Sıvı fazdaki bir metalin katılaşma sürecindeki santrifüj etkinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, al-sic kompozit yapının soğuma esnasında santrifüj yöntem ile fonksiyonel derecelendirilmiş bir kompozit yapı elde etmek amacı ile laboratuvar ortamında bir deney düzeneği tasarlanmış ve üretilmiştir. Isı kaynağı olarak bir adet dikdörtgen kesitte bir ısıl işlem fırını tasarlanmıştır. fırının içinde numune almak ve çıkartmak amacı ile lineer kızaklar ile desteklenmiştir. fırının merkezinde, dışardan servo motor ile tahrik edilen bir mil ve bu mile sabitlenebilen bir pota eklenmiştir. deneylerde al anayapı ve sic parçacık takviyeli kompozit bir yapı dikkate alınmıştır. Numune potası fırın içerinde santrifüj dönme hareketi yaparken aynı zamanda ortam 700 °c dereceye kadar ısıtılmıştır. pota içerisindeki toz al sıvı faza geçmesi ile beraber sic partiküllerin sıvı faz içerisinde santrifüj etki ile dışarı doğru kalıbın iç çeperine hareket etmesi planlanmıştır. bunun bir sonucu olarak fonksiyonel derecelendirilmiş bir kompozit yapı üretimi sağlanabilecektir. Deney düzeneğinin en önemli farkı, anayapı içerisindeki farklı katkı fazlarının birbirlerine göre dağılımı sağlayabilecek optimum devir ve merkezkaç kuvveti parametrelerin değerleri belirlenebilecektir.In this study, an experimental setup was designed and produced in the laboratory in order to obtain a functionally graded composite structure by centrifugation method during cooling of the al-sic composite structure. A rectangular section heat treatment furnace was designed as the heat source. ıt is supported by linear slides for taking and removing samples inside the furnace. ın the center of the furnace, a shaft driven externally by a servo motor and a crucible that can be fixed on this shaft are added. A composite structure reinforced with al main structure and sic particle was considered in the experiments. while the sample crucible was performing centrifugal rotation in the furnace, the environment was heated up to 700 °c. It is planned that the sic particles in the crucible will move outwards to the inner wall of the mold with the centrifugal effect in the liquid phase, as the powder al in the crucible passes into the liquid phase. as a result, a functional graded composite structure can be produced. the most important difference of the experimental setup is that the values of optimum speed and centrifugal force parameters that can provide the distribution of different additive phases in the main structure according to each other can be determined.