Vakumlu İnfiltrasyon Yöntemi İle Üretilmiş Tib2 Parçacık Takviyeli Alüminyum Matrisli Kompozitlerin Elektro Erozyon İşleme Yöntemi İle İşlenmesi Ve İşleme Parametrelerin İncelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Javad Joudi

Danışman: GÖKHAN KÜÇÜKTÜRK

Özet:

Metal Matrisli kompozitler (MMK) yüksek elastik modülü, yüksek aşınma direnci, yüksek mukavemet, ısıya karşı dirençli olan yeni geliştirilmiş malzemelerdendir. Yüksek sertlik ve aşınma direnci gibi fiziksel özellikler MMK'lerin geleneksel işleme yöntemler ile işlenmelerini zorlaştırmıştır. Geleneksel işleme yöntemlerini kullanarak çok sert seramik takviyeli kompozit malzemelerin işlenmesi seramik partiküllerinin aşındırıcı özelliği nedeni ile yüksek takım aşınmasına sebep olduğu bilinmektedir, aşınma ise takım ömrünü azaltmaktadır. Su jeti ve lazer ışını ile işleme gibi gelişmiş geleneksel olmayan işleme yöntemlerinde bu malzemelerin işlenmesinde uygulanmaktadır, fakat bu yöntemlerde takım maliyeti ve işparçanın boyutsal kıstlamaları gibi problemler meydana çıkmaktadır. Bu nedenle, Elektro Erozyon ile İşleme (EEİ) Yöntemi ile üç boyutlu karmaşık şekilli geometrilerin geleneksel yöntemlere kıyasla, takım ve işparçası arasında bir temas olmaksızın işlenmesi bu yöntemi ön plana çıkarmaktadır. Bu çalışma, TiB2 ile takviye edilmiş Al 2014 metal matris kompozitin (MMK) EEİ Yöntemi ve toz-katkılı Elektro Erozyon ile İşleme (TKEEİ) Yöntem ile işlenebilirliği araştırılmıştır. %2, %4 ve %8 TiB2 oranı ile takviye edilmiş üç farklı Al 2014 kompozit numunesi, vakumlu infiltrasyon yöntemi kullanılarak optimum koşullarda üretilmiştir. Farklı takviye hacim oranlarına sahip kompozit numunelerin, proses parametrelerine bağlı olarak işlenebilirliği deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler, TiB2 içeriğinin işparça işleme hızı (İİH) ve takım aşınma hızı (TAH) üzerindeki etkisini belirlemek için farklı akımlar ve takviye oranları ile yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara bakıldığında, İİH ve TAH karşılaştırıldığında TKEEİ yönteminin EEİ yöntemine göre daha iyi olduğunu göstermektedir. Uygulanan akım ve takviye oranı da İşparça İşleme Hızı (İİH) üzerinde önemli bir etkiye sahip olmuştur. Deneysel çalışmalar sonucunda, uygulanan akımın artmasıyla birlikte İİH'nın arttığı ancak İİH'nın daha yüksek takviye oranlarında azaldığı gözlemlenmiştir. Bununla birlikte, daha yüksek akımlar ve takviye oranlarında, takım aşınma hızının arttığı da görülmüştür. İşleme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkileri ayrıca araştırılmıştır. Uygulanan akımın ve takviye oranın artması yüzey pürüzlülüğünün artmasına sebep olmuştur. Elde edilen sonuçlarla ANOVA analizi yapılmış, parametrelerin yüzde olarak etkileri belirlenmiştir