Al-Si alaşımlarında Ti ilavesinin sıvı metal temizliğine etkisi

Abstract

Al-Si alaşımlarında, temelde mekanik özellikleri arttırmak olmak üzere, akışkanlık, beslenebilirlik, korozyon direnci özelliklerini iyileştirmek için tane incelticiler ve modifikatörler döküm uygulamalarında sıklıkla kullanılmaktadır. Ti içeren Al-5Ti-1B master alaşımı, en yaygın kullanılan tane inceltici master alaşımıdır. Al-5Ti-1B ilavesi ile incelen taneler sayesinde mekanik özelliklerin arttığı düşünülmektedir. Tane incelticilerin yanı sıra, kalitesi yüksek (bifilm indeksi düşük) bir sıvı ile çalışmanın da mekanik özellikleri olumlu etkilediği artık bilinen bir gerçektir. Bugüne kadar yapılan çalışmalarda Ti içeren master alaşımlarının sıvı metal kalitesine etkisi göz ardı edilmiştir. Bu çalışmada Al-5Ti-1B 'nin sıvı metal kalitesine ve mekanik özelliklere etkisi kum ve kokil kalıp kullanılarak belirlenmiştir. Mikroyapı ile mekanik özellikler arasında bir ilişki yakalanmaya çalışılmıştır. Literatür verilerinin aksine, yavaş soğuma ve kaba taneli dendritik yapıda daha yüksek mekanik özellikler elde edilmiştir.

Grain refiners and modifiers are widely used in casting applications of Al-Si alloys to improve mechanical properties, fluidity, feedability and corrosion resistance. The Ti-containing Al-5Ti-1B master alloy is the most commonly used grain refiner master alloy. It is considered that the mechanical properties are increased by decreasing of grain size via the addition of Al-5Ti-1B. Besides the grain refiners, it is well known that working with a high quality (low bifilm index) melt will also provide enhanced mechanical properties. Up to now, the effects of Ti-containing master alloys on melt quality have not been observed. In this study, the effect of Al-5Ti-1B master alloy on melt quality and mechanical properties was determined using die and sand mold. The relationship between microstructure and mechanical properties were investigated. In contrast to the literature survey, it was found that high mechanical properties were obtained in coarse dendritic structure.