PAJES_15_3_309_316

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    1/8

    309

    1. GİRİŞ

    Günümüz teknolojk gelşmlern sunmuş olduğuavantajlar endüstryel anlamda çoğu şlemleme-nn, parça üretmnn veya ver br otomosyonunbelrlenmes halnde doğrudan kullanıma yöne-lk ürün çıktısının elde edlmesne mkan vermek-tedr. Çoğu konvansyonel üretm teknğ (döküm,şekllendrme vb.) bu tür br olgunun gelşmne

    şüphesz lderlk yapmaktadır.Alışagelmş parça üretmnden teknolojk parçaüretmne olan eğlm ve buna paralel olarak üre-tmde toz metalurjk yöntemlern uygulanması ge-lşmn devamına yönelk eksk parçaları tamamla-maktadır. Konvansyonel yöntemlerle üretm ol-dukça zor veya malyet gerektren çoğu parça üre-tmnn yüksek boyut toleransları ve ser br şekl-de eldesn mümkün kılan toz metalurjk parça ş-leme teknkler havacılık, uzay, denzclk, otomo-tv, medkal gb br çok alanda kullanılan parça-

    nın üretmnde kolaylık sağlamaktadır. Tüm bun-lar söz konusu ken toz metalurjk malzeme üre-

    tmnn gelştrlmes ve yaygınlaştırılması kaçınıl-mazdır (German, 1994; Yamanoğlu, 2005).

    Malzeme üretm söz konusu ken şlemleme şart-ları ve malzemeye özgü özellkler nha ürün özel-lklern doğrudan belrleyecektr. Bu açıdan bakıl-dığında malzemenn mkro sevyede sahp olduğuyapıyı özetleyen ‘mkroyapı’ performansa yönelkmalzemenn tüm özellklern doğrudan belrle-

    mektedr. Genel anlamda homojen ve nce dağı-lım gösteren mkroyapılar malzemeye üstün me-kank özellkler sağlamaktadır. Üretm yöntem buaşamada öneml br kavram olarak değerlendrlr.Döküm le büyük boyutlu malzemelern üretmhem zor hem de kontrol edlemeyen br katılaşmasonrasında heterojen ve kaba br dağılım göstere-rek sahp olduğu çyapı çoğu açıdan düşük meka-nk özellkler sergleyecektr. Özellkle malzeme çalaşım konsantrasyon farklılığının br sonucu ola-rak oluşan makro veya mkro sevye segregasyon-lar heterojen oluşumları ve düşük mekank perfor-mansı teşvklendrecektr. Dğer taraftan komp-leks parça üretmnde şekllendrme ve nha ürü-

    Atomze Tozlarda Katılaşma ve Mkroyapısal Karakterzasyon

    Soldfcaton and Mcrostructural Characterzaton on AtomzedPowders

    Şad KARAGÖZ, Rıdvan YAMANOĞLU ve Ş. Hakan ATAPEK*Kocael Ünverstes, Mühendslk Fakültes, Makne Mühendslğ Bölümü, Umuttepe Yerleşkes, 41380, Kocael

    Gelş Tarh/Receved : 21.01.2009, Kabul Tarh/Accepted : 15.05.2009

     

    ÖZET

    Atomzasyon teknkler le üretlen tozların homojen mkroyapı, düşük empürte çerğ ve arzulananboyut aralığında üretm gb sunduğu brçok avantajlar doğrultusunda endüstryel uygulamalardakullanımı söz konusudur. Bu çalışmada santrfüj atomzasyonu le üretlmş demr ve demr dışı esas-

    lı bazı alaşım tozlarının katılaşması rdelenmş olup tüm tozların mkroyapısal karakterzasyonu ger-çekleştrlmştr.

    Anahtar Kelmeler : Toz metalurjs, Atomzasyon, Katılaşma, Mkroyapısal karakterzasyon.

