Öğütme ve HDH yöntemleriyle üretilen Ti-6Al-4V tozların sinter-HIP yöntemiyle sinterlenmesi ve özelliklerinin incelenmesi

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Mustafa ÜSTÜNDAĞ

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Remzi VAROL

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Günümüzde Titanyum (Ti) alaşımları, talaşlı imalat yöntemi ile biyomedikal implant üretiminde sıklıkla kullanılmaktadır. Bu yöntem ile implant üretiminde bilinen en önemli sorunlardan biri yüksek miktarda hammaddenin üretim sırasında talaş haline gelmesidir. Titanyumun' un yüksek maliyeti göze alındığında bu talaşların tekrardan hammadde haline getirilmesinin gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Bu amaç doğrultusunda yapılan tez çalışmasında, Ti-6Al-4V talaşları mekanik yöntemlerle öğütülerek metal tozu haline getirilmiş ve geleneksel toz metalurji yöntemi ile deney numuneleri üretilmiştir. İmplant üretiminde kullanılan ve ticari olarak temin edilen Ti-6Al-4V tozlar ile talaştan üretilen Ti-6Al-4V tozların özelliklerinin karşılaştırılabilmesi için farklı toz partikül boyut aralıklarında sınıflandırılmış olarak hazırlanan tozların, akıcılık, görünür yoğunluk, partikül boyut dağılımı, yüzey morfolojisi gibi karakteristik özellikleri incelenmiştir. Toz karakterizasyonu işlemleri sonrasında farklı sıkıştırma basınçları altında numuneler üretilerek %85 sinterleme öncesi bağıl yoğunluk değerlerine 1150 MPa sıkıştırma basıncında ulaşılmıştır. Yapılan metalografik ve karakteristik analizler doğrultusunda tüm numuneler 1150 MPa basınç altında preslenerek 1200 oC sıcaklıkta ve 10-6 mbar vakum ortamında Sinter-HIP yöntemi ile sinterlemeye tabii tutulmuştur. İki farklı toz grubunda -40 µm partikül boyutlarındaki nihai numunelerde %99' a varan bağıl yoğunluk değerlerine ulaşılmıştır. Ayrıca yapılan yoğunluk ölçümlerinde, talaştan üretilen Ti-6Al-4V tozu numuneler ile ticari Ti-6Al-4V tozlarında benzer yoğunluk değerlerinin görülmesine karşın talaştan üretilen Ti-6Al-4V tozu numunelerin mekanik dayanımının daha düşük olduğu gözlemlenmiştir.