Cengiz Hakan AYDIN, OĞUZ TUNÇEL

AA7075 ALÜMİNYUM ALAŞIMINDA ÇÖZME TAVI SICAKLIĞININ YAŞLANMA DAVRANIŞINA ETKİSİ

Bu çalışmada, AA7075 alüminyum alaşımında çözme tavı sıcaklığının yaşlanma davranışına etkisi incelenmiştir. Çözme tavı sıcaklıkları olarak 440°C, 460°C, 480°C, 500°C, 520°C, 540°C ve 560°C seçilmiştir. Çözme tavı sıcaklığında bekleme süresi 2,5 saat olarak belirlenmiştir. Çözme tavını takiben tüm numuneler buzlu suda soğutulmuşlardır. Sonrasında, tüm numuneler 180°C’de yaşlandırılmıştır. Sertlik ölçümlerinde 1 kg yükleme uygulanarak Vickers sertlik ölçme cihazı kullanılmıştır. T≤ 520°C sıcaklıklarından su verme ile elde edilen aşırı doymuş katı eriyiğin sertliği (~100 HV1) çözme tavı sıcaklıklığı ile değişmezken, T>520°C sıcaklıklarından su verme ile elde edilen aşırı doymuş katı eriyiğin sertliği ise çözme tavı sıcaklık artışı ile düşmektedir. T≤500°C çözme tavı sıcaklıklarına sahip numunelerde yaşlandırma ile edilen maksimum sertlik değeri çözme tavı sıcaklık artışı ile artmaktadır. 500°C sıcaklığındaki çözme tavına tabi tutulan numunede 180°C yaşlandırma sıcaklığında 1 saatlik yaşlandırma süresinde en yüksek sertlik değeri (177,6 HV1) elde edilmiştir. Oldukça kısa bir sürede elde edilen bu sertlik değeri, ticari olarak temin edilen AA7075-T6 alaşımının sertlik değerinin de üzerindedir. Diğer taraftan, T>500°C çözme tavı sıcaklıklarında ise yaşlandırma ile edilen maksimum sertlik değeri çözme tavı sıcaklık artışı ile düşmektedir. Ayrıca, genel itibariyle, çözme tavı sıcaklık artışı ile aşırı doymuş katı eriyik yapısından yaşlandırma ile sağlanan sertleşme yüzdesi artmaktadır.

Anahtar Kelimeler:

AA7075, Alüminyum alaşımı, Çözme tavı, Yaşlandırma, Sertlik

PDF

___

1. Bargel, H. J. ve Schulze G. (1980) Werkstoffkunde, VDI-Verlag GmbH Düsseldorf, 147-155.
2. Baydoğan, M., Çimenoğlu, H. and Kayalı, E.S. (2004) RRA işleminin 7075 alaşımının mekanik özelliklerine etkisi. İTÜ Dergisi, 108–16.
3. Clark, R., Coughran, B., Traina, I., Hernandez, A., Scheck, T. ve Etuk, C. (2005) On the correlation of mechanical and physical properties of 7075-T6 Al alloy, Engineering Failure Analysis, 12, 520–6. doi:10.1016/j.engfailanal.2004.09.005
4. Demirci, A.H. (2004) Malzeme Bilgisi ve Malzeme Muayenesi, Alfa Yayınevi.
5. Demirci, A.H. (2005) Mühendislik Malzemeleri, Alfa Yayınevi.
6. Demirci A.H., Yiğit K. ve Aydın H. (2002) Effect of intermetallic phase particles implanted before ageing in Al-Cu-Mg alloys on wear behaviour, 6th International Symposium INSYCONT’02 New Achievements in Tribology, 273-279.
7. Dursun, T. ve Soutis, C. (2014) Recent developments in advanced aircraft aluminium alloys, Materials & Design, 56, 862-871. doi:10.1016/j.matdes.2013.12.002
8. Esmailian M., Shakouri M., Mottahedi A. ve Shabestari S.G., (2015) Effect of T6 and re-aging heat treatment on mechanical properties of 7055 aluminum alloy, International Journal of Chemical, Molecular, Nuclear, Materials and Metallurgical Engineering, 9-11, 1230-1233.
9. Fooladfar H., Hashemi B.ve Younesi M. (2010) The effect of the surface treating and high-temperature aging on the strength and SCC susceptibility of 7075 aluminum alloy, Journal of Materials Engineering and Performance, 19(6), 852-859. doi:10.1007/s11665-009-9562-z
10. Güleryüz, K. ve Kaçar, R. (2011) Deformasyon yaşlanmasının AA7075 alüminyum alaşımının mekanik özelliklerine etkisinin incelenmesi, 6th International Advanced Technologies Symposium (IATS’11) 147–152.
11. Hall, E.O (1954) Variation of hardness of metals with grain size, Nature, 173 948-949.
12. Haider, T. N. ve Kahtan S. M. (2013) Retrogression and re-aging of aluminum alloys (AA 7075) containing nickel, Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures, Vol. 8, No. 4, 1621 – 1632.
13. Hirsch, J. (2014) Recent development in aluminium for automotive applications, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 24, 1995-2002. doi:10.1016/S1003-6326(14)63305-7
14. Isadare A.D., Aremo B., Adeoye M.O., Olawale O.J. ve Shittu M.D. (2013) Effect of heat treatment on some mechanical properties of 7075 aluminium alloy, Materials Research, 16(1), 190-194. doi: 10.1590/S1516-14392012005000167
15. Pogatscher S., Antrekowitsch H., Werinos M., Moszner F., Gerstl S.S.A., Francis M.F., Curtin W.A., Löffler J.F. ve Uggowitzer P.J. (2014) Diffusion on demand to control precipitation aging: application to Al-Mg-Si alloys, Physical Review Letters, 112(12). doi:225701. 10.1103/PhysRevLett.112.225701
16. Polmear I., StJohn D., Nie J.-F. ve Qian M. (2017) Light alloys, Elsevier Ltd.
17. Polmear I.J. (2004) Aluminium alloys – A century of age hardening, Proceedings of the 9th International Conference on Aluminium Alloys.
18. Polmear I.J. (1981) Light Alloys, Edward Arnold Ltd., London.
19. Reis D.A.P., Couto A.A., Domingues Jr. N.I., Hirschmann A.C.O., Zepka S. ve Moura Neto C. (2012) Effect of artificial aging on the mechanical properties of an aerospace aluminum alloy 2024, Defect and Diffusion Forum, 326-328,193-198. doi: 10.4028/www.scientific.net/DDF.326-328.193
20. Siddiqui R.A. (1992) Ageing characteristics of 2024 aluminium alloy,Proceedings of the Twenty-Ninth International Matador Conference. Palgrave, London.
21. Tash M.M. ve Alkahtani, S. (2014) Aging and mechanical behavior of be-treated 7075 aluminum alloys. International Journal of Chemical, Molecular, Nuclear, Materials, and Metallurgical Engineering,8(3), 252–6.
22. Zhang F., Levine L.E., Allen A.J., Campbell C.E., Creuziger A.A., Kazantseva N. ve Ilavsky J. (2016) In situ structural characterization of ageing kinetics in aluminum alloy 2024 across angstrom-to-micrometer length scales, Acta Materialia,111, 385-398. doi:10.1016/j.actamat.2016.03.058