    ABSTRACT

    Powders produced by atomization techniques are commonly used in many industrial applicationsdue to their many advantages such as homogeneous microstructure, low contamination and pro-duction of desired size range. In this study, the solidification of some ferrous and non-ferrous basedalloy powders were considered and microstrucural characterization of all powder was carried out.

    Keywords : Powder metallurgy, Atomzaton, Soldfcaton, Mcrostructural characterzaton.

    * Yazışılan yazar/Correspondng author. E-posta adres/E-mal address : [email protected] (Ş. Karagöz)

    Pamukkale ÜnverstesMühendslk Blmler Dergs Clt 15, Sayı 3, 2009, Sayfa 309-316

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    2/8

    310

     Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, Vol. 15, No. 3, 2009

    ne gden süreçte stenen yüksek toleransların par-çaya kazandırılamaması, plastk şekl verme yön-temler (çekme/basma, ekstrüzyon, dövme vb.) leüretm zayıflatacak karakterstktedr (Schatt v.d.,1994)

    Ergyk hale getrlen herhang br metal veya ala-şım sstemnn atomze edlmes basınçlı gaz/suveya merkezkaç kuvvetler yardımı le sağlanır.Atomzasyonun gerçekleştrldğ şlemlemedeseçlen yöntem şüphesz k tozun katılaşma mor-folojs, boyut, şekl ve dğer brçok karakterstközellğn belrleyecektr. Özellkle gaz atomzas-yon sstemlernde 103-104 Ks-1 gb yüksek soğumahızlarına erşlmekte ve toz çyapısının çok nce vehomojen dağılımlı olması sağlanmaktadır. Su ato-mzasyon sstemnde (v=104-105 Ks-1) se genelde

    şeklsz ve yüksek okst çeren kaba br toz yapısıelde edlmektedr. Her k sstemde de ergyk halegetrlen metal veya alaşım üzerne gerek düşeygerekse de yatay konumda basınçlı su/gaz yön-lendrlp ergyk metaln basınç doygunluğunuaşarak br tür patlatma etks le daha küçük dam-lacıklara ayrışması ve hemen sonrasında hazneçersnde yerçekm kuvvetler altında soğuyarakkatı hale geçmes ve küçük boyutlu toz yapısınaulaşması hedeflenr. Tüm bunların dışında özellk-le merkezkaç veya br dğer fade le santrfüj kuv-vetlerle yapılan atomzasyon sonrasında merkez-den dışarı doğru flmn yayılmasını ve ana parça-dan kopmasını sağlayan kuvvet (dönme hızı) to-zun boyut ve şekl parametrelern belrlemekte-dr. Teknolojk açıdan yaklaşılacak olursa REP (Ro-tatng Electrode Process) veya PREP (Plaslama as-ssted Electrode Process) gb yöntemler santrfüjesaslı atomzasyon teknklernn başında gelr. Şe-kl 1’de dönel elektrod yöntem (REP) şematk ola-rak verlmştr. Yöntemde yer alan aparat toz ha-lne getrlecek malzemeden yapılmış tüketleb-lr br elektrottur. Elektrot, br plazma arkı veya sa-

    bt tungsten elektrot le ergtlr. Tüketlen elektrotanot olup dönme hızı 17.500 devr/dakka’ya ka-dar artırılablr. Elektrot dönüşü br dış motor sste-m le sağlanır. Ergme oluşunca tüketleblr elekt-rot br dış mekanzma le hazne çersne doğrubeslenr. Elektrot le olan elektrk teması hazne dı-şında sürtünme fırçalarıyla sağlanır. Gaz atomzas-yonunda olduğu gb santrfüj atomzasyonun-da da tozları oksdasyondan korumak çn şlem-leme nert gaz ortamı altında gerçekleştrlr. Şe-kl 2’de se tpk br santrfüj atomzasyonunda yü-

    zeyde oluşan flmn merkezden dışarı doğru gde-rek yayılması ve dönme hızına bağlı olarak hazne-

    ye savrulması şematk olarak gösterlmştr (Ger-man, 1994; Shukla v.d., 2001).

    Ergyk flmden kopan damlacıkların boyutlarışüphesz k nha toz boyutunu doğrudan belrle-yecektr. Bu durumda basınç veya özellkle REP/

    PREP gb sstemlerde dönme hızı etken kavramolacaktır. Ergyğn soğutulması söz konusu kenkatılaşmayı çekrdeklenme yöreler, çekrdeklen-me potansyel ve katılaşma açısından önem arzeden tüm bu çekrdeklern hacmsel dağılımı gbbrçok faktör etkleyecektr. Örneğn, gaz atom-zasyonunda sıvı damlacıkların boyut aralığı ge-nştr. Genş br alanda soğumanın sağlanıp ho-mojen br çyapı dönüşümün başarılması, ergykçersnde veya atomzasyon haznesnde yeralanyüksek mktarda çekrdeklenmey sağlayıcı olu-

    şumlardan kaynaklanır. Ergyk çersnde kaçınıl-maz br şeklde varolan empürteler veya hazne çatomzasyon gazı habbeckler bu görev üstlen-mektedr. Herhang br noktadan çekrdeklenme-nn başlaması sonrasında soğuma koşulları altın-da sıvı-katı arayüzeynn hareketne ve nha ola-rak tüm sıvının tüketlerek katı formun oluşumunaneden olacaktır. Şekl 3’de şematk olarak soğumaaltında hem sıvı-katı arayüzey hem de katılaşmaeksenne paralel olarak ver br ergyk parçacığıkatı krstaln büyüme eksen gösterlmştr (Shuk-la v.d., 2001).

    Şekl 1. Santrfüj atomzasyon; dönel elektrot yöntem(REP). Tungsten katot kullanarak oluşturulan br ark yar-dımıyla hızla dönen elektrot ml (anot) ergtlr. Vakumyada nert gaz ortamında anottan savrulan sıvıdan toz

    meydana gelr.

    Ş. Karagöz, R. Yamanoğlu ve Ş. H. Atapek 

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    3/8

    Şekl 2. Döner elektrotta sıvı flmn kopması ve küreselpartküllern oluşumu.

    Şekl 3. Soğuyan br damlacıkda katılaşma boyuncaarayüzey hareketnn şematk gösterm.

    Tozlar küçük boyutludur ve bu açıdan bakıldı-ğında masf büyük boyutlu parçalara göre dahahızlı soğurlar. Hızlı katılaşma le üretlen toz mk-royapıları denge konumda üretlenlere kıyas-la farklılıklar çereblr. Daha nce ve az mktardasegregasyon bu farklılıklar çn uygun örnekler-dr. Döküm yapısı çoğunlukla dendrtk katılaş-ma serglemekte ve soğumanın br fonksyonuolarak özellkle büyük boyutlu parçalarda hete-rojen kaba br çyapı sunmaktadır. Dendrtk ara-yüzeylerde veya br başka fade le nterdend-rtk yörelerde çoğunlukla empürte atomlarıyer almakta ve azalan sıcaklıkla brlkte atomla-rın kafes ç çözünürlüklern azalmasının br so-nucu olarak çökelmeler oluşmaktadır. Tüm buçökeltler malzeme bleşmne göre değşkenlk

    göstereblmektedr. Bu çökeltler kalıntı, nter-metalk, karbür, ntrür ve karbontrür gb değ-

    şk evre varyasyonları çereblr. Tüm bunlar ger-çekte kompozsyonel değşmlern br sonucuolan segregasyonları şaret etmektedr (Sarıtaş,2007).

    Sıvı fazdan katı faza geçerek katılaşan br metal

    veya alaşım sstemnde orjnal yapı olan dend-rtk yapı ve sahp olduğu brncl/kncl kollarmalzemenn çoğu özellklern doğrudan belr-lemektedr. Özellkle kncl dendrt kolları ara-mesafe soğuma oranın br fonksyonu olarakbelrlenr ve genel olarak artan br soğuma ora-nında kncl dendrt kolları aramesafes azalır(Verhoeven, 1975).

    Bu çalışmada demr ve demrdışı esaslı meta-lk tozların PREP yöntem le üretm, katılaşmamorfolojler ve mkroyapısal karakterzasyonlarısunulmuştur. Örnek tozlar le boyut ve şekl pa-rametrelernn toz metalurjk parça şleme olanavantaj/dezavantajlarının yanısıra katılaşmadaetken kavramlar üzernde durulacaktır.

    2. DENEYSEL ÇALIŞMA

    Deneysel çalışma esas olarak PREP yöntem leüretlmş 3 farklı alaşım tozunun katılaşma tü-

    rünü ve mkroyapısal karakterzasyonunu çer-mektedr. Tablo 1’de çalışmada kullanılan demrve demrdışı esaslı alaşımların şlemleme önce-s belrlenen kmyasal kompozsyonları sunul-muştur. Çalışmada çok düşük karbonlu br IF(Intersttal-Free) çelğ le yüksek hız takım çel-ğ gb demr esaslı alaşımların yanında SC tak-vyel Al matrksl demr dışı br kompozt mal-zeme de yer almaktadır. PREP sstemnde tozlaş-tırılacak malzeme anot olarak devreye grerkenyüksek arkın oluşumu katot olarak seçlen tung-sten esaslı uç le sağlanmaktadır. Sstemde ka-tot sabt olarak yataklanmış ken anot merkez-kaç kuvvetlernden yararlanmak amacı le belr-l br hızda döndürülmektedr. Böylece anot mal-zemenn alnı üzernde oluşturulan ark le yüzey-sel ergme gerçekleşmekte ve dönme etks lehazneye savrulan flm tabakası parçalanmak-tadır. Parçalanma sonrası parçacıklar yüzey ge-rlm altında küreselleşp katılaşırken yerçekmkuvvetlernn altında hazne tabanına doğru ha-reket ederek orada bulunan toplama haznesn-de brkr (Karagöz v.d., 2005). Tablo 2 se atom-

    zasyon boyunca kullanılan parametreler yansıt-maktadır.

    311

     Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 15, Sayı 3, 2009

     Atomize Tozlarda Katılaşma ve Mikroyapısal Karakterizasyon

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    4/8

    312

     Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, Vol. 15, No. 3, 2009

    IF çelkler sahp oldukları yüksek şekllendre-blme özellklernden dolayı çoğunlukla oto-motv endüstrsnde ç ve dış panel malzemesolarak kullanılmaktadır. En büyük özellkler sa-hp oldukları ve ppm sevyesnde çerdkler çokdüşük arayer atomlardır. Bu tür arayer atomları

    özellkle çelğn şekllendrlmes esnasında ds-lokasyon kltleme yöreler olarak görev alıp her-hang br şekllendrme kuvvet altında sertlkartışına neden olup malzemenn şekllenme ka-blyetn azaltmaktadır (Yaşacan v.d., 2007).

    Tablo 2. Deneysel toz üretmnde atomzasyon para-metreler.

    Toz halnde se genellkle manyetk özellkler ne-denyle kavrama sstemlernde manyetk balatatozu olarak terch edlrler (Karagöz v.d., 2008). İç

    yapı genel olarak saf ferrt yapısını çermektedr.Şekl 4’de toz üretm öncesnde anot malzemesolarak üretlen ekstrüze IF çelğne at br mkro-yapı sunulmuştur. Şekl 5 se atomzasyon son-rası IF çelk tozlarını göstermektedr. Görüldüğüüzere mkroyapı saf ferrt fazından ve empürteatomlarının yoğun olduğu ferrt tane sınırların-dan oluşmaktadır. Yapı çersnde sürekszlk ola-rak değerlendrlen ve çoğu kez stenmeyen ka-lıntılar çekrdekleşme yöres olarak davranabl-mektedr. Şekl 5a’da verlen mkroyapıda syah

    nokta olarak görünen kalıntı bu tür olguyu ör-neklemektedr. Tozlar bütünsel olarