Gaz atomizasyonu yöntemiyle kalay tozu üretimi ve toz özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Toz metalürjisi yöntemi son yıllarda hızla gelişen ve uygulama alanı giderek artan üretim yöntemlerinden biri sidir. Çünkü bu yöntemde istenilen özellikte daha az enerji harcayarak çok az veya hiç işlemeye ihtiyaç göstermeyen parçaların üretimi mümkün olmaktadır. Metal tozu üretimi bu yöntemdeki en önemli aşamalardan birini oluşturur. Bu çalışmada en yaygın toz üretim yöntemlerinden olan gaz (hava) atomizasyonu yöntemi ile kalay tozu üretiminde çeşitli atomizasyon parametrelerinin etkileri incelenmiştir. Bu parametreler; atomizasyon basıncı, püskürtme mesafesi (hava jeti uzunluğu) ve jet tepe açısıdır. Metal huzme çapı (2.5 mm) ve aşırı ısıtma miktarı (150 °G) bütün deneylerde sabit tutulmuştur. Yapılan deneylerde atomizasyon basıncı 0.49 Mpa -1.96 MPa arasında, hava jeti uzunluğu 25-150 mm arasında değiştirilmiş ve 30° ve 60° olmak üzere iki ayrı jet tepe açısı kullanılmıştır. Elek analizi sonuçları atomizasyon basıncı arttıkça ve 60° jet tepe açısı içim hava jeti uzunluğu azaldıkça ortalama toz tane boyutunun küçül düğünü göstermiştir. 60° jet tepe açısında üretilen tozla rın ortalama tane boyutu daha düşük bulunmuştur. Üretilen tozların şekli stereo mikroskopta incelen miştir, tri taneli tozların şekli yapraksı olup tane boyutu küçüldükçe önce boğumlu lif (ligament) ve giderek küresel şe kil almaktadır.

Toz metalürjisi yöntemi son yıllarda hızla gelişen ve uygulama alanı giderek artan üretim yöntemlerinden biri sidir. Çünkü bu yöntemde istenilen özellikte daha az enerji harcayarak çok az veya hiç işlemeye ihtiyaç göstermeyen parçaların üretimi mümkün olmaktadır. Metal tozu üretimi bu yöntemdeki en önemli aşamalardan birini oluşturur. Bu çalışmada en yaygın toz üretim yöntemlerinden olan gaz (hava) atomizasyonu yöntemi ile kalay tozu üretiminde çeşitli atomizasyon parametrelerinin etkileri incelenmiştir. Bu parametreler; atomizasyon basıncı, püskürtme mesafesi (hava jeti uzunluğu) ve jet tepe açısıdır. Metal huzme çapı (2.5 mm) ve aşırı ısıtma miktarı (150 °G) bütün deneylerde sabit tutulmuştur. Yapılan deneylerde atomizasyon basıncı 0.49 Mpa -1.96 MPa arasında, hava jeti uzunluğu 25-150 mm arasında değiştirilmiş ve 30° ve 60° olmak üzere iki ayrı jet tepe açısı kullanılmıştır. Elek analizi sonuçları atomizasyon basıncı arttıkça ve 60° jet tepe açısı içim hava jeti uzunluğu azaldıkça ortalama toz tane boyutunun küçül düğünü göstermiştir. 60° jet tepe açısında üretilen tozla rın ortalama tane boyutu daha düşük bulunmuştur. Üretilen tozların şekli stereo mikroskopta incelen miştir, tri taneli tozların şekli yapraksı olup tane boyutu küçüldükçe önce boğumlu lif (ligament) ve giderek küresel şe kil almaktadır.