INVESTIGATION OF EFFECT OF GRAIN REFINING ON FEEDING OF A SAND CAST ETIAL160 ALUMINIUM ALLOY

5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS 09), 13-15 Mayıs 2009, Karabük, Türkiye KUMA DÖKÜLEN ETİAL160 ALÜMİNYUM ALAŞIMINDA TANE İNCELTMENİN BESLENEBİLİRLİK ÜZERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ INVESTIGATION OF EFFECT OF GRAIN REFINING ON FEEDING OF A SAND CAST ETIAL160 ALUMINIUM ALLOY Ramazan KAYIKCI* a ve Murat ÇOLAK a Sakarya Üniversitesi, Sakarya, Türkiye, E-posta: *rkayikci@sakarya.edu.tr, mcolak@sakarya.edu.tr Özet Bilgisayar teknolojilerindeki hızlı gelişmelere bağlı olarak döküm proseslerinin modellenebilmesi döküm mikro ve makro yapılarının önemli ölçüde tahmin edilebilmesini sağlamaktadır. Bu teknolojiler ile dökümlerde yolluk ve besleyici tasarımı ve buna bağlı olarak döküm parçada oluşabilecek mikro ve makro porozite riskleri kolayca tahmin edilebilmektedir. Ne var ki verilen bir döküm parçada döküm modellemesi ve simülasyonları ile döküm mikro yapılarının tanımlanabilmesi birçok parametrenin doğru girilmesine bağlıdır. Bu parametrelerin en önemlilerinden biri katı-sıvı bölgesinde besleme sıvısının akıcılığına karşı büyüyen katı dendritlerce oluşturulan direncin tanımlanmasıdır. Katı sıvı aralığı (maşi bölgesi) sıvı geçişine tıkandığı anda besleme durmaktadır. Bu nokta kritik katı oranı (CFS) olarak tanımlanmaktadır. Bu çalışmada, ETİAL160 alüminyum döküm alaşımı ile kum kalıplara yapılan dökümlerde tane boyutunun kritik katı oranı (CFS) yolu ile besleme etkinliği üzerine etkileri incelenmiştir. Döküm deneylerinde ETİAL160 alaşımı hem tane inceltilmemiş hem de tane inceltilerek dökülmüştür. Katılaşan dökümler kesilerek oluşan makro ve mikroporozite dağılımı incelenmiş ve sonuçlar SolidCast simülasyon programı ile elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Çalışmada simülasyonla modelleme, döküm, metalografi, optik mikroskop ve imaj analizi teknikleri kullanılmıştır. Sonuçlar, ETİAL160 alüminyum döküm alaşımı ile yapılan kum dökümlerde besleme etkinliğinin tane boyutunun küçülmesi ile arttığını ve buna bağlı olarak makro porozite oluşumunun azaldığını göstermiştir. İyi derecede tane inceltilmiş bir dökümde CFS oranı %50 iken bu oran tane inceltilmemiş bir dökümde %35 olarak ölçülmüştür. Ayrıca bu çalışmada SolidCast simülasyon programı ile elde edilen sonuçların ETİAL160 alaşımının kuma dökülmesi ile elde edilen gerçek döküm sonuçları ile bire bir uyumlu olduğu gözlemlenmiştir. Anahtar kelimeler: Döküm simülasyonu, ETİAL160, Tane inceltme, Besleyiciler. Abstract Rapid advances in computer technologies have enabled estimating the macro and microstructures of the casting processes through modeling. Using these technologies one can estimate the macro and microporosity risks in a casting for a given running and feeding system. However, for a given casting a good estimation of micro and macrostructures via simulation and modelling are dependent on the correctness of a number of input parameters. One of the most important of these is determining the mushy zone permeability. When a mushy zone comes into block against the flow of the feeding liquid by the resistance of growing solid dendrites, the feeding stops. This point is defined as critical fraction of solid (CFS). In this study, using a sand cast ETIAL160 aluminium alloy the effects of grain size on the feedability has been investigated. Two castings namely non-grain refined and a grain refined were made from the same alloy. At the same time the castings were computer modelled with a range of CFS value from 30% to 65% using a 3D casting simulation software. Castings were sectioned and macro porosity was measured from each section. The porosity rates measured from real castings were compared with the porosity obtained from modelling. The CFS values of both nonrefined and grain refined castings were determined accordingly. In this study, casting simulation, metallograpy, and optical microscope and image analysis techniques were used. Results showed that the feedability of ETIAL160 alloy improved with grain refinement. The CFS value of a well grain refined alloy was determined as 53% while the nongrain grain refined casting exhibited a CFS of only 35%. It was also observed that the results obtained from modelling were identical to the results obtained from real castings. Keywords: Casting simulation, ETİAL160, Grain refinement, Feeding. 1. Giriş Döküm; üretilmek istenen nihai şeklin sıvı metale doğrudan verilebildiği ekonomik bir metal şekillendirme yöntemidir. Sıvı metalle çalışmak çok avantajlı olmasına rağmen, yeterli bilgi ve teknoloji kullanılmadığında bu avantaj dezavantaja dönüşebilmektedir. Özellikle karmaşık geometri ve farklı kesit kalınlıklarına sahip döküm tasarımı oldukça zordur. Fakat bilgisayar teknolojilerindeki hızlı gelişmelere bağlı olarak döküm proseslerinin modellenebilmesi döküm mikro ve makro yapılarının önemli ölçüde tahmin edilebilmesini sağlamaktadır. Döküm simülasyon programları yeni bir teknoloji olarak döküm parça tasarımını; deneme yanılma yöntemi ile gereksiz kusurlu döküm üretmeye gerek kalmadan bilgisayarda IATS 09, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye

tasarım ile ilk defada sağlam döküm üretimine olanak sağlar. Günümüz rekabet şartlarında bu sebeplerden dolayı yüksek performanslı parça üreten dökümhanelerde simülasyon kullanımı her geçen gün yaygınlaşmaktadır. Literatürde döküm simülasyon programlarıyla tasarıma dayalı çok iyi sonuçlar alınmış birçok çalışma mevcuttur. [1-5]. Döküm simülasyonu programlarında başarılı sonuçlar elde etmek, gerçek döküm şartlarının simülasyon programında doğru ve birebir olarak girilmesine bağlıdır. Alaşımın döküm sıcaklığı, çekme oranı, sıvı metalin kalıbı doldurma süresi, katı-sıvı aralığında beslemenin devam edebileceği kritik katı oranı değeri bu parametrelerden bazıları olarak sayılabilir. Bu parametrelerden kritik katı oranı değeri üzerinde çok çalışılmamış olmakla birlikte simülasyon sonuçlarında önemli etkilere sahip bir parametredir. Özellikle alüminyum alaşımlarından dökülen parçaların modellenmesinde kritik katı oranı değeri tane boyutuna bağlı olarak değişmektedir[1-3]. Sıvı alüminyum alaşımlarına genellikle ergitme potasında katılan tane incelticiler ergiyik içerisinde heterojen çekirdeklenme merkezleri oluşturarak yapının daha ince taneli olmasında rol oynamaktadır. Tane inceltme yapılmış alüminyum dökümlerinde, tane inceltmenin, akışkanlığı artırdığı, daha iyi besleme sağladığı daha gözeneksiz bir yapı oluşturduğu, mekanik özellikleri iyileştirdiği, yorulma direncini ve sızdırmazlık direncini artırdığı bilinmektedir[6-9]. Alüminyum dökümhanelerinde tane inceltici olarak Al-Ti-B türünde mastır alaşımları içerisinde en çok Al5Ti1B kullanılmaktadır. Tane inceltme işleminde en iyi etkiyi almak için tane inceltici ilave miktarı, ilaveden sonra bekletme zamanı gibi, tane boyutu oluşumuna etki eden önemli bir parametredir. Tane incelticiler ergiyik içerisine katıldıktan çok kısa süre sonra etki ederek tane boyutunun incelmesine sebep olur ve tane inceltme etkisi zamanla olumlu yönde gelişmektedir. Bu süre her alaşım ve ilave miktarına göre değişen optimum zamanı geçtiğinde ise tane inceltici etkisi zamanla kaybolmaya başlamaktadır[6-11]. belirli bir hacme ulaşması ile sıvı akışını bloke ederek beslemenin durmasına neden olduğu noktadır. Kritik katı oranı tane büyüklüğüne duyarlı olduğundan tane inceltme işlemi ile bu oranın ne derece yükseltilebileceği tam olarak bilinmemektedir. Bu çalışmada, farklı tane büyüklükleri oluşturmak üzere hem tane inceltilmemiş hem de tane inceltilmiş dökümlerde kritik katı oranı (CFS) değerleri araştırılmıştır. 2. Deneysel Çalışmalar Döküm deneylerinde kullanılan modelin geometrisinin seçiminde, Şekil 1 de görüldüğü gibi, uçları daha kalın ve orta kısımları ince bir model kullanılmıştır. Böylece, kritik katı oranının etkisinin daha belirgin şekilde ortaya çıkması amaçlanmıştır. Dökümün üst kısmında alt kısmı besleyebilecek sıvı metal bulunmasına rağmen ortadaki ince kesiminde kritik katı oranı seviyesinde bir katılaşma gerçekleştiğinde besleme yolu kapanacak ve sıvı metalin alt kısma geçişi sonlanacaktır. Böylece parçanın alt kısımlarında hata oluşumu sağlanmıştır. Şekil 1. Döküm modeli geometrisi ve ölçüleri. Kalıp; %3,5 oranında sodyum silikat reçine eklenmiş silis kumunun kum karıştırıcısında karıştırılarak model plakası ve çıkma derece yardımı ile şekli verildikten sonra CO 2 gazı ile sertleştirilmesiyle elde edilmiştir. Şekil 2.de döküme hazır bir kalıp görülmektedir. Alaşıma katılacak mastır alaşımı seviyesi; alaşımda kullanılan hurda döngü seviyesine, inceltici ilave etme metoduna, soğuma hızına ve alaşım bileşimine bağlı olarak 0,25 ila 3 kg/ton gibi geniş bir aralıkta değişebilmektedir[6-11]. Bu çalışmada, ETİAL160 alüminyum döküm alaşımı ile kum kalıplara yapılan dökümlerde tane boyutunun besleme etkinliği üzerine etkileri incelenmiştir. Döküm deneylerinde ETİAL160 alaşımı döküm kesitlerinde farklı tane büyüklükleri oluşturacak şekilde tane inceltme işlemine tabi tutularak dökülmüştür. Katılaşan dökümler kesilerek tane inceltmeye bağlı olarak oluşan makro porozite dağılımı incelenmiş ve bu yolla her bir dökümün besleme etkinliği tanımlanmıştır. Gerçek dökümlerden elde edilen veriler daha sonra simülasyon programından elde edilen modelleme sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Döküm parçaların katılaşmasında besleme üzerinde en önemli etkenlerden birisi de kritik katı oranıdır. Kritik katı oranı bir katı-sıvı (maşi) aralığında büyüyen dendritlerin Şekil 2. Kalıp resmi. ETİAL160 alaşımının ergitme işlemi 8 kg. alüminyum ergitme kapasitesine sahip SiC pota içerisinde elektrik direnç ocağında gerçekleştirilmiştir. Kullanılan birincil

alaşımın spektrometre ile alınan kimyasal analiz değerleri Çizelge 1 de gösterilmiştir. bölgelere ayrılması Şekil 5.de şematik olarak görülmektedir. Çizelge 1 ETİAL160 alaşımının kimyasal analizi(% ağ.). Al Fe Si Ti Mn Zn Cu 87,30 0,85 8,19 0,01 0,01 0,01 3,42 Sıvı metalin çözünmüş hidrojen gazından arındırılması amacı ile yaklaşık 750 C de potaya daldırılan grafit sabit lans yardımı ile sıvı azot ile yıkama işlemi gerçekleştirildi. Bu işlemden sonra sıvı metal üzeri bir ticari toz flaks ile kaplanarak metalin sıcaklığının pota içersinde 700 o C ye düşmesi beklendi. Bu sıcaklıkta sıvı metalin yüzeyinden sıyırma yöntemi ile cüruf tabakası temizlenerek hazırlanan kalıba döküm gerçekleştirildi. Bu işlemden sonra ergiyik alaşıma ağırlıkça % 0,2 Ti ilave edecek şekilde önceden tartılmış Al5Ti1B mastır alaşımı daldırıldı ve ilaveden 25 dakika sonra kalıba döküm gerçekleştirildi. Şekil 3 de kalıptan çıkmış döküm numunesinin resmi görülmektedir. Döküm parçanın yolluk tarafındaki numunesi; 1 numaralı ve diğer numunede 2 numaralı numune olarak adlandırılmıştır ve bundan sonra bu numunelerden bu şekilde bahsedilecektir. Şekil 4. Döküm numunesinin incelenmek üzere kesilen bölgesi, inceleme yüzeyi. Şekil 3. Dökümün kalıptan çıkmış hali. Döküm işlemleri tamamlandıktan sonra döküm numuneler hata oluşması muhtemel yerlerden kesilerek tane inceltmeye bağlı olarak oluşan makro porozite dağılımı incelenmiş ve bu yolla her bir dökümün besleme etkinliği tanımlanmıştır. Şekil 4.de incelenmek üzere kesilen numunenin yeri, ölçüleri ve inceleme yüzeyi görülmektedir. Numuneler, metalografik incelemeye hazır hale getirmek için kaba ve ince zımparalamanın ardından alümina süspansiyonu emdirilmiş keçede parlatıldı. Mikroskobik incelemeler ve porozite oranları ölçümleri Nikon SMZ800 ışık mikroskobunda ve buna bağlı çalışan bir Clemex dijital kamera ile alınan görüntüler Clemex Vision Lite görüntü analiz programında işlenerek gerçekleştirildi. Döküm numunenin bütün yüzeyini tarayacak şekilde 100 adet resim çekildi. Her bir numune kesildikten sonra incelenecek yüzeyi çekilen resimlerin her birinin porozite oranları belirlendi. Bütün mikroyapı resimleri bulunduğu yere göre bölgelere ayrılarak, her bir resim için hesaplanan porozite oranlarından o bölgeye ait porozite ortalaması belirlendi. Kesilen numuneden çekilen resimler ve bunların Şekil 5. Numune üzerinde çekilen resimlerin bölgelere ayrılması. Şekil 5 de görüldüğü gibi 1. bölgede 4, 2. Bölgede 12, 3. Bölgede 20, 4 bölgede 28, 5. bölgede 36 resim bulunmaktadır. Bölgenin makro porozite oranını belirlemek için bölgedeki her bir resmin porozite oranı bulundu ve ortalamaları alındı. Simülasyon programında sonuçlar % yoğunluk olarak verildiğinden gerçek dökümlerde de % porozite %100 yoğunluktan çıkarılarak kalan sayı % yoğunluk olarak ilgili bölgeye yazıldı. Bu şekilde numunelerin porozite haritaları yoğunluk haritalarına dönüştürülerek simülasyon programından alınan sonuçlarla karşılaştırıldı. 3. Deneysel Sonuçlar ve Değerlendirilmesi 3.1. Dökümlerin Tane Yapıları ETİAL 160 alaşımından tane inceltici lave edilmeden ve tane inceltici ilave edilmiş olarak yapılmış dökümlerin aynı bölgelerinden alınanın tane yapısı görüntüleri sırasıyla Şekil 6.a ve b de gösterilmiştir.

Şekil 6. Dökümlerden alınan tane yapısı resimleri a.tane inceltici ilave edilmemiş döküm, b. Tane inceltici ilave edilmiş döküm. Tane yapıları karşılaştırıldığında Şekil 6.a. da verilen tane inceltmesiz mikro yapıda tanelerin oldukça kaba, kanat şekilli dendritik bir yapıya sahip oldukları ve tane genişliklerinin ortalama 500 µm civarında olduğu görülmektedir. Buna karşılık Şekil 6.b deki tane inceltici olarak Al5Ti1B mastır alaşımı ilave edilmiş yapıda ise tanelerin daha yuvarlak (küresel) bir yapıda oldukları görülmektedir. Bu dökümlerde ortalama tane boyutu yaklaşık 200 µm civarında ölçülmüştür. Bu durum, deneylerde kullanılan ETİAL 160 alaşımına Al5Ti1B mastır alaşımı ilavesinin ve 25 dakikalık bekletme süresinin etkili bir tane inceltme gerçekleştirdiğini göstermektedir. Bu çalışmada hedeflenen ölçütlerden ilki, her iki dökümde önemli derecede tane boyutu farkı elde etmekti. Bu şekilde kaba ve ince taneli dökümlerden her birinin maşi bölgesinde sıvı geçirgenliğine karşı ne şekilde direnç gösterdikleri ölçülebilir. Eğer farklı oranlarda direnç gösteriyor iseler döküm kesitlerinde farklı oranlarda porozite üreteceklerdir. Böylece nihai hedef olan gerçek döküm kesitlerindeki porozite oranları ile modellenen döküm kesitlerindeki porozite oranları karşılaştırılabilir. Döküm ve modellemelerden alınan porozitelerin bire bir benzerlik gösterdiği durumlarda o modelleme için girilen sınır şartları doğru kabul edilebilir. Bu çalışmanın modelleme kısmında kritik katı oranı olarak tabir edilen ve (CFS) kısaltması ile sembolize edilen maşi bölgesi geçirgenlik sınır değeri %30-60 değerleri arasında 5 er sayı aralıklarla değiştirilerek girilmiştir. Bunun dışında kalan tüm sınır değerleri her bir döküm için sabit tutulmuştur. Dolayısı ile gerçek dökümler ile modellenen dökümlerden elde edilen porozite-yoğunluk değerleri bire bir benzeştiği durumlarda tane inceltmesiz ve tane inceltmeli olarak kuma dökülmüş ETİAL160 alaşımı için CFS değerleri ayrı ayrı bulunmuş olacaktır. 3.2. Tane İnceltilmemiş Dökümlerin Porozite Yapıları ve Modelleme Sonuçları ile Karşılaştırılması Tane inceltilmemiş dökümlerin merkez kesit düzlemi üzerinde Şekil 4 te gösterilen bölgeden ve Şekil 5 te gösterilen ölçülerde kesilmiş numuneler üzerinden mikroskopta çekilmiş çok sayıda mikroyapı görüntüleri üzerinden görüntü analiz programı ile % porozite ölçümleri yapılarak her bir bölgenin ortalama % porozite değeri hesaplanmıştır. Daha sonra her bir bölgenin % porozite değeri %100 yoğunluk değerinden çıkarılarak % malzeme yoğunluğu hesaplanmış ve sonuçlar bu şekilde gösterilmiştir. Şekil 7 de tane inceltilmemiş dökümlerin kesitinden ölçülen yoğunluk haritaları gösterilmiştir. Genel olarak bakıldığında dökümlerin sıcak noktası olan iç (merkezi) bölgelerinde minimum yoğunluk değerleri (maksimum porozite) oluştuğu görülmektedir. Bu kısımlarda oluşan porozitenin keskin köşeli ve düzensiz görünümlü tipik çekinti poroziteleri olduğu ve yetersiz beslemeden kaynaklandığı anlaşılmaktadır. Bu iç bölgede makro porozite yüzdesinin %13-15 seviyelerinde ölçüldüğü buna karşılık malzeme yoğunluğunun %83-85 seviyelerine düştüğü görülmektedir. Dış kısımlara doğru porozite oranlarındaki azalmaya bağlı olarak malzeme yoğunluğunda da artış sağlandığı ve en dış çerçeve içinde kalan bölgede %1 poroziteye karşılık gelen %99 malzeme yoğunluğu sağlandığı görülmektedir. Şekil 7 de görülen 1 no u ve 2 no lu parçaya ait porozite ve yoğunluk değerleri karşılaştırıldığında, 1 numaralı dökümün iç kısımlarında 2 numaralı döküme göre az bir miktar daha düşük yoğunluk değeri gösterdiği görülmektedir. Bunun en olası nedeni 1 numaralı dökümün yolluk ile 2 numaralı parça arasında kalması nedeni ile daha düşük bir soğuma hızı ile soğumasıdır. Düşük soğuma hızından kaynaklanan daha geniş katı-sıvı aralığı (maşi) bölgesi bu dökümde 2 numaralı parçaya göre besleme etkinliğini bir miktar daha azaltmış olabilir. Şekil 8 de %35 Kritik Katı Oranı (CFS) değeri sınır şartı girilerek modellenen dökümden elde edilen yoğunluk haritası gösterilmiştir. Şekilde görülen yoğunluk haritası ile tane inceltilmemiş dökümlerden ölçülen (Şekil 7 de gösterilen) yoğunluk haritaları arasında mükemmel derecede bir uyum görülmektedir. Şekilde görülen bir diğer kayda değer benzerlik ise simülasyon modellemesinden elde edilen yoğunluk haritasında da 1 no lu dökümün 2 no lu döküm ile karşılaştığında gerçek dökümlerden ölçülen değerlere benzer şekilde az bir miktar daha düşük yoğunluk değeri vermesidir. Bu durum tane inceltilmemiş dökümler için modelleme sonuçları ile gerçek dökümler arasındaki uyumu bir kez daha teyit etmektedir. IATS 09, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye

a.1 numaralı döküm b. 2 numaralı döküm Şekil 7. Tane inceltilmemiş dökümlerin kesitinde yoğunluk haritaları. Şekil 8. %35 Kritik Katı Oranı değeri (CFS) sınır şartı ile modellenen dökümde yoğunluk haritası. 3.3. Tane İnceltilmiş Dökümlerin Porozite Yapıları ve Modelleme Sonuçları ile Karşılaştırılması Tane inceltilmiş dökümler üzerinden ölçülen % porozite değeri %100 yoğunluk değerinden çıkarılarak % malzeme yoğunluğu hesaplanmış ve sonuçlar bu şekilde Şekil 9 da yoğunluk haritaları olarak gösterilmiştir. Şekil 9 incelendiğinde tane inceltilmemiş dökümlere nazaran iç bölgede daha düşük porozite ve daha yüksek yoğunluk değerlerine sahiptir. Dökümün sıcak noktası olarak tanımlanan iç kısımdaki yoğunluk değeri %4-5 porozite değerine karşılık gelen %95-96 değerlerindedir. Bu yoğunluk değeri bir önceki şekilde gösterilen tane inceltilmemiş dökümler ile karşılaştırıldığında %10-11 oranında daha yüksektir. Bu durumda tane inceltilmiş bir ETİAL160 alaşımının tane inceltilmemiş olana göre çok daha iyi beslenebildiği rahatlıkla söylenebilir. İç (merkezi) kısımlarda oluşan bu derece fark en dış bölgede fazla belirgin değildir. Çünkü bu bölgelerdeki % porozite oranları zaten normal bir kum dökümde görülen yaklaşık %0,5 değerine yakın değerlerdedir. Şekil 10 da tane inceltilmiş dökümlerden ölçülen porozite değerlerini karşılayacak şekilde %50 Kritik Katı Oranı değeri (CFS) sınır şartı ile modellenen dökümden elde edilen yoğunluk haritası verilmiştir. IATS 09, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye

a.1 numaralı numune b. 2 numaralı numune Şekil 9. Al5Ti1B Tane inceltici ilave edilmiş dökümlerin kesitinde yoğunluk haritaları. Şekil 10. %50 Kritik Katı Oranı değeri (CFS) sınır şartı ile modellenen dökümde yoğunluk haritası. Şekil 10 ve Şekil 9 da görülen gerçek dökümlerden ölçülmüş ve modelleme ile elde edilmiş sonuçların bire bir ölçüsünde benzeştiği görülmektedir. Buna göre tane inceltilmiş bir ETİAL 160 dökümünde maşi bölgesindeki dendrit ağının katı oranı (CFS) %50 civarında iken geçirgenliğini kaybetmekte ve besleme yolunu kapamaktadır. Bu değer tane inceltilmemiş bir döküme göre %15 daha yüksek olduğundan tane inceltilmiş dökümlerde tane inceltilmemiş olanlara göre daha az besleyici ile yüksek besleme etkinliği sağlanabileceğini göstermektedir. 4. Genel Sonuçlar Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar aşağıdaki şekilde özetlenebilir. 1.ETİAL160 alüminyum döküm alaşımı ile kuma yapılan dökümlerde Al5Ti1B tane inceltici ilave edildiğinde ortalama tane boyutu 500 µm seviyesinden 200 µm seviyesine düşmüştür. 2. Tane inceltilmiş dökümlerde tane inceltilmemiş olanlara göre ortalama %10 oranında daha az porozite ve daha yüksek malzeme yoğunluğu değeri ölçülmüştür. Bu sonuçlara göre tane inceltilmiş dökümlerin inceltilmemiş olanlara göre daha iyi beslenebildiği söylenebilir. 3.Gerçek dökümlerden ölçülen porozite ve yoğunluk değerleri ile simülasyon programı ile modellenen dökümlerden elde edilen değerler arasında mükemmel bir uyum gözlenmiştir bu da simülasyon programına girilen malzeme özellikleri ve sınır şartları değerlerinin doğru seçildiğini göstermektedir. 4.Gerçek dökümler ile modelleme değerlerinin karşılaştırılması tane inceltmesiz dökümlerde kritik katı oranı (CFS) değerinin %35 civarından iyi tane inceltilmiş dökümlerde %50 civarına yükseldiğini göstermiştir.

Kaynaklar [1] Kayıkcı, R., Büyük kütleli bir çelik parçanın dökümünde klasik ve bilgisayar destekli mühendislik yöntemlerinin karşılaştırılması, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Cilt 23, No 2, 2008. [2] Kayıkcı, R. And Akar, N.,Farklı kesit kalınlıklarına sahip büyük hacimli bir çelik dökümün simülasyon teknikleri ile tasarlanması, Politeknik Dergisi, 10-4, s.219-227, 2007. [3] Arda, İ. And Kayıkcı, R., Döküm simülasyonu nedir? Ne değildir?, Metal Dünyası, Mart 2006. [4] Stefanescu, D.M., Computer simulation of shrinkage related defects in metal castings - review, International Journal of Cast Metals Research,vol 18, no 3, 129-145, 2005. [5] Hsu, F.Y., Jolly, M.R. and Campbell, J., Vortex-gate design for gravity casting, International Journal of Cast Metals Research, Vol 19, No 1, 38-46, 2006. [6] Bryant, M. and Fisher P., Grain Refining and the Aluminium Industry (Past, Present and Future), Aluminium Casthouse Technology, July 4-8,1993. [7] Spittle, J.A., Grain refinement in shape casting of aluminium alloys, International Journal of Cast Metals Research. vol. 19, No 4, 2006. [8] Sigworth, G.K. and Kuhn, T.A., Grain Refinement of Aluminum Casting Alloys, American Foundry Society, Schaumburg, IL USA, 07-067(02), 2007. [9] Cooper, P.,Jacob, A. and Detomi, A., Additive developments in the Aluminium Industry,1. International Congress of the Aluminium Industry. [10]Quested, T.E., Understanding mechanisms of grain refinement of aluminium alloys by inoculation, Materials Science and Technology, vol. 20,1357-1371, 2004. [11]Kearns, M.A., Thistlethwaite, S.R. and Cooper,P.S., Recent advances in understanding the mechanism of aluminium grain refinement by TiBAl master alloys, 125. Annual Meeting & Exhibition, 1996.