A360 Alüminyum alaşımının basınçlı dökümünde enjeksiyon parametrelerinin teorik ve deneysel incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Turgut Özmen
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Murat KORU
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Basınçlı döküm metodunda, döküm prosesi boyunca değişen dinamik (enjeksiyon hızı, enjeksiyon basıncı, vakum uygulaması vb.) ve termal (kalıp, döküm sıcaklığı vb.) parametreler ürünün boyutsal hassasiyetini, mekanik ve metalürjik özelliklerini belirleyen en önemli parametrelerdir. Her bir enjeksiyon çevrimi için optimum parametrelerin doğru belirlenebilmesi endüstride çok geniş bir alanda uygulama alanına sahip alüminyum enjeksiyon için önemlidir. Bu nedenlerle basınçlı döküm prosesinde üretim parametrelerini belirlemeye yönelik çalışmaların yapılması önemlidir. Basınçlı döküm prosesi simülasyon programları (Flow-3D, Magmasoft, Vulcan vb.) kullanılarak analiz edilebilmektedir. Bilgisayar ortamında farklı termal, dinamik parametreler ve vakum durumu birlikte değerlendirilerek ideal üretim şartları belirlenebilmektedir. Simülasyon programı ile belirlenen ideal parametrelerin deneysel olarak ispatı önemlidir. Bu tezde hem simülasyon hem de deneysel çalışmalar için farklı parametreleri içeren analizler yapılmıştır. Teorik ve deneysel çalışmalar; 983 ve 1053 K döküm sıcaklığı, 373-433-493 ve 553 K kalıp sıcaklığı, 100-200 bar enjeksiyon basıncı, 1.7-2.5 m/s enjeksiyon hızı ve vakumlu-vakumsuz şartlarda tekrarlanmıştır. Flow-3D Simülasyon programından farklı parametrelere bağlı olarak, dolum süreleri, dolum hızları, katılaşma süreleri, sıcaklık dağılımı, son hava ve mikro porozite değerleri elde edilmiştir. Bu sonuçlarda dikkate alınarak tüm parametreler için deneyler 200 ton kapasiteli soğuk kamaralı döküm makinesi ile vakum-vakumsuz şartlarda en az beş numune olmak kaydıyla tekrarlanmıştır. Elde edilen ürün yarı-mamul bir üründür dolayısıyla ikincil bir işleme tabi tutulmadan doğrudan çekme test cihazında test edilmiş ve mekanik özellikleri belirlenmiştir. Sonuç olarak; A 360 alüminyum alaşımı ve silindirik geometriye sahip H13 kalıp çeliği kullanılarak yapılan yüksek basınçlı döküm prosesi için ideal termal ve dinamik parametreler; 553 K kalıp sıcaklığı, 983-1053 K döküm sıcaklığı, 1.7 m/s ikinci faz hızı, 200 bar enjeksiyon basıncı ve vakumlu parametreler olduğu belirlenmiştir.