E1 Al-Mg-Sb Ötektik Alaşımının Mikroyapı ve Mekanik Özellikleri Üzerine Isıl İşlemin Etkisi


Özet Görüntüleme: 59 / PDF İndirme: 26

Yazarlar

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.7771586

Anahtar Kelimeler:

Al-Mg-Sb, Ötektik Alaşım, Isıl İşlem, Mekanik özellik, Mikroyapı

Özet

Bu çalışmada, (Sb - %9,3 ağ. Mg + %0,5 ağ. Al) bileşimli üçlü ötektik Al-Mg-Sb alaşımı indüksiyon ocak sistemi ile, önceden 500 °C’ ye ısıtılan kokil kalıba döküm yöntemiyle üretilmiştir. Alaşımın homojen ergimesi için döküm sıcaklığı 750 °C olarak seçilmiştir. Döküm sonrasında numunelerin bir kısmına 350 °C’ de 2 saat tavlama yapılmış ve fırın içerisinde soğumaya bırakılmıştır. Isıl işlemli ve ısıl işlemsiz numunelerin metalografik işlemlerinin ardından XRD ile yapısal parametreleri, FESEM ile yüzey morfolojileri, EDX haritalama ve grafik ile bileşim analizleri elde edilmiştir. Oda sıcaklığında uygulanan basma testleri ve Vickers mikrosertlikleri ile mekanik özellikleri elde edilmiştir. Bu sonuçlara göre, Al-Mg-Sb üçlü ötektik alaşımın yapısı Sb-rhombo, AlSb ve α-Mg3Sb2 katı fazlarından oluşmaktadır. Sb-rhombo katı fazı ısıl işlemin etkisi ile tane sınırında yer alan void denilen küçük boşlukları kapatacak şekilde difüze olmuş ve etkili bir şekilde mukavemet artışına sebep olmuştur. Bunun yanı sıra, AlSb ve α-Mg3Sb2 fazlarının yapı içerisinde daha belirgin hale gelmesi, kırık yüzeylerin analizi, basma testi ve mikrosertlik değerlerinin sonuçları da bunu doğrulamaktadır.

Referanslar

Altın, E., Öz, E., Erdem, M., Demirel, S., Aydoğdu, Y., Altın, S. (2015). Thermoelectric and mechanical properties of Mg–Al–Sb alloys, J Mater Sci: Mater Electron, 26, 1023–1032.

Balakumar, T., & Medraj, M. (2005). Thermodynamic modeling of the Mg–Al–Sb system. Calphad, 29(1), 24-36.

Baril, E., Labelle, P., & Pekguleryuz, M. (2003). Elevated temperature Mg-Al-Sr: creep resistance, mechanical properties, and microstructure. Jom, 55, 34-39.

Bettles, C. J., Humble, P., & Nie, J. F. (1996).The effect of trace additions on the ageing behavior of AZ9IE, Proceedings of the 3rd International Magnesium Conference, pp. 403–417.

Bhardwaj, A., Rajput, A., Shukla, A. K., Pulikkotil, J. J., Srivastava, A. K., Dhar, A., Gupta, G., Auluck, S., Misra, D.K. & Budhani, R. C. (2013). Mg3Sb2-based Zintl compound: a non-toxic, inexpensive and abundant thermoelectric material for power generation. RSC advances, 3(22), 8504-8516.

Emley EF (1966). Principles of Magnesium Technology. Perga-mon Press, Oxford, p.879.

Guangyin, Y., Yangshan, S., & Wenjiang, D. (2000). Effects of Sb addition on the microstructure and mechanical properties of AZ91 magnesium alloy. Scripta Materialia, 43(11), 1009-1013.

Guertler, W. and Bergmann, A. (1933). Ternary System: Aluminum-Antimony-Magnesium, Z. Metallk. 25, pp. 81–84.

Guertler, W. and Bergmann, A. (1933). Ternary System: Aluminum-Antimony-Magnesium, Z. Metallk. 25, pp. 111-116.

J.H. Bredt, L.F. Kendall, in IEEE/AIAA Thermoelectric Specialists Conference, Washington, 17–19 May 1966

Keyvani, M., Mahmudi, R., & Nayyeri, G. (2010). Effect of Bi, Sb, and Ca additions on the hot hardness and microstructure of cast Mg–5Sn alloy. Materials Science and Engineering: A, 527(29-30), 7714-7718.

Loofs-Rassow, E., Hauszeitschrift, V. A. W., & Erftwerk, A. G. (1931). Microscopic and Thermal Investigation of Al−Sb−Mg Alloys. Hauszeitschr. VAW Erftwerk AG Aluminium, 3, 20-32.

Martinez-Ripoll, M., Haase, A., & Brauer, G. (1974). The crystal structure of α-Mg3Sb2. Acta Crystallographica Section B: Structural Crystallography and Crystal Chemistry, 30(8), 2006-2009.

Mordike, B. L. (2001). Development of highly creep resistant magnesium alloys. Journal of Materials Processing Technology, 117(3), 391-394.

Raynor, G. V. (1959). The Physical Metallurgy of Magnesium and Its Alloys. Pergamon Press2, p. 386.

Roberts, C. S. (1960). Magnesium and its Alloys. John Weily and Sons Inc., Wiley,New York, p. 101.

Tkachenko VG, Maksimchuk IN, Volosevich PY, Lashuk NK, Malka AN, Friezel VV (2006), Creep resistance and long-term strength of structural magnesium alloys, High Temp Mater Proc 25(1–2) 97–107.

Verbrugge, D. M., & Van Zytveld, J. B. (1993). Electronic properties of liquid MgSb. Journal of non-crystalline solids, 156, 736-739.

İndir

Yayınlanmış

25.03.2023

Nasıl Atıf Yapılır

Tezel, F. M., & Meydaneri, H. (2023). E1 Al-Mg-Sb Ötektik Alaşımının Mikroyapı ve Mekanik Özellikleri Üzerine Isıl İşlemin Etkisi. Euroasia Journal of Mathematics, Engineering, Natural & Medical Sciences, 10(26), 37–46. https://doi.org/10.5281/zenodo.7771586

Sayı

Bölüm

Makaleler