile ağırlıkça %99 oranında Alumix 231 metalik tozları homojen bir karışım sağlamak amacı ile plastik bir kap içersinde 60 dakika boyunca turbula marka T2 F tipi üç boyutlu karıştırıcıda karıştırılmıştır (Resim 5.1). Metalik köpük üretimi işlem akışı Şekil 5.1 de gösterilmiştir. Yapılan literatür çalışmalarında alüminyum esaslı metalik köpük malzeme üretimine ilişkin benzer çalışmalar olduğu belirlenmişitir [53-58].

69 51 Köpürtücü madde (TiH 2 ) Metal tozu Alumix231 Tozların karıştırılması Tozların sıcak preslenmesi Isıtıcı rezistans Fırın içersinde köpürtme işlemi Köpürebilir toz tablet Alumix 231 esaslı metalik köpük Şekil 5.1. Sıcak presleme yöntemi ile metalik köpük üretimi işlem sırası

70 52 Resim 5.1. Turbula T2 F tipi üç boyutlu toz karıştırıcı Karışım tozların preslenmesi Hazırlanan karışım tozların (Alumix231+%1 TiH 2 ) presleme işlemi 280 ton presleme kapasitesine sahip hidrolik preste gerçekleştirilmiştir (Resim 5.2). Presleme işlemi için özel olarak tasarlanmış sıcak presleme kalıbı kullanılmıştır (Resim 5.3). Karışım tozlar, önce 50 MPa basınç altında tek yönlü olarak sıkıştırılmış (oda sıcaklığında) ve daha sonra farklı sıcaklıklarda ( C) ve farklı basınçlarda ( MPa) yaklaşık 30 dakika süre ile preslenerek çapı 30 mm, yüksekliği 10 mm olan köpürebilir toz metal kompakt numuneler haline getirilmiştir. Presleme parametreleri Çizelge 5.2 de verilmiştir. Çizelge 5.2. Tozların preslenme parametreleri Karışım Tozlar Alumix 231+%1TiH 2 Ön presleme basıncı (Mpa) Presleme Sıcaklığı ( 0 C) Presleme Basıncı (Mpa) Bekleme Süresi (dak.)

71 53 Resim 5.2. Sıcak presleme ünitesi Resim 5.3. Sıcak presleme kalıbının detaylı görünümü

72 Preslenen tozların köpürtülmesi Sıcak preslenerek elde edilen köpürebilir TM kompakt numuneler özel olarak tasarlanmış Prohherm marka sürgülü fırın içersinde normal atmosferde ve 710 o C olmak üzere üç farklı sıcaklıkta köpürtülmüştür (Resim 5.4). Köpürtme işleminde ilk olarak fırının istenilen sıcaklığa kadar çıkması beklenmiş ve fırın bu sıcaklığa geldikten sonra özel olarak tasarlanmış cam tüp içersine (Resim 5.5) konulan numuneler fırın içersine yerleştirilmiştir. Fırın içersinde köpürmesi gözlemlenen numuneler maksimum lineer genleşme seviyesine ulaştığında fırın içersinden çıkartılmıştır. Fırın içersinde gözlemlenen numunelerin maksimum lineer genleşme seviyesine çıktığı cam tüp içersinde daha öncelerden kamera sistemi ile tespit edilmiştir. ve oda sıcaklığına soğutularak köpürtme işlemi tamamlanmıştır. Resim 5.4. Köpürtme işlemi için tasarlanmış özel fırın düzeneği

73 55 (a) (b) (c) (d) 10mm Resim 5.5. Metalik köpüğün oluşum aşamaları; a) preslenmiş köpürebilir toz metal preslenmiş numune, b) cam kalıp içersine konulması, c) Köpürtüldükten sonraki hali, d) Köpüğün kesit görünümü

74 Üretilen Metalik Köpük Numunelerinin Karakterizasyonu Sıcak presleme yöntemi ile üretilen metalik köpük numunelerinin yoğunluk ölçümü, lineer genleşme özellikleri, gözenek morfolojileri makro ve mikro boyutta belirlenmiştir. Uygulanacak analizler için aşağıdaki metotlar seçilmiştir Yoğunluk ölçümü Üretilen numunelerin hem sıcak presleme sonrası hem de köpürtme sonrası yoğunlukları Eş. 5.1 de verilen Arşiment prensibine göre Sartorius marka 0,1 mg hassasiyetteki yoğunluk ölçüm kiti ile tespit edilmiştir [43,59]. Eşitlik 5.1. e göre; ρ: Yoğunluk (g/cm 3 ) m: Ağırlık (g) Vy: Yaş ağırlık (g) Vs: Su içerisindeki ağırlık (g) (5.1) Lineer genleşleme oranın belirlenmesi Numunelerin lineer genleşme oranları köpürme sonrası boyutlarındaki değişim ölçülerek hesaplanmıştır. Lineer genleşme oranları Eşitlik 5.2 de verilen formüle göre hesaplanmıştır [59]. Eşitlik 5.2 ye göre; LG: Lineer genleşme Li: Köpürtme öncesi numune yüksekliği (mm) Ls: Köpürtme sonrası numune yüksekliği (mm) (5.2)

75 Gözeneklilik oranının belirlenmesi Köpüğün gözeneklilik oranı Eşitlik 5.3 te verilen denkleme göre hesaplanmıştır [60]. Eşitlik 5.3 e göre; P: gözeneklilik miktarı p s : köpürtme öncesi yoğunluk P*: köpürtme sonrası yoğunluk (5.3) Makro ve metalografik muayene Elde edilen Alumix 231 esaslı metalik köpük malzemelere köpürtme öncesi metalografik ve SEM analizlerini yapabilmek için sırasıyla zımparalama, parlatma ve dağlama işlemleri yapılmıştır. Metalografik incelemeler Leica marka optik mikroskapta 100X büyütmede yapılırken SEM analizleri de JEOL JSM 6060LV marka taramalı elektron mikroskobu (SEM) cihazında yapılmıştır. Daha sonrasında kapalı cam tüp içersinde köpürtülen numuneler, makro boyutta gözenek şekilleri, gözenek boyutu ve gözenek dağılımı incelenmek amacıyla boylamasına kesilmiştir. Kesilen yüzeylerin daha iyi incelenebilmesi için numuneler 300 lük zımpara ile su altında zımparalanmıştır.

76 Yoğunluk oranı (%) DENEYSEL SONUÇLAR VE TARTIŞMALAR 6.1. Presleme Sonrası Yoğunluk Değişimi Hazırlanan Alumix 231 esaslı köpürebilir toz tablet numuneler soğuk deformasyon (50 MPa) uygulandıktan sonra 3 farklı sıcaklıkta ( o C) ve 3 farklı basınçta ( MPa) presleme işlemine tabi tutulmuş ve bu parametrelere bağlı olarak da yoğunluktaki değişimler hesaplanmıştır. Şekil 6.1 de presleme basıncı ve sıcaklığa göre yoğunluk değişimini gösteren grafik verilmiştir. Grafik incelendiğinde presleme sıcaklığının artmasıyla yoğunluk değerinin arttığı görülmüştür. Bununla birlikte 350 o C ve 450 o C presleme sıcaklıklarında artan presleme basıncı yoğunluk değerlerinin artmasına neden olurken 550 o C presleme sıcaklığında artan presleme basıncı yoğunluk değerlerinin sabit kalmasına neden olmuştur. Ayrıca yapılan literatür çalışmasında [38] yoğunluk artışı düşük basınçlarda önce hızlı daha sonra gözeneklerin kapanmasıyla tozun yoğunlaşmaya karşı direnci artacağından daha yavaş olduğu belirtilmiştir. 102,00 100,00 98,00 96,00 94,00 92,00 90, o C o C o C 88,00 86,00 84, Presleme basıncı (MPa) Şekil 6.1. Presleme basıncına ve sıcaklığına bağlı olarak yoğunluktaki değişim

77 59 En yüksek yoğunluk değeri (%99) 550 o C sıcaklıkta 100 MPa presleme basıncında, 450 o C sıcaklıkta 300 MPa presleme basıncında elde edilmiştir. Bu durum presleme sıcaklığının artmasıyla uygulanması gereken presleme basıncının daha düşük değerlerde olabileceğinin göstergesidir. Paulin ve arkadaşları [60] benzer bir çalışmada presleme basıncına bağlı olarak yoğunlukta meydana gelen değişimi incelemişlerdir. Presleme basındaki artışa bağlı olarak yoğunlukta artış olduğunu ve maksimum yoğunluğa ulaşıldıktan sonra yoğunluk değerinde değişim olmadığını belirtmişlerdir Presleme Sonrası Numunelerin Metalografik İncelenmesi Metalik köpük üretiminde, köpürebilir preform malzemenin içersindeki gözenek miktarı çok büyük önem arz etmektedir. Bilindiği üzere köpürtme esnasında numune içersinde bulunan TiH 2 ayrışarak H 2 gazı açığa çıkarmaktadır. Eğer yapı çok ciddi oranlarda gözenekli ise açığa çıkan H 2 gazı gözeneklerden kolayca dışarıya kaçacak dolayısı ile köpürtme işlemini iyi bir şekilde gerçekleştiremiyecektir. Bu sebeple köpürme öncesi elde edilen preslenmiş numunenin gözenek miktarını en aza indirmek gerekir. Bunu yapmanın yoluda presleme basıncı ve presleme sıcaklığını artırarak yüksek yoğunluklara sahip numuneler elde etmektir. Presleme sonrası elde edilen her bir numunelerin gözenek miktarlarını tespit edebilmek maksadıyla mikroyapı incelemeleri yapılmıştır. mikroresimlere baktığımızda presleme sıcaklığına ve presleme basıncına bağlı olarak gözeneklilik oranlarının azaldığı tespit edilmiştir. En fazla gözeneğin 350 o C de preslenen numunelerde olduğu gözlemlenirken, 350 o C de basıncın artmasıyla gözenek oranlarının kısmen azaldığı fakat yinede yetersiz kaldığı belirlenmiştir (Resim 6.1). 450 o C de preslenen numunelerde ise yine basıncın artmasıyla gözenek miktarının azaldığı ve 350 o C ye göre daha az gözenek içerdiği belirlenmiştir (Resim 6.2). 550 o C de preslenen numunelerde ise uygulanan tüm basınçlarda gözenek miktarının aynı kaldığı resimlerden açıkca gözükmektedir (Resim 6.3). Sonuç olarak presleme sıcaklığı ve presleme basıncına bağlı olarak gözenek miktarında 550 o C ye kadar sürekli bir azalış göstermiş ve 550 o C de sabit bir hal almıştır.

78 60 Kennedy, yapmış olduğu çalışmalarda kayda değer bir lineer genleşme elde edebilmek için sıkıştırma yoğunluğunun teorik yoğunluğun yaklaşık %94 ü kadar olduğunu söylemektedir [61]. Elde edilen Al-matris malzemesinin yoğunluğu teorik yoğunluğa yakın olduğunda en yüksek genişleme değeri elde edilmektedir. Araştırmacılar yüksek kalitede köpürebilir malzeme üretmek maksadıyla (uygun yoğunluk) tozların sıkıştırma işlemini, TiH 2 nin ilk ayrışma sıcaklığına yakın bir değerde yapmaktadırlar (yaklaşık 400 o C). Ayrıca bazı araştırmacılar yüksek yoğunlukta malzeme elde etmek amacıyla sıcak presleme öncesi soğuk presleme işlemi uygulamışlardır [61].

79 61 Gözenek (a) Gözenek (b) Gözenek Resim o C de, faklı basıçlarda üretilen numunelerin mikro yapıları. a) 100 MPa, b) 200 MPa, c) 300 MPa (c)

80 62 Gözenek (d) Gözenek (e) Gözenek Resim o C de, faklı basıçlarda üretilen numunelerin mikro yapıları. d) 100 MPa, e) 200 MPa, f) 300 MPa (f)

81 63 Gözenek (g) Gözenek (h) (ı) Resim o C de, faklı basıçlarda üretilen numunelerin mikro yapıları. d) 100 MPa, e) 200 MPa, f) 300 MPa

82 Köpürebilir Toz Tabletlerin SEM Analizleri Resim 6.4 te 450 o C sıcaklıkta ve 200 MPa basınç altında preslenen numunenin SEM görüntüsü ve Şekil 6.2 de EDX analizi verilmiştir. Elde edilen analiz sonuçlarına göre 1 numaralı bölgenin yoğun olarak titanyumdan, 2 numaralı bölgenin silisyumdan geri kalan bölgelerin ise silisyumca zengin alüminyum alaşımından meydna geldiği belirlenmiştir. Aynı SEM görüntüsü üzerinde yapılan haritalama analizi ile (Resim 6.5), silisyumun yapı içerisinde yüzeyde yoğunlaştığı ve yer yer kümeleştiği görülmektedir. Aynı alaşım (Alumix 231) ile yapılan çalışmalarda [62], Si nin sinterleme sonrası yüzeyde yoğunlaştığı ve ESD analizlerinde olması gereken değerlerden daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Cu ve Mg gibi diğer alaşım elementlerinin ise yapı içerisinde homojen olarak dagıldığı görülmektedir. 1 2 Resim o C sıcaklıkta ve 200 MPa basınç altında preslenen numunenin SEM görüntüsü

83 Şekil o C sıcaklıkta ve 200 MPa basınç altında preslenen numunenin EDX analizi Resim o C sıcaklıkta ve 200 MPa basınç altında preslenen numunenin haritalaması

84 Köpürtme Sıcaklığının Lineer Genleşmeye Etkisi Yapılan bu çalışmada cam kalıp içersindeki köpürebilir kompakt numuneler fırın içerisine konulduktan sonra üç faklı sıcaklıkta ( o C) köpürtme işlemine tabi tutulmuştur. Köpürtme işlemi sırasında numunelerin genleşmesi fırın içersinde takip edilmiş, fırın içersinde tutma süresine bağlı olarak boyutlarındaki değişim kamera aracılığıyla görüntülenmiştir (Resim 6.6, Resim 6.7, Resim 6.8). Bu süreç bütün numuneler için ayrı ayrı takip edilmiş ve numunelerin lineer genleşme oranları maksimum seviyeye ulaştığında fırından çıkartılmıştır. Resim 6.6 da 450 o C de 200 Mpa basınç altında preslenmiş köpürebilir malzemelerin 670 o C de köpürtülme süreci gösterilmektedir. 670 o C de köpürme işlemini takip ettiğimizde köpürmenin 4. dakikadan itibaren başladığı ve 7. dakikaya kadar devam ettiği açıkça gözükmektedir. Maksimum uzama miktarı 6 ila 7 dakika arasında 44 mm kadardır. 670 o C de süreye bağlı olarak boylardaki uzama miktarları Şekil 6.3 te verilmiştir. 1 dak 4 dak 5 dak 6 dak 7 dak 8 dak 10 dak 12 dak Resim o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 670 o C de köpürebilirliği

85 Genleşme mesafesi (mm) Köpürtme süresi (dakika) 670 o C Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 670 o C de köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim. 1 dak 4 dak 5 dak 6 dak 7 dak 8 dak 10 dak 12 dak Resim o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 690 o C de köpürebilirliği

86 Genleşme mesafesi (mm) o C Köpürtme süresi (dakika) Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 690 o C de köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim 1 dak 4 dak 5 dak 6 dak 7 dak 8 dak 10 dak 12 dak Resim o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 710 o C de köpürtülmesi esnasında zamana bağlı olarak lineer genleşme oranları

87 Genleşme mesafesi (mm) Genleşme mesafesi (mm) o C Köpürtme süresi (dakika) Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin 710 o C de köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim o C o C o C Köpürtme süresi (dakika) Şekil o C de, 200 MPa basınç altında preslenen numunelerin farklı sıcaklıklarda köpürtülmesi esnasında süreye bağlı olarak boylarındaki değişim

88 Lineer genleşme oranı (%) 70 Her üç sıcaklıkta da ( o C) köpürtülen numunelerin süreye bağlı olarak köpürebilirliğindeki değişimler incelenmiştir (Şekil 6.6). Köpürme sıcaklığına bağlı olarak köpürebilirlik oranında artış olduğu tespit edilmiştir. En düşük köpürtme miktarı 670 o C de 6 ila 7 dakika arasında 10 mm den 44 mm ye kadar çıkmasıyla gerçekleşmiştir (Şekil 6.3). 690 o C de ise 6 ila 7 dakika arasında boyca uzama 10 mm den 54 mm ye kadar çıkmıştır (Şekil 6.4). 710 o C de ise yine 6 ila 7 dakika arasında boyca uzama miktarı 10 mm den 57 mm ye kadar çıkmıştır (Şekil 6.5). Sonuç olarak köpürmenin artan sıcaklıkla beraber ergiyik metalin akışkanlığında artış olması ve gözenek içersindeki gaz basıncına etkiyen ergiyik metalin direnci azalmaktadır. Bundan dolayıdırki sıcaklığın artmasıyla beraber boyca uzama miktarlarıda artış sergilemektedir. Şekil 6.7 de 670 o C de köpürtülen numunelerin lineer genleşme grafiği verilmiştir. Grafiğe bakıldığında en düşük lineer genleşme oranı 350 o C de 100 MPa da preslenen numunede %5 oranında olurken en yüksek değer ise 550 o C de 100 ve 200 MPa da preslenen numunelerde %300 oranında gerçekleşmiştir o C o C o C Basınç (Mpa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin %lineer genleşme oranları

89 71 Lineer genleşme oranları incelendiğinde 350 ile 450 o C de preslenen numunelerde presleme basıncı arttıkça numunelerin lineer genişleme oranlarının arttığı gözlemlenmiştir. Lineer genleşme oranlarına presleme basıncının etkisine baktığımızda 350 o C de 100 MPa dan 200 MPa ya geçerken daha belirgin iken, 450 o C de bu oran 100, 200 ve 300 MPa basınçlarda birbirine hemen hemen daha yakındır. 550 o C de preslenen numunelerde ise 100 MPa ve 200 MPa da lineer genleşme oranları aynı iken 300 MPa da bu oran düşmüştür. Bu düşüşün sebebi ise 550 o C de presleme esnasında basıncının artması ile birlikte yapı içersinde bulunan TiH 2 lerin ayrıştığından (eksilmesinden) kaynaklandığı düşünülmektedir. Köpürebilir malzemede gerekli olan yoğunluk, presleme parametrelerini (zaman ve sıcaklık) manipüle edilerek ayarlanabilir. Duarte ve Banhart sıcak presleme işleminde presleme sıcaklığının oldukça önemli olduğunu bildirmişlerdir [63]. Presleme sıcaklığının azalması gözenekli ve istenmeyen bir yapıyı meydana getirmektedir. Bu durumda köpürtme işlemi esnasında hidrojen gazı yapı içerisinden kaçabilmektedir. Benzer durum tozlar sıcak presleme yerine ekstrüze edildiğinde de meydana gelmektedir. Diğer taraftan yüksek presleme sıcaklıklarında da maksimum lineer genleşmeden daha düşük lineer genleşmeler gözükebilir. Bu durum presleme süresince TiH 2 ayrışarak ortamdan uzaklaşmasından kaynaklanmaktadır. Hatta daha yüksek presleme sıcaklıklarına çıkıldığında köpürebilirlikte hızlı bir düşüş yaşanmaktadır. Bu nedenle TiH 2 nin ilk ayrışma sıcaklığı yaklaşık 380 C iken optimum presleme sıcaklıkları 450 C civarında bulunduğunu belirtmektedir [61]. Şekil o C de Şekil 6.8 da 690 o C de köpürtülen numunelerin lineer genleşme grafiği verilmiştir. Grafiğe bakıldığında en düşük lineer genleşme oranı 350 o C 100 MPa da preslenen numunede %5 oranında olurken en yüksek değer 450 o C 200 MPa da preslenen numunelerde %500 oranında gerçekleşmiştir. Lineer genleşme oranları incelendiğinde 350 o C de preslenen numunelerde presleme basıncının artmasıyla birlikte lineer genleşme oranları da artış göstermiştir. 450 o C de preslenen numunelerde 100 MPa dan 200 MPa ya geçerken lineer genleşmelerde ciddi bir artış gözlemlenirken 300 MPa da bu oran %5 oranında düşüş gerçekleştirilmiştir. 550 o C de ise 100 MPa ve 200 MPa basınç da preslenen numunelerde lineer genleşme miktarları aynı iken 300 MPa da bu oran düşmüştür.

90 Lineer genleşme oranı (%) o C o C o C Basınç (Mpa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin % lineer uzama oranları Şekil 6.9 da 710 o C de köpürtülen numunelerin lineer genleşme grafiği verilmiştir. Grafiğe baktığımızda en düşük lineer genleşme oranı 350 o C 100 MPa da preslenen numunede %12 oranında olurken en yüksek değer 450 o C 200 MPa da preslenen numunelerde %540 oranında gerçekleşmiştir. Lineer genleşme oranları incelendiğinde 350 o C de preslenen numunelerde presleme basıncının artmasıyla birlikte lineer genleşme oranları da artış göstermiştir. 450 o C de preslenen numunelerde 100 MPa dan 200 MPa ya geçerken lineer genleşmelerde ciddi bir artış gözlemlenirken 300 MPa da bu oranda düşüş yaşanmıştır. 550 o C de ise 100 MPa ve 200 MPa basınç da preslenen numunelerde lineer genleşme miktarları birbirine yakın iken 300 MPa da bu oran düşmüştür.

91 Lineer genleşme oranı (%) o C o C o C Basınç (Mpa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin % lineer uzama oranları Sonuç olarak presleme sıcaklığına ve presleme basıncına bağlı olarak lineer genişleme miktarının 450 o C de 200 Mpa ya kadar arttığı ve bu değerden sonra 450 o C de 300Mpa da aynı kaldığı ve 550 o C de uygulanan tüm basınçlarda lineer genleşme oranlarının giderek düştüğü tespit edilmiştir Köpürtme Sıcaklığının Yoğunluğa Etkisi Şekil 6.10 de baktığımızda farklı basınçlarda ve farklı sıcaklıklarda preslenen numunelerin 670 o C deki yoğunluk değişim grafiğini görmekteyiz. En yüksek yoğunluk 350 o C, 100 MPa da preslenen numunelerde olurken, en düşük yoğunluk ise 450 o C, 200 MPa preslenen numunelerde olduğu tespit edilmiştir. 670 o C de köpürtülen numunelerde genel olarak baktığımızda 350 o C de 100 MPa dan 200 MPa ya geçerken yoğunlukta çok ciddi bir düşüş yaşanırken 200 MPa ile 300 MPa arasında yoğunluklar hemen hemen aynıdır. 450 o C de 100 MPa dan 200 MPa ya geçerken yoğunlukta hafif bir artış varken 200 ila 300 MPa arasında yoğunluklar birbirine yakındır. Bu durum 550 o C de aynı şekilde meydana gelmiştir.

92 Yoğunluk (g/cm 3 ) 74 2,5 2 1,5 350 o C o C o C 0, Presleme basıncı (MPa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin yoğunlukları 690 o C de köpürtülen numunelerin Şekil 6.11 de verilen yoğunluk değişim grafiğine baktığımızda en yüksek yoğunluğun 350 o C de 100 MPa da preslenen numunelerde olduğu gözlemlenirken, en düşük yoğunluğun ise 350 o C için presleme basıncı arttıkça yoğunluğun düştüğü fark edilmekte iken bu durum 200 ila 300 MPa arasında birbirine yakındır. 450 o C de preslenen numunelerin yoğunluklarına baktığımızda ise 670 o C de köpürtülen numunelerde presleme basıncına bağlı olarak yoğunluğun azaldığı gözükmektedir. 690 ile 710 o C ise yoğunlukların birbirine yakın olduğu gözükmüştür.

93 Yoğunluk (g/cm 3 ) Yoğunluk (g/cm 3 ) 75 2,5 2 1, o C o C o C 0, Presleme basıncı (MPa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin yoğunlukları 2,5 2 1,5 350 o C o C o C 0, Presleme basıncı (MPa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin yoğunlukları

94 Köpürtme Sıcaklığının Gözenek Yapısına ve Boşluk Miktarına Etkisi %1 TiH 2 içeren Alumix 231 esaslı metalik köpük üretiminde presleme sıcaklığının, presleme basıncının ve köpürtme sıcaklığının etkileri incelenmiş, numunelerin gözenek yapıları makro seviyede incelenmiştir. Buradaki boşluk miktarı gözenek sayısından çok gözeneklerin kapladığı hacimsel boşluğu ifade etmektedir. Şekil 6.13 de 670 o C de köpürtülen numunelerin maksimum lineer genleşmeleri sonucunda elde edilen boşluk miktarları verilmektedir. Grafiğe bakıldığında 350 o C de 100 MPa basınç altında preslenen kompakt numunelerin köpürme yeteneğinin diğerlerine oranla daha az olduğu görülmektedir. Bu durum aynı sıcaklıkta 200 ve 300 MPa basınçta preslenen numuneler için farklılık göstermektedir. Presleme basıncı ve sıcaktaki artışın boşluk miktarına artırıcı yönde etki ettiği açıkca görülmektedir. Örneğin; 450 o C ve 550 o C basınç altında preslenen numunelerde elde edilen boşluk miktarının birbirine yakın olduğu ve bu oranların %73 ila %75 arasına değiştiği görülmektedir. Fakat 350 o C de preslenen numunelerde ise maksimum %64 oranında boşluk elde edildiği anlaşılmaktadır. Bunun nedeni olarak köpürebilir kompakt numunelerin yoğunluğu ve gözenek miktarı gösterilebilir. Artan yoğunlukla birlikte gözenek miktarı azalacağından numune içersinde var olan TiH 2 nin dışarı çıkma eğilimi de köpürme işlemi esnasında azalmaktadır. Dolayısı ile yapı içersinde hacimsel oranda daha fazla TiH 2 muhafaza edildiğinden boşluk miktarı da buna bağlı olarak artmaktadır. Fakat köpürtücü maddenin ayrışma sıcaklığı presleme ve köpürtme işlemi sürecinde önemli rol oynadığı Duarte tarafından da belirtilmektedir [63].

95 Boşluk miktarı (%) o C o C o C Basınç (MPa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin % boşluk miktarları Resim 6.9 da 670 o C de köpürtülen numunelerin maksimum lineer genleşmeleri sonucu elde edilen gözenek yapıları gösterilmektedir. 350 o C de 100 MPa basınç altında preslenen numunelerde köpürmenin gerçekleşmediği görülmektedir. Dolayısıyla bu numuneler gözenek yapıları açısından irdelenememektedir. Aynı sıcaklıkta 200 ve 300 MPa basınç altında preslenen numunelerde ise köpürme sonucu homojen olmayan gözenek dağılımı görülmektedir. Yapıda köpürme kabiliyetindeki yetersizlikten dolayı yer yer gözeneklerin birleşmesi sonucu irileşmenin meydana geldiği görülmektedir. 450 o C de 100 MPa basınç altında preslenen numunelerde de benzer durum göze çarpmaktadır. Ancak aynı basınç altında 350 o C de preslenen numunelere kıyasla gözenek oluşumu açısından büyük farklılık ortaya çıkmıştır. Numunelerde artan presleme basıncı ve sıcaklığı ile birlikte gözenek oluşumu ve dağılımı açısından kısmen homojenlik sağlanmıştır.

96 78 Resim o C de köpürtülen numunelerin gözenek yapıları Şekil 6.14 ve Şekil 6.15 de sırasıyla 690 ve 710 o C de köpürtülen numunelerin maksimum lineer genleşmeleri sonucunda elde edilen boşluk miktarları verilmektedir. Grafiklere bakıldığında köpürebilirlik özelliği açısından numuneler 650 o C de köpürtülen numunelerle benzerlik göstermektedir. Ancak 550 o C de preslenen numunelerin artan köpürtme sıcaklığı ile birlikte boşluk miktarının 450 o C de preslenen numunelere kıyasla azaldığı görülmektedir. Maksimum boşluk miktarı 690 o C de %83 ve 710 o C de %84 ile 300 MPa basınç altında 450 o C de preslenen numunelerde elde edilmiştir. Bunun nedeni köpürtme sıcaklığındaki artışın

97 Boşluk miktarı (%) Boşluk miktarı (%) 79 yapı içersindeki hidrojen gazı basıncını artırması ve bu etkinin yüksek sıcaklıklarda daha belirgin hale gelmesi olarak düşünülmektedir o C o C o C Basınç (MPa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin % boşluk miktarları o C o C o C Basınç (MPa) Şekil o C de köpürtülen numunelerin % boşluk miktarları

98 80 Resim 6.10 ve Resim 11 de sırasıyla 690 o C ve 710 o C de köpürtülen numunelerin maksimum lineer genleşmeleri sonucunda elde edilen gözenek yapıları verilmektedir. Resimlere bakıldığında gözenek yapıları açısından numunelerin 650 o C de köpürtülen numuneler ile benzerlik gösterdiği görülmektedir. Ancak 450 ve 550 o C de preslenen numunelerin 710 o C de köpürtülmeleri sonucu gözenek boyutlarında azda olsa bir artışın gerçekleştiği görülmektedir. Bu durum daha öncede belirtildiği gibi köpürtme sıcaklığındaki artışın yapı içersindeki hidrojen gazı basıncının artırması ile açıklanabilir. Resim o C de köpürtülen numunelerin gözenek yapılar

99 Resim o C de köpürtülen numunelerin gözenek yapıları 81

Halil Karakoç a, Hanifi Çinici b,ramazan Çıtak c

Halil Karakoç a, Hanifi Çinici b,ramazan Çıtak c MBD 2012, 1(4): 14 19 MAKALE HAKKINDA Geliş : Haziran 2012 Kabul: Ağustos 2012 SICAK PRESLEME YÖNTEMİ İLE AL ESASLI METALİK KÖPÜK ÜRETİMİNE PRESLEME BASINCININ ETKİLERİ THE EFFECT OF HOT PRESSİNG PRESSURE

Detaylı

TM YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÜRESEL ŞEKİLLİ METALİK KÖPÜK ÜRETİMİ VE ÜRETİM PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ. Arif UZUN

TM YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÜRESEL ŞEKİLLİ METALİK KÖPÜK ÜRETİMİ VE ÜRETİM PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ. Arif UZUN TM YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI KÜRESEL ŞEKİLLİ METALİK KÖPÜK ÜRETİMİ VE ÜRETİM PARAMETRELERİNİN İNCELENMESİ Arif UZUN YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ HAZİRAN

Detaylı

TOZ METALURJİSİ YÖNTEMİ İLE Al ESASLI PARÇACIK TAKVİYELİ METALİK KÖPÜK ÜRETİMİ. Uğur GÖKMEN YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ

TOZ METALURJİSİ YÖNTEMİ İLE Al ESASLI PARÇACIK TAKVİYELİ METALİK KÖPÜK ÜRETİMİ. Uğur GÖKMEN YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ TOZ METALURJİSİ YÖNTEMİ İLE Al ESASLI PARÇACIK TAKVİYELİ METALİK KÖPÜK ÜRETİMİ Uğur GÖKMEN YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ HAZİRAN 2009 ANKARA Uğur GÖKMEN tarafından

Detaylı

MEKANİK ALAŞIMLAMA YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI METALİK KÖPÜK ÜRETİLEBİRİLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI. Yasin PELİT YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ

MEKANİK ALAŞIMLAMA YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI METALİK KÖPÜK ÜRETİLEBİRİLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI. Yasin PELİT YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ MEKANİK ALAŞIMLAMA YÖNTEMİ İLE ALÜMİNYUM ESASLI METALİK KÖPÜK ÜRETİLEBİRİLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI Yasin PELİT YÜKSEK LİSANS TEZİ METAL EĞİTİMİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ FENBİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Şubat 2012 ANKARA Yasin

Detaylı

Toz Metalürjisi. Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Notların bir bölümü Dr. Rahmi Ünal ın web sayfasından alınmıştır.

Toz Metalürjisi. Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Notların bir bölümü Dr. Rahmi Ünal ın web sayfasından alınmıştır. Toz Metalürjisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Notların bir bölümü Dr. Rahmi Ünal ın web sayfasından alınmıştır. Toz metalürjisi İmali zor parçaların (küçük, fonksiyonel, birbiri ile uyumsuz, kompozit vb.) ekonomik,

Detaylı

Alüminyum Köpük Üretiminde Ön Sinterleme ve Köpürtme Sıcaklığının Etkisi

Alüminyum Köpük Üretiminde Ön Sinterleme ve Köpürtme Sıcaklığının Etkisi 6 th International Advanced Technologies Symposium (IATS 11), 16-18 May 2011, Elazığ, Turkey Alüminyum Köpük Üretiminde Ön Sinterleme ve Köpürtme Sıcaklığının Etkisi S. Şahin 1, H. Durmuş 2, U. Güngen

Detaylı

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER Prof.Dr.Ahmet Aran - İ.T.Ü. Makina Fakültesi METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER METAL MATRİSLİ KOMPOZİTLER KARMA MALZEMELER METAL MATRİSLİ KARMA MALZEMELER MMK ÜRETİM YÖNTEMLERİ UYGULAMA ÖRNEKLERİ Metal,

Detaylı

Kompozit Malzemeler Metal Matrisli Kompozitler

Kompozit Malzemeler Metal Matrisli Kompozitler Kompozit Malzemeler Metal Matrisli Kompozitler Metal Matrisli Kompozitler Ticari olarak kullanılan önemli metal matris malzemeleri: Alüminyum alaşımları Magnezyum alaşımları Titanyum alaşımları Nikel esaslı

Detaylı

Ön Söz vii Kitabın Türkçe Çevirisine Ön Söz Çevirenin Ön Sözü 1 Sinterleme Bilimine Giriş 2 Sinterleme Ölçüm Teknikleri xiii

Ön Söz vii Kitabın Türkçe Çevirisine Ön Söz Çevirenin Ön Sözü 1 Sinterleme Bilimine Giriş 2 Sinterleme Ölçüm Teknikleri xiii Ön Söz vii Kitabın Türkçe Çevirisine Ön Söz ix Çevirenin Ön Sözü xi 1 Sinterleme Bilimine Giriş 1 Genel bakış / 1 Sinterleme tarihçesi / 3 Sinterleme işlemleri / 4 Tanımlar ve isimlendirme / 8 Sinterleme

Detaylı

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION)

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION) PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION) Püskürtme şekillendirme (PŞ) yöntemi ilk olarak Osprey Ltd. şirketi tarafından 1960 lı yıllarda geliştirilmiştir. Günümüzde püskürtme şekillendirme

Detaylı

SiC-VISKIR/ALÜMİNYUM KOMPOZİT KÖPÜKLERİN HAZIRLANMASI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

SiC-VISKIR/ALÜMİNYUM KOMPOZİT KÖPÜKLERİN HAZIRLANMASI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ SiC-VISKIR/ALÜMİNYUM KOMPOZİT KÖPÜKLERİN HAZIRLANMASI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ PREPERATION AND CHARACTERIZATION OF SiC-WHISKER/ALUMINUM COMPOSITE FOAMS LEVENT SAATÇİ a, MUSTAFA GÜDEN a,b

Detaylı

Alaşımların Ergitilmesinde Kullanılan Gereçler Eritme ocakları Potalar ve maşalar Tel ve plaka şideleri

Alaşımların Ergitilmesinde Kullanılan Gereçler Eritme ocakları Potalar ve maşalar Tel ve plaka şideleri ERİTME Tanımı ve Önemi Cisimlerin herhangi bir ısı yardımıyla katı hâlini kaybedip akışkan hâle gelmesi işlemine eritme denir. Kuyumculukta en çok yapılan işlemlerden birisi de eritme işlemidir. Altına

Detaylı

1/26 KARBON-KARBON KOMPOZİTLERİ

1/26 KARBON-KARBON KOMPOZİTLERİ 1/26 KARBON-KARBON KOMPOZİTLERİ Karbon-Karbon Kompozitlerin Genel Özellikleri Yüksek elastik modül ve yüksek sıcaklık mukavemeti (T > 2000 o C de bile mukavemet korunur). Sürünmeye dirençli Kırılma tokluğu

Detaylı

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan ISIL İŞLEMLER Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan ısıtma ve soğutma işlemleridir. İşlem

Detaylı

Metallerde Döküm ve Katılaşma

Metallerde Döküm ve Katılaşma 2015-2016 Güz Yarıyılı Metalurji Laboratuarı I Metallerde Döküm ve Katılaşma Döküm:Metallerin ısı etkisiyle sıvı hale getirilip uygun şekilli kalıplar içerisinde katılaştırılması işlemidir Döküm Yöntemi

Detaylı

İki malzeme orijinal malzemelerden elde edilemeyen bir özellik kombinasyonunu elde etmek için birleştirilerek kompozitler üretilir.

İki malzeme orijinal malzemelerden elde edilemeyen bir özellik kombinasyonunu elde etmek için birleştirilerek kompozitler üretilir. KOMPOZİTLER Kompozit malzemeler, şekil ve kimyasal bileşimleri farklı, birbiri içerisinde pratik olarak çözünmeyen iki veya daha fazla sayıda makro bileşenin kombinasyonundan oluşan malzemelerdir. İki

Detaylı

ÖRNEKTİR METALİK KÖPÜKLERİN YÜKSEK SICAKLIKTA ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ. Ahmet ERSOY

ÖRNEKTİR METALİK KÖPÜKLERİN YÜKSEK SICAKLIKTA ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ. Ahmet ERSOY ÖRNEKTİR METALİK KÖPÜKLERİN YÜKSEK SICAKLIKTA ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ Ahmet ERSOY LİSANS BİTİRME PROJESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ Ocak 2014

Detaylı

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Gelişmiş Paketleme Teknikleri Sinterlemenin standart etkenleri sabit tutulup partikül boyut dağılımı devreye sokulduğunda da yüksek yoğunluğa ulaşmada önemli yol

Detaylı

TOZ METALURJİSİ. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

TOZ METALURJİSİ. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU TOZ METALURJİSİ Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Toz Metalurjisi Tasarım Toz Metalurjisi Avantajlar Karmaşık şekil Çok küçük parçalar Mikroyapı kontrolü Ekonomik Özellikle yüksek ergime dereceli malzemeler

Detaylı

TOZ METALURJİSİ Prof.Dr. Muzaffer ZEREN

TOZ METALURJİSİ Prof.Dr. Muzaffer ZEREN . TEKNİK SEÇİMLİ DERS I TOZ METALURJİSİ Prof.Dr. Muzaffer ZEREN SİNTERLEME Sinterleme, partiküllerarası birleşmeyi oluşturan ısıl prosestir; aynı zamanda ham konumda gözlenen özellikler artırılır. . Sinterlemenin

Detaylı

SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ

SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ Seramik Matrisli Kompozitler Seramik malzemeler, yüksek sıcaklığa dayanıklı ve hafif oldukları (d= 1,5-3,0 gr/cm3) için oldukça çekicidir. Seramik matrisli

Detaylı

KOMPOZİT MALZEMELERİN TERMAL ANALİZİ

KOMPOZİT MALZEMELERİN TERMAL ANALİZİ T.C. DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KOMPOZİT MALZEMELERİN TERMAL ANALİZİ Bitirme Projesi Orkun Övez Nalçacı Projeyi Yöneten Yrd. Doç. Dr. Dilek Kumlutaş Haziran

Detaylı

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 4 Metaller, Aluminyum ve Çinko. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 4 Metaller, Aluminyum ve Çinko. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı MMT113 Endüstriyel Malzemeler 4 Metaller, Aluminyum ve Çinko Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı Al Aluminium 13 Aluminyum 2 İnşaat ve Yapı Ulaşım ve Taşımacılık; Otomotiv Ulaşım ve Taşımacılık;

Detaylı

Kompozit Malzemeler. Tanım:

Kompozit Malzemeler. Tanım: Kompozit Malzemeler Kompozit Malzemeler Kompozit Malzemeler Kompozit Malzemeler Tanım: Kompozit Malzemeler En az 2 farklı malzemenin birbiri içerisinde fiziksel olarak karıştırılmasıyla elde edilen yeni

Detaylı

KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ

KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MEM-317 MALZEME KARAKTERİZASYONU KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ Yrd. Doç. Dr. Volkan KILIÇLI ANKARA 2012 KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ

Detaylı

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ İNŞAAT FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ YAPI MALZEMELERİ ANABİLİM DALI 1. KONU İlgi yazının ekindeki Murat Ayırkan, Fibertaş Prekast Şirketi adına imzalı dilekçede Fibertaş

Detaylı

TOZ METALURJİSİ. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

TOZ METALURJİSİ. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU TOZ METALURJİSİ Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Toz Metalurjisi Avantajlar Karmaşık şekil Çok küçük parçalar Mikroyapı kontrolü Ekonomik Özellikle yüksek ergime dereceli malzemeler için alternatifsiz 2/20

Detaylı

Kompozit Malzemeler. Tanım:

Kompozit Malzemeler. Tanım: Kompozit Malzemeler Kompozit Malzemeler Kompozit Malzemeler Kompozit Malzemeler Tanım: Kompozit Malzemeler En az 2 farklı malzemenin birbiri içerisinde fiziksel olarak karıştırılmasıyla elde edilen yeni

Detaylı

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ KAYNAK KABİLİYETİ Günümüz kaynak teknolojisinin kaydettiği inanılmaz gelişmeler sayesinde pek çok malzemenin birleştirilmesi artık mümkün hale gelmiştir. *Demir esaslı metalik malzemeler *Demirdışı metalik

Detaylı

İmal Usulleri. Döküm Tekniği

İmal Usulleri. Döküm Tekniği İmal Usulleri Döküm Tekniği Örnek Heterojen Çekirdeklenme Alışılmamış laboratuar deneyleri dışında, sıvı metal için homojen çekirdeklenme asla olmaz. Uygulamadaki sıvı metallerin içinde hemen her zaman

Detaylı

Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU

Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU . Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU Su atomizasyonu, yaklaşık 1600 C nin altında ergiyen metallerden elementel ve alaşım tozlarının üretimi için en yaygın kullanılan tekniktir. Su atomizasyonu geometrisi

Detaylı

MMM291 MALZEME BİLİMİ

MMM291 MALZEME BİLİMİ MMM291 MALZEME BİLİMİ Ofis Saatleri: Perşembe 14:00 16:00 ayse.kalemtas@btu.edu.tr, akalemtas@gmail.com Bursa Teknik Üniversitesi, Doğa Bilimleri, Mimarlık ve Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme

Detaylı

cademy Al/SiC METAL KÖPÜKLERİN ÜRETİMİ VE MİKROYAPISI

cademy Al/SiC METAL KÖPÜKLERİN ÜRETİMİ VE MİKROYAPISI NWSA ISSN:1306-3111 cademy e-journal 498. of New World Sciences Academy Bayburt, 2008, S. Volume: ve Bayburt, 3, M. Number: 3 Article Number: A0094 NATURAL AND APPLIED SCIENCES METALLURGY Received: June

Detaylı

TERMOKİMYASAL YÜZEY KAPLAMA (BORLAMA)

TERMOKİMYASAL YÜZEY KAPLAMA (BORLAMA) TERMOKİMYASAL YÜZEY KAPLAMA (BORLAMA) Deneyin Amacı: Demir esaslı bir malzemenin borlanması ve borlama işlemi sonrası malzemenin yüzeyinde oluşan borür tabakasının metalografik açıdan incelenmesi. Teorik

Detaylı

DÖKÜM TEKNOLOJİSİ. Döküm:Önceden hazırlanmış kalıpların içerisine metal ve alaşımların ergitilerek dökülmesi ve katılaştırılması işlemidir.

DÖKÜM TEKNOLOJİSİ. Döküm:Önceden hazırlanmış kalıpların içerisine metal ve alaşımların ergitilerek dökülmesi ve katılaştırılması işlemidir. DÖKÜM TEKNOLOJİSİ Döküm:Önceden hazırlanmış kalıpların içerisine metal ve alaşımların ergitilerek dökülmesi ve katılaştırılması işlemidir. DÖKÜM YÖNTEMİNİN ÜSTÜNLÜKLERİ Genelde tüm alaşımların dökümü yapılabilmektedir.

Detaylı

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 WEBSİTE www2.aku.edu.tr/~hitit Dersler İÇERİK Metalik Malzemelerin Genel Karakteristiklerİ Denge diyagramları Ergitme ve döküm Dökme demir ve çelikler

Detaylı

THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING

THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING AA5049 ALÜMİNYUM ALAŞIMI LEVHALARIN İKİZ MERDANELİ SÜREKLİ DÖKÜM TEKNİĞİ İLE ÜRETİMİ Koray TURBALIOĞLU Teknik Alüminyum San. A.Ş., İstanbul koray.turbalioglu@teknikaluminyum.com.tr ÖZET AA5049 alaşımı

Detaylı

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Başlık KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Tanım İki veya daha fazla malzemenin, iyi özelliklerini bir araya toplamak ya da ortaya yeni bir özellik çıkarmak için, mikro veya makro seviyede

Detaylı

Pik (Ham) Demir Üretimi

Pik (Ham) Demir Üretimi Pik (Ham) Demir Üretimi Çelik üretiminin ilk safhası pik demirin eldesidir. Pik demir için başlıca şu maddeler gereklidir: 1. Cevher: Demir oksit veya karbonatlardan oluşan, bir miktarda topraksal empüriteler

Detaylı

Gaz. Gaz. Yoğuşma. Gizli Buharlaşma Isısı. Potansiyel Enerji. Sıvı. Sıvı. Kristalleşme. Gizli Ergime Isısı. Katı. Katı. Sıcaklık. Atomlar Arası Mesafe

Gaz. Gaz. Yoğuşma. Gizli Buharlaşma Isısı. Potansiyel Enerji. Sıvı. Sıvı. Kristalleşme. Gizli Ergime Isısı. Katı. Katı. Sıcaklık. Atomlar Arası Mesafe İmal Usulleri DÖKÜM Katılaşma Döküm yoluyla üretimde metal malzemelerin kullanım özellikleri, katılaşma aşamasında oluşan iç yap ile belirlenir. Dolaysıyla malzeme özelliklerinin kontrol edilebilmesi

Detaylı

MAK 401 MAKİNA PROJE DERSİ KONULARI. Prof. Dr. Erdem KOÇ. Doç. Dr. Hakan ÖZCAN

MAK 401 MAKİNA PROJE DERSİ KONULARI. Prof. Dr. Erdem KOÇ. Doç. Dr. Hakan ÖZCAN MAK 401 MAKİNA PROJE DERSİ KONULARI Not: Ders konuları seçilirken aşağıda belirtilen formun doldurulup bölüm sekreterliğine verilmesi gerekmektedir. Prof. Dr. Erdem KOÇ Konu Rüzgar Türbinlerinde Kanat

Detaylı

Döküm Prensipleri. Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar. İstanbul Üniversitesi

Döküm Prensipleri. Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar. İstanbul Üniversitesi Döküm Prensipleri Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar Şekilvermeyöntemleri Talaşlı Talaşsız Torna Freze Matkap Taşlama Dövme Çekme Ekstrüzyon Döküm Kaynak, lehim Toz metalurjisi Birleştirme Döküm 1. Metal veya

Detaylı

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir.

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir. Günümüz endüstrisinde en yaygın kullanılan Direnç Kaynak Yöntemi en eski elektrik kaynak yöntemlerinden biridir. Yöntem elektrik akımının kaynak edilecek parçalar üzerinden geçmesidir. Elektrik akımına

Detaylı

Nanografi Nanoteknoloji Bilişim İmalat ve Danışmanlık Ltd. Şti.

Nanografi Nanoteknoloji Bilişim İmalat ve Danışmanlık Ltd. Şti. TEKNİK BİLGİ SAYFASI EPOCYL TM NC R2HM-01- Prepreg İşlemleri için Hazırlanmış Reçine Sistemi Genel Özellikler Tanım: EPOCYL TM NC R2HM-01 epoksi tabanlı bir reçine sistemidir, erimiş sıcak prepreg ve basınçlı

Detaylı

AlSi7Mg DÖKÜM ALAŞIMINDA T6 ISIL İŞLEM DEĞERLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ. Onur GÜVEN, Doğan ALPDORUK, Şükrü IRMAK

AlSi7Mg DÖKÜM ALAŞIMINDA T6 ISIL İŞLEM DEĞERLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ. Onur GÜVEN, Doğan ALPDORUK, Şükrü IRMAK AlSi7Mg DÖKÜM ALAŞIMINDA T6 ISIL İŞLEM PARAMETRELERİNİN MEKANİK DEĞERLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ Onur GÜVEN, Doğan ALPDORUK, Şükrü IRMAK DÖKÜMCÜLÜK İSTENEN BİR ŞEKLİ ELDE ETMEK İÇİN SIVI METALİN SÖZ KONUSU

Detaylı

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ Prof. Dr. Metin OLGUN Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü HAFTA KONU 1 Giriş, yapı malzemelerinin önemi 2 Yapı malzemelerinin genel özellikleri,

Detaylı

6XXX EKSTRÜZYON ALAŞIMLARININ ÜRETİMİNDE DÖKÜM FİLTRELERİNDE ALIKONAN KALINTILARIN ANALİZİ

6XXX EKSTRÜZYON ALAŞIMLARININ ÜRETİMİNDE DÖKÜM FİLTRELERİNDE ALIKONAN KALINTILARIN ANALİZİ 6XXX EKSTRÜZYON ALAŞIMLARININ ÜRETİMİNDE DÖKÜM FİLTRELERİNDE ALIKONAN KALINTILARIN ANALİZİ Kemal Örs ve Yücel Birol ASAŞ Alüminyum Malzeme Enstitüsü MAM TUBİTAK Maksimum billet uzunluğu :7.300mm, ve152,178,203,254,355mm

Detaylı

TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNDE KULLANILAN GAZLAR VE ÖZELLİKLERİ PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ

TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNDE KULLANILAN GAZLAR VE ÖZELLİKLERİ PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNDE KULLANILAN GAZLAR VE ÖZELLİKLERİ PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ 1 NİÇİN KORUYUCU GAZ KULLANILIR? 1- Ergimiş kaynak banyosunu, havada mevcut olan gazların zararlı etkilerinden

Detaylı

Metalik malzemelerdeki kaynakların tahribatlı muayeneleri-kaynaklı yapıların soğuk çatlama deneyleri-ark kaynağı işlemleri Bölüm 2: Kendinden ön gerilmeli deneyler ISO 17642-2:2005 CTS TESTİ Hazırlayan:

Detaylı

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Süper alaşım; ana yapısı demir, nikel yada kobalt olan nisbeten yüksek miktarlarda krom, az miktarda da yüksek sıcaklıkta ergiyen molibden, wofram, alüminyum ve titanyum içeren alaşım olarak tanımlanabilir.

Detaylı

TALAŞLI İMALAT. Koşul, takım ile iş şekillendirilmek istenen parça arasında belirgin bir sertlik farkının olmasıdır.

TALAŞLI İMALAT. Koşul, takım ile iş şekillendirilmek istenen parça arasında belirgin bir sertlik farkının olmasıdır. TALAŞLI İMALAT Şekillendirilecek parça üzerinden sert takımlar yardımıyla küçük parçacıklar halinde malzeme koparılarak yapılan malzeme üretimi talaşlı imalat olarak adlandırılır. Koşul, takım ile iş şekillendirilmek

Detaylı

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI a) Kullanış yeri ve amacına göre gruplandırma: 1) Taşıyıcı malzemeler: İnşaat mühendisliğinde kullanılan taşıyıcı malzemeler, genellikle betonarme, çelik, ahşap ve zemindir. Beton, çelik ve ahşap malzemeler

Detaylı

MALZEME BİLİMİ I MMM201. aluexpo2015 Sunumu

MALZEME BİLİMİ I MMM201. aluexpo2015 Sunumu MALZEME BİLİMİ I MMM201 aluexpo2015 Sunumu Hazırlayanlar; Çağla Aytaç Dursun 130106110005 Dilek Karakaya 140106110011 Alican Aksakal 130106110005 Murat Can Eminoğlu 131106110001 Selim Can Kabahor 130106110010

Detaylı

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır.

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır. PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Metallerin katı halde kalıp olarak adlandırılan takımlar yardımıyla akma dayanımlarını aşan gerilmelere maruz bırakılarak plastik deformasyonla şeklinin kalıcı olarak değiştirilmesidir

Detaylı

Genel olarak bir kompozit malzeme, her iki bileşene ait özelliklerin birleşimiyle daha iyi özellikteki kombinasyonlarının elde edildiği çok fazlı bir

Genel olarak bir kompozit malzeme, her iki bileşene ait özelliklerin birleşimiyle daha iyi özellikteki kombinasyonlarının elde edildiği çok fazlı bir Genel olarak bir kompozit malzeme, her iki bileşene ait özelliklerin birleşimiyle daha iyi özellikteki kombinasyonlarının elde edildiği çok fazlı bir malzeme olarak düşünülebilir. Bu birleşik etki prensibine

Detaylı

Konu: Yüksek Hassasiyetli Yağ Keçelerinin Takviye Bilezik Kalıplarının Üretiminde Kullanılan Takım Çelikleri ve Üretim Prosesleri

Konu: Yüksek Hassasiyetli Yağ Keçelerinin Takviye Bilezik Kalıplarının Üretiminde Kullanılan Takım Çelikleri ve Üretim Prosesleri Nurettin ÇALLI Fen Bilimleri Ens. Öğrenci No: 503812162 MAD 614 Madencilikte Özel Konular I Dersi Veren: Prof. Dr. Orhan KURAL İTÜ Maden Fakültesi Konu: Yüksek Hassasiyetli Yağ Keçelerinin Takviye Bilezik

Detaylı

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -11-

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -11- Fatih ALİBEYOĞLU -11- Giriş Toz metalürjisi(tm); Metal tozlarından parça üretimi yapılan imalat yöntemidir. Tozlar istenilen şekle getirilmek amacıyla preslenir. Pişirilmek suretiyle tozlar arasında metalürjik

Detaylı

MAK-205 Üretim Yöntemleri I. Yöntemleri. (4.Hafta) Kubilay Aslantaş

MAK-205 Üretim Yöntemleri I. Yöntemleri. (4.Hafta) Kubilay Aslantaş MAK-205 Üretim Yöntemleri I Kalıcı Kalıp p Kullanılan lan Döküm D Yöntemleri (4.Hafta) Kubilay Aslantaş Kalıcı Kalıp p Kullanan Döküm D m YöntemleriY Harcanan kalıba döküm tekniğinin en büyük dezavantajı;

Detaylı

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları 1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları Sol üstte yüzey seftleştirme işlemi uygulanmış bir çelik

Detaylı

2015-2016 Eğitim Öğretim Yılı Güz ve Bahar Dönemi Muhtemel Bitirme Çalışması Konuları. Tasarım Projesi Konusu Bitirme Çalışması Konusu Özel Koşullar

2015-2016 Eğitim Öğretim Yılı Güz ve Bahar Dönemi Muhtemel Bitirme Çalışması Konuları. Tasarım Projesi Konusu Bitirme Çalışması Konusu Özel Koşullar 2015-2016 Eğitim Öğretim Yılı Güz ve Bahar Dönemi Muhtemel Bitirme Çalışması Konuları Proje No Tasarım Projesi Konusu Bitirme Çalışması Konusu Özel Koşullar 1 Soğuk spray kaplama düzeneğinin tasarlanması

Detaylı

İMAL USULLERİ. DOÇ. DR. SAKıP KÖKSAL 1

İMAL USULLERİ. DOÇ. DR. SAKıP KÖKSAL 1 İMAL USULLERİ KAYNAKLAR: İmal usulleri, Çağlayan Yayınları, Mustafa Çiğdem İmal Usulleri, Birsen Yay. Selahaddin Anık, Adnan Dikicioğlu, Murat Vural Takım Tezgahları, Mustafa Akkurt, Çağlayan Kitapevi,

Detaylı

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 3 Çelik üretimi. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 3 Çelik üretimi. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 3 Çelik üretimi Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı Fırın Ön hadde Nihai hadde Soğuma Sarma Hadde yolu koruyucusu 1200-1250 ºC Kesme T >

Detaylı

Toz Metalurjik Malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Toz Metalurjik Malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Tozların hazırlanması TOZ HAZIRLAMA NE ŞEKİLDE YAPILABİLİR, NEDEN GEREKLİDİR... Tozların hazırlanması Üretilen tozların rahat bir şekilde taşınması, depolanması, yoğunlaştırılması

Detaylı

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ Bir fikre ya da ihtiyaç duyulan bir pazara ait ürünün nasıl üretileceğine dair detaylı bilgilerin ortaya çıkma sürecidir. Benzer tasarımlar Müşteri istekleri

Detaylı

Bir katı malzeme ısıtıldığında, sıcaklığının artması, malzemenin bir miktar ısı enerjisini absorbe ettiğini gösterir. Isı kapasitesi, bir malzemenin

Bir katı malzeme ısıtıldığında, sıcaklığının artması, malzemenin bir miktar ısı enerjisini absorbe ettiğini gösterir. Isı kapasitesi, bir malzemenin Bir katı malzeme ısıtıldığında, sıcaklığının artması, malzemenin bir miktar ısı enerjisini absorbe ettiğini gösterir. Isı kapasitesi, bir malzemenin dış ortamdan ısı absorblama kabiliyetinin bir göstergesi

Detaylı

Alüminyum Cürufundan Alüminyum Metali ve Flaks Eldesi

Alüminyum Cürufundan Alüminyum Metali ve Flaks Eldesi Alüminyum Cürufundan Alüminyum Metali ve Flaks Eldesi 1 *Nedim SÖZBİR, 2 Mustafa AKÇİL and 3 Hasan OKUYUCU 1 *Sakarya Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Müh. Bölümü, 54187 Esentepe, Sakarya 2

Detaylı

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK VE KIRILMA Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK Tokluk bir malzemenin kırılmadan önce sönümlediği enerjinin bir ölçüsüdür. Bir malzemenin kırılmadan bir darbeye dayanması yeteneği söz konusu olduğunda önem

Detaylı

İMALAT YÖNTEMİ SEÇİM DİYAGRAMLARI

İMALAT YÖNTEMİ SEÇİM DİYAGRAMLARI İMALAT YÖNTEMİ SEÇİM DİYAGRAMLARI İmalat Yöntemi Seçim Diyagramları Çizelge 1 de ; Malzemeler ve İmalat Yöntemleri arasındaki ilişkiyi topluca göstermektedir. Malzemeler; metaller, seramik ve camlar, polimerler

Detaylı

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ PROGRAMI

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ PROGRAMI MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ PROGRAMI Parantez içerisinde İngilizcesi yazılı olan dersler gerektiğinde İngilizce olarak da açılabilecektir. BİRİNCİ YARIYIL NO DERS ADI Z/S

Detaylı

Fabrika İmalat Teknikleri

Fabrika İmalat Teknikleri Fabrika İmalat Teknikleri İmalat Yöntemleri İmalat teknolojisinin temel amacı tasarlanan ürünlerin en düşük maliyetle, en iyi kalitede ve en verimli yöntemle elde edilmesidir. Üretilecek parçaların geometrisi,

Detaylı

ALUPAM A.Ş. ALUPAM İLERİ TEKNOLOJİK MALZEMELER A.Ş. BURSA-2013

ALUPAM A.Ş. ALUPAM İLERİ TEKNOLOJİK MALZEMELER A.Ş. BURSA-2013 ALUPAM İLERİ TEKNOLOJİK MALZEMELER A.Ş. BURSA-2013 ALUPAM A.Ş. 2013 yılı başlarında ileri teknolojik malzemelerin tasarım ve imalatını yapmak amacıyla kurulmuştur. Alüminyum ve alaşımları ile yapılan çalışmalarına

Detaylı

Döküm Prensipleri. Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar. İstanbul Üniversitesi

Döküm Prensipleri. Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar. İstanbul Üniversitesi Döküm Prensipleri Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar BeslemeKriterleri Darcy Kanunu DökümdeDarcy Kanunu KRİTİK KATI ORANI Alaşım Kritik KatıOranı Çelikler % 35 50 Alaşımlı çelikler % 45 Alüminyum alaşımları

Detaylı

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK Dersin Amacı Çelik yapı sistemlerini, malzemelerini ve elemanlarını tanıtarak, çelik yapı hesaplarını kavratmak. Dersin İçeriği Çelik yapı sistemleri, kullanım

Detaylı

Al 2 O 3 İLAVESİNİN ALÜMİNYUM ve ALUMİX 231 ESASLI METALİK KÖPÜĞÜN KÖPÜRME ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Al 2 O 3 İLAVESİNİN ALÜMİNYUM ve ALUMİX 231 ESASLI METALİK KÖPÜĞÜN KÖPÜRME ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University Cilt 27, No 3, 651-658, 2012 Vol 27, No 3, 651-658, 2012 Al 2 O 3 İLAVESİNİN ALÜMİNYUM ve ALUMİX

Detaylı

KATI YALITIM MALZEMELERİ EXPANDE POLİSTREN LEVHA

KATI YALITIM MALZEMELERİ EXPANDE POLİSTREN LEVHA KATI YALITIM MALZEMELERİ EXPANDE POLİSTREN LEVHA Celal Bayar Üniversitesi Turgutlu Meslek Yüksekokulu İnşaat Bölümü Öğretim Görevlisi Tekin TEZCAN İnşaat Yüksek Mühendisi EXPANDE POLİSTREN KÖPÜK (EPS)

Detaylı

7075 SERĠSĠ ALAġIMLARIN GENEL ÜRETĠM YÖNTEMLERĠ

7075 SERĠSĠ ALAġIMLARIN GENEL ÜRETĠM YÖNTEMLERĠ 7075 SERĠSĠ ALAġIMLARIN GENEL ÜRETĠM YÖNTEMLERĠ 1 7075 SERĠSĠ ALAġIMLARIN KULLANIM ALANI 7075 AlaĢımı Hava taģıtları baģta olmak üzere 2 yüksek Dayanım/Yoğunluk oranı gerektiren birçok alanda kullanılmaktadır.

Detaylı

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2 İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 Malzeme Seçiminin Temelleri... 1 1.1 Giriş... 2 1.2 Malzeme seçiminin önemi... 2 1.3 Malzemelerin sınıflandırılması... 3 1.4 Malzeme seçimi adımları... 5 1.5 Malzeme seçiminde dikkate

Detaylı

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT Celal Bayar Üniversitesi Turgutlu Meslek Yüksekokulu İnşaat Bölümü Öğretim Görevlisi Tekin TEZCAN İnşaat Yüksek Mühendisi KALSİYUM SİLİKAT Yüksek mukavemetli,

Detaylı

Uğur Aybarç, Hakan Yavuz, Derya Dışpınar, Mehmet Özgür Seydibeyoğlu (CMS Jant, İstanbul Üniversitesi, İzmir Katip Çelebi Üniversitesi)

Uğur Aybarç, Hakan Yavuz, Derya Dışpınar, Mehmet Özgür Seydibeyoğlu (CMS Jant, İstanbul Üniversitesi, İzmir Katip Çelebi Üniversitesi) «Alüminyum Metal Matris Kompozit Üretiminde Farklı Karıştırma Yöntemlerinin Etkisinin İncelenmesi ve Simülasyon Çalışmaları İle Karşılaştırılması» «Investigation Of Effect Of Different Stirring Methods

Detaylı

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ Metalik malzemelerin geriye dönüşü olmayacak şekilde kontrollü fiziksel/kütlesel deformasyona (plastik deformasyon) uğratılarak şekillendirilmesi işlemlerine genel olarak

Detaylı

ALUMİNYUM ALA IMLARI

ALUMİNYUM ALA IMLARI ALUMİNYUM ALA IMLARI ALUMİNYUM VE ALA IMLARI Alüminyum ve alüminyum alaşımları en çok kullanılan demir dışı metaldir. Aluminyum alaşımları:alaşımlama (Cu, Mg, Si, Mn,Zn ve Li) ile dayanımları artırılır.

Detaylı

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Fırın Tasarımı Toz metalurjisinin çoğu uygulamalarında nihai ürün açısından yüksek yoğunluk öncelikli bir kavramdır. Toz yoğunlaştırması (densifikasyon) aşağıda

Detaylı

ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI

ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI 1 ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI 2 Elektrik ışığı ilk kez halka tanıtıldığında insanlar gaz lambasına o kadar alışkındı ki, Edison Company talimat ve güvenceleri

Detaylı

ALSİ7 KÖPÜKLERİN GÖZENEK MORFOLOJİSİ ÜZERİNE B 4 C İLAVESİNİN ETKİSİ

ALSİ7 KÖPÜKLERİN GÖZENEK MORFOLOJİSİ ÜZERİNE B 4 C İLAVESİNİN ETKİSİ Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University Cilt 30, No 3, 523-532, 2015 Vol 30, No 3, 523-532, 2015 ALSİ7 KÖPÜKLERİN GÖZENEK MORFOLOJİSİ ÜZERİNE

Detaylı

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ 1 KOMPOZİT ATIKLARIN GERİ DÖNÜŞÜMÜ Farklı malzemelerden yapılmış, elle birbirinden ayrılması mümkün olmayan ambalajlara, kompozit ambalaj adı

Detaylı

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ İlyas CAN*, İbrahim BÜYÜKÇAYIR* *Durer Refrakter Malzemeleri San. Ve

Detaylı

IGH. Isı Geri Kazanımlı Taze Hava Cihazı

IGH. Isı Geri Kazanımlı Taze Hava Cihazı Isı Geri Kazanımlı Taze Hava Cihazı Systemair HSK Isı Geri Kazanımlı Havalandırma Sistemi kısaca IGH olarak adlandırılmaktadır. IGH, ısı enerjisini eşanjörler ve fanlar yardımı ile geri kazanarak enerji

Detaylı

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş

Kompozit Malzemeler ve Mekaniği. Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Kompozit Malzemeler ve Mekaniği Yrd.Doç.Dr. Akın Ataş Bölüm 2 Laminanın Makromekanik Analizi Kaynak: Kompozit Malzeme Mekaniği, Autar K. Kaw, Çevirenler: B. Okutan Baba, R. Karakuzu. 2 Laminanın Makromekanik

Detaylı

METALLERDE KATILAŞMA HOŞGELDİNİZ

METALLERDE KATILAŞMA HOŞGELDİNİZ METALLERDE KATILAŞMA Malzeme Malzeme Bilgisi Bilgisi PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ 1 /94 METALLERDE KATILAŞMA Metal ve alaşımlar, belirli bir sıcaklıktan sonra (ergime sıcaklığı) katı halden sıvı

Detaylı

DENEYİN ADI: Kum ve Metal Kalıba Döküm Deneyi. AMACI: Döküm yoluyla şekillendirme işleminin öğrenilmesi.

DENEYİN ADI: Kum ve Metal Kalıba Döküm Deneyi. AMACI: Döküm yoluyla şekillendirme işleminin öğrenilmesi. DENEYİN ADI: Kum ve Metal Kalıba Döküm Deneyi AMACI: Döküm yoluyla şekillendirme işleminin öğrenilmesi. TEORİK BİLGİ: Metalik malzemelerin dökümü, istenen bir şekli elde etmek için, seçilen metal veya

Detaylı

ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN

ELEKTROLİTİK TOZ ÜRETİM TEKNİKLERİ. Prof.Dr.Muzaffer ZEREN Prof.Dr.Muzaffer ZEREN Bir çok metal (yaklaşık 60) elektroliz ile toz haline getirilebilir. Elektroliz kapalı devre çalışan ve çevre kirliliğine duyarlı bir yöntemdir. Kurulum maliyeti ve uygulama maliyeti

Detaylı

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ Prof. Dr. Ramazan YILMAZ Sakarya Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Esentepe Kampüsü, 54187, SAKARYA ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ (Yaşlandırma

Detaylı

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR KURŞUN ve ALAŞIMLARI DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR 1 KURŞUN ve ALAŞIMLARI Romalılar kurşun boruları banyolarda kullanmıştır. 2 KURŞUN ve ALAŞIMLARI Kurşuna oda sıcaklığında bile çok düşük bir gerilim

Detaylı

EPS VE XPS ÜRETİM EKSTRÜDE POLİSTREN (XPS)

EPS VE XPS ÜRETİM EKSTRÜDE POLİSTREN (XPS) EPS VE XPS ÜRETİM EKSTRÜDE POLİSTREN (XPS) Polistiren hammaddesinden ekstrüzyon yolu ile üretilmektedir. Kullanım yeri ve amacına göre farklı boyut ve basma mukavemetinde, değişikkenar ve yüzey şekillerinde

Detaylı

MALZEME BİLİMİ. 2014-2015 Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

MALZEME BİLİMİ. 2014-2015 Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu MALZEME BİLİMİ 2014-2015 Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu Bilgisi DERSĠN ĠÇERĠĞĠ, KONULAR 1- Malzemelerin tanımı 2- Malzemelerinseçimi 3- Malzemelerin

Detaylı

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR Çalışmanın amacı. SUNUM PLANI Çalışmanın önemi. Deney numunelerinin üretimi ve özellikleri.

Detaylı

ODE R-FLEX PRM/STD LEVHA

ODE R-FLEX PRM/STD LEVHA (HVAC) 4 ODE RFLEX PRM/STD LEVHA ELASTOMERİK KAUÇUK KÖPÜĞÜ YALITIM LEVHALARI Isı İletkenlik Katsayısı (λ λ) (W/mK) (0 C) Yangın Sınıfı (TS EN 11) Yangın Sınıfı (BS 47) Sıcaklık Dayanımı ( C) Kimyasallara

Detaylı

EKSTRÜZYON YOLU İLE İMALAT

EKSTRÜZYON YOLU İLE İMALAT EKSTRÜZYON YOLU İLE İMALAT EKSTRÜZYON TANIMI (I) : Bu imalat yöntemi genellikle hafif metaller (Al,Cu,Mg, vs gibi için uygulanır.metal bir takoz bir alıcı kovan içine konur bir ıstampa vasıtasıyla metal

Detaylı

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU Tozların Şekillendirilmesi Toz metalurjisinin çoğu uygulamalarında nihai ürün açısından yüksek yoğunluk öncelikli bir kavramdır.

Detaylı