Bakır ve Silisyum İlavelerinin Al-25Zn Alaşımının CVD Al2O3 Kaplamalı Takımlarla Tornalanmasında İşlenebilirliğe Etkisinin İncelenmesi

Özet

Bu çalışmada, bakır ve silisyum katkılarının Al-25Zn alaşımının mekanik ve işlenebilirlik özellikleri üzerindeki etkisi deneysel olarak incelenmiştir. İkili Al-25Zn, üçlü Al-25Zn-3Cu ve dörtlü Al-25Zn-3Cu-3Si alaşımlar indüksiyonla ergitme ve kokil kalıba döküm yöntemi ile üretilerek mikroyapı ve mekanik özellikleri belirlenmiştir. Kesme deneyleri, CNC torna tezgâhında CVD Al2O3 kaplamalı takım ile üçer farklı kesme hızı (250-350-450 m/dak) ve ilerleme (0,05-0,1-0,15 mm/dev) ile birlikte 1,5 mm sabit kesme derinliği kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Al-25Zn alaşımının içyapısının alüminyumca zengin α dendritlerinden ve çinkoca zengin interdendiritik η fazından oluştuğu gözlenmiştir. Bu alaşıma yapılan %3 Cu ilavesi ile içyapıda intermetalik α ve α+η fazı ile birlikte θ fazının oluştuğu, Al-25Zn-3Cu alaşımına yapılan %3 Si ilavesi ile α, α+η, θ fazlarının yanı sıra ötektik ve primer silisyum parçacıklarının oluştuğu tespit edilmiştir. Al-25Zn alaşımına Cu ve Al-25Zn-3Cu alaşımına ise Si ilavesi ile sertlik, akma ve çekme dayanımının arttığı, kopma uzamasının azaldığı belirlenmiştir. İşlenebilirlik deneyleri sonucunda, kesme kuvvetlerinin en yüksek Al-25Zn-3Cu-3Si en düşük ise Al-25Zn-3Cu alaşımlarının işlenmesinde ölçüldüğü gözlenmiştir. En düşük yüzey pürüzlülüğü değerlerinin tüm kesme hızlarında ve 0,05-0,1 mm/dev ilerleme oranlarında Al-25Zn alaşımında ve 0,15 mm/dev ilerlemede ise Al-25Zn-3Cu alaşımında ölçüldüğü tespit edilmiştir. En yüksek yüzey pürüzlülüğü değerleri ise tüm kesme hızlarında Al-25Zn-3Cu-3Si alaşımında olduğu belirlenmiştir.