T/M ile üretilmiş alüminyum esaslı malzemelerin alaşım elementleri ve takviye elemanı içermelerine bağlı tel erezyonda işlenebilirliklerinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, toz metalurjisi (T/M) yöntemi ile üretilmiş alüminyum esaslı malzemelerin farklı alaşım elementleri ve takviye elemanları içermelerine bağlı olarak tel elektrot erezyon yöntemi ile işlenebilirlikleri araştırılmıştır. Alüminyum esaslı T/M malzemelere belirli oranlarda Cu ve Mg gibi alaşım elementleri ile SiC parçacıkları takviye edilerek preslenmiştir. Daha sonrasında argon atmosferi altında yapılan sinterleme işleminin ardından beş farklı numune elde edilmiştir. Elde edilen bu numuneler tel elektro erezyon tezgahında kesilmiştir. Üretilen her bir malzeme grubu için puls ara süresi ayar parametresi ile tel elektrot ilerleme hızı değişken olarak tayin edilmiştir. Tel elektrodun kesim yaptığı yüzeylerden yüzey pürüzlülük değerleri ölçülmüş bu şekilde alaşım elementleri ve takviye elemanı katkısının etkisi incelenmiştir. Kesilen yüzeylerden alınan sertlik değerleri ile malzemenin kendi sertliği arasında karşılaştırmalar yapılmıştır. Ayrıca tel elektrotta meydana gelen ağırlık kayıpları hassas terazi ile ölçülerek ağırlık kayıpları yardımıyla tel elektrotta meydana gelen aşınma miktarı tespit edilmiştir. Kesilen yüzeyde meydana gelen mikroyapı değişimleri fotoğraflanmıştır. Elde edilen sonuçlar grafikler halinde sunulmuş ve yorumlanmıştır.

In this study, WEDM (wire electrical discharge machining) machinability of aluminum based materials produced via powder metallurgy (P/M) route was investigated depending upon alloying elements and reinforcement phase. Aluminum based P/M materials were produced by with the addition of Cu and Mg as alloying elements and SiC particles as reinforcement to aluminum powders at the specified rates. Then, the blended powders were cold pressed. Finally, 5 different test samples were obtained at after sintering process under argon atmosphere. The produced samples were cut in a wire electrical discharge machine. The puls OFF duration adjustment parameter and wire electrode feed rate were specified as variables for each material group produced. Surface roughness was evaluated on the WEDM cut surface and the effect of alloying elements and reinforcement phase were analyzed. Comparisons were made between hardness values on the WEDM cut surfaces and hardness of sample material. Additionally weight loss occurred in wire electrode was evaluated with a scale and wear amount of wire electrode was determined. The microstructural changes on the cut surface were photographed. The obtained results were presented and discussed in graphic forms.