SIMA yöntemi ile tiksotropik yapı üretimi için yarı-katısıcaklıklarda izotermal bekletmeye gerek olmadığı tespit edilmiştir.
📌 3 Key Takeaways
🎯
Objective & Hypothesis:Bu çalışmada, bir dövme alüminyum alaşımı olan AA2024 alaşımında gerinimin neden olduğu sıvı aktivasyonu(strain induced melt activated-SIMA) yöntemi ile yarı-katı şekillendirme için gerekli tiksotropik mikroyapıüretimi araştırılmıştır.
📊
Key Findings & Data:Bu amaçla ekstrüze halde AA2024 alaşımı %20 oranında soğuk deformasyona tabitutulmuş ve takiben %30, %40 ve %50 sıvı oranına karşılık gelen yarı-katı sıcaklıklara ısıtılarak oda sıcaklığınasahip suda soğutulmuştur.
💡
Conclusion & Impact:SIMA yöntemi ile tiksotropik yapı üretimi için yarı-katısıcaklıklarda izotermal bekletmeye gerek olmadığı tespit edilmiştir.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Yarı-katı şekillendirme · Yarı-katı sıcaklık · AA2024 alaşımı
Özet
Bu çalışmada, bir dövme alüminyum alaşımı olan AA2024 alaşımında gerinimin neden olduğu sıvı aktivasyonu(strain induced melt activated-SIMA) yöntemi ile yarı-katı şekillendirme için gerekli tiksotropik mikroyapıüretimi araştırılmıştır. Bu amaçla ekstrüze halde AA2024 alaşımı %20 oranında soğuk deformasyona tabitutulmuş ve takiben %30, %40 ve %50 sıvı oranına karşılık gelen yarı-katı sıcaklıklara ısıtılarak oda sıcaklığınasahip suda soğutulmuştur. Mikroyapı analizleri metalografik inceleme ve nicel ölçüm yöntemleri ile yapılmıştır.Deneysel sonuçlar, SIMA yöntemiyle AA2024 alaşımında, yarı katı şekillendirme için gerekli olan küreselşekilli tiksotropik mikroyapıların üretilebileceğini göstermiştir. Artan yarı-katı sıcaklıkla tane boyutu artarkenşekil faktöründe belirgin bir değişim gözlenmemiştir. SIMA yöntemi ile tiksotropik yapı üretimi için yarı-katısıcaklıklarda izotermal bekletmeye gerek olmadığı tespit edilmiştir.
Spencer, D.B., Mehrabian, R. and Flemings, M.C., “Rheological Behavior of Sn-15 pct Pb in the Crystallization Range”, Metallurgical Transaction A, 3A:1925-1932 1972.
Flemings, M.C., Riek R.G. and Young K.P., “Rheocasting”, Materials Science and Engineering, 25:103-117 1976.
Zoqui, E.J., Paes, M., Es-Sadiqi, E., “Macro- and microstructure analysis of SSM A356 produced by electromagnetic stirring” Journal of Materials Processing Technology, 120: 365– 2002.
Tzimas, E., “Evolution of microstructure and rheological behavior of alloys in the semi solid state”, Ph.D. Thesis, Drexel University, USA, -12 1997.
Kapranos, P., Ward P.J., Atkinson H.V. and Kirkwood D.H., “Near net shaping by semi-solid metal processing” Materials and Design, 21 (4): 387-394 2000.
Li, D. N., Luo, J. R., Wu, S. S., Xiao, Z. H., Mao, Y. W., Song, X. J., Wu, G. Z., “Study on the semi-solid rheocasting of magnesium alloy by mechanical stirring”, Journal of Materials Processing Technology, 129 (1-3): 431-434 - Hirt, G., and Kopp, R., “Semi-solid Metal Processing” WILEY-VCH Verlag GmbH & Co, Weinheim 2009.
Czerwinski F. “Semisolid Processing—Origin of Magnesium Molding”, Magnesium Injection Molding, Springer US, USA, 81-145 2007.
Abramov, V. O., Abramov, O. V. Abramov, B. B. Straumal and W. Gust, “Hypereutectic Al-Si based alloys with a thixotropic microstructure produced by ultrasonic treatment”, Materials and Design, 18: 323-326 1997.
Taghavi, F., Ghassemi, A., “Study on the effects of the length and angle of inclined plate on the thixotropic microstructure of A356 aluminum alloy”, Materials and Design 30:1762–1767 - Liu, D., Atkinson, H.V., Kapranos, P., Jirattiticharoean W. and Jones, H.,. “Microstructural evolution and tensile mechanical properties of thixoformed high performance aluminium alloys”, Materials Science and Engineering A, 361 (1-2): 213-224 - Nafisi, S., Lashkari, O., Ghomashchi, R., Ajersch, F., Charette, A., “Microstructure and rheological behavior of grain refined and modified semi-solid A356 Al–Si slurries”, Acta Materialia, 54: 3503–3511 2006.
Doutre, D, Hay, G., Wales, P. and Gabathuler, J.P. “SEED: A new process por semi solid forming”, Canadian Metallurgical Quarterly, (2): 265-272, 2004. Birol Y., “Internal Cooling to produce aluminium alloy slurries for rheocasting”, Journal of Alloy and Compounds, 480 (2): -368 2009. Birol Y., “Production of Al-7Si-0.3Mg slurry for rheocasting via internal cooling of the melt below liquidus temperature”, Metallic Materials, 47 (9)