İkiz merdane döküm yöntemiyle üretilmiş AA1050 ve AA3003 alüminyum alaşımlarının termomekanik işlemler sonrası mikro yapı incelemesi

Abstract

Bu çalışmada, ikiz merdane döküm yöntemiyle üretilmiş AA1050 ve AA3003 alüminyum alaşımlarına uygulanan termomekanik (haddeleme ve tavlama) işlemlere bağlı olarak mikro yapısı incelenmiştir. Bu alüminyum alaşımları yeniden kristalleşme sonrası yüzey bölgelerinde olmak üzere kaba taneli yapıya sahip olmaktadırlar. Bu durum şekillendirme gibi işlem basamaklarında istenmeyen bir özelliktir. Tüm numuneler döküm yönüne paralel (L) olacak şekilde metalografik olarak hazırlandıktan sonra döküm kalınlığında incelenmiş ve ayrıca döküldükten sonra haddelenip tavlanmıştır. Döküm numuneleri tav fırınında 100 °C, 150 °C, 200 °C, 250 °C, 300 °C, 350 °C, 400 °C, 450 °C ve 500 °C sıcaklıklarda 4 saat bekletilmiştir. Haddelendikten sonra tavlanan alaşımlar, tav sıcaklığı 450 °C, 480 °C, 520 °C, 560 °C, ve 580 °C olarak seçilmiş olup, tavlama süresi 4 saat, 8 saat, 16 saat ve 24 saat atmosfer ortamında olacak şekilde ısıl işlem uygulanmıştır. Numuneler optik mikroskopta incelenmiştir. Tavlama sıcaklığının arttığı yönde tane boyutunun arttığı ve aşırı tane büyümesinin meydana geldiği gözlemlenmiştir. Tavlama zamanı ve süresine bağlı olarak intermetalik ve tane yapısında değişimler gözlenmiştir.

In this study, micro structure of AA1050 and AA3003 aluminum alloys produced by twin roll casting process were investigated after thermomechanical (deforming and annealing) treatments. After recrystallization process, this aluminum alloys have abnormal coarse grains especially at their surfaces. This condition is an unwanted alloy property that has a bad effect on process steps such as forming. All samples were prepared metallographically at casting direction (L) and then were investigated at the casting thickness, in addition they are plastically deformed and annealed after casting. Cast samples are heated at 100 °C, 150 °C, 200 °C, 250 °C, 300 °C, 350 °C, 400 °C, 450 °C and 500 °C and kept about 4 hours in the industrial lab. furnace. Alloys that were already deformed and annealed are heated 450 °C, 480 °C, 520 °C, 560 °C, and 580 °C and kept about 4 hour, 8 hour, 16 hour and 24 hour in the industrial laboratory furnace too. All samples were cooled at open air. Samples were examined under the optical microscope. When the annealing temperature increased, grain size was increased and abnormal grain growth occurrence was detected. Depending on the annealing time and temperature, micro structural changes such as grain structure and intermetallic particles were observed in the matrix.