Mg2Si partikül takviyeli mg alaşımlarının aşınma ve korozyon özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Yapılan tez çalışmasında, Mg matrise % 10 oranında (daha önce hazırlanmış) Al12Si ingot alaşımı ilave edilerek yerinde döküm yöntemiyle standart dışı bir Mg kompozit malzeme üretilmiştir. Üretilen kompozit malzemelerde Mg ve Si elementleri bileşik oluşturarak Mg2Si partiküllerini meydana getirmiştir. Meydana gelen Mg2Si partikül takviyeli kompozit malzemeler tekrar döküm işlemine hazırlanarak döküme farklı oranlarda Pb ilavesi yapılmıştır. Kompozit malzemelerde yapılan mikroyapı incelemeleri Pb ilavesi sonucu Mg2Si partiküllerinin yapısındaki ve oranındaki değişim gözlemlenmiştir. Ayrıca kompozit malzemelerde oluşan Mg17Al12 intermetalik fazında da artan Pb oranıyla hacim değişiklikleri mevcuttur. Kompozit malzemelerden alınan sertlik değerlerinde (HV) ise Pb ilavesiz malzemelerde sertlik seviyesi diğer Mg alaşımlarına nazaran daha yüksek seviyelerdedir. Ancak Pb elementinin Mg matris içerisinde iyi derecede çözünmesiyle sertlik değeri artan Pb ilavesiyle bir miktar düşüş göstermiştir. Pb ilavesiz ve üç farklı oranda (% 0.2, % 0.5 ve % 1) Pb ilavesiyle oluşturulan kompozit malzemeler korozyon ve aşınma deneylerine tabi tutulmuştur. Korozyon deneylerinde artan Pb ilavesiyle korozyon direnci de artmıştır. Malzemelerin Pb ilavesiyle korozif ortamlarda daha uzun sürelerle kullanılabileceği tespit edilmiştir. Ancak artan Pb ilavesi sonucunda aşınma direncinde ise kabul edilir bir artış meydana gelmemiştir. Aşınma deneyi sonuçları; yapıda bulunan partikül hacim oranının azalmasıyla kompozitlerin aşınma direncinin de azaldığını göstermektedir.

In this study non-standard Mg alloy was produced by in-stu casting method with the addition of weighty %10 Al12Si (prepared previously) ingot alloys to Mg matrix. Mg and Si elements generated Mg2Si particles in the produced material. Generated Mg2Si particle reinforced composite materials prepared for re-casting and Pb added at variety proportions. Particular structural changes and ratios of Mg2Si related to Pb addition observed by the micro structural analyses. In addition volumetric changes occur at Mg17Al12 intermetallic phase with the rising Pb ratios. Related to the hardness value (HV) of composite materials hardness of materials without Pb addition higher than the other mg alloys. However hardness value slightly decreased with the increase of Pb addition due to good level of Pb elements dissolution in the Mg matrix. Produced composite materials without a Pb addition and with the Pb addition at three different values (%0.2, %0.5, %1) subjected to corrosion and wear tests. Corrosion resistant increased with the increased Pb addition related to corrosion tests. There is detected that materials can be use for a longer time period at the corrosive media with the Pb addition. However, there is not acceptable increasement occur at wear resistant values with the increased Pb addition. Results of wear tests showed that, with the decreased particle volume ratio in the structure wear resistant of composites decreased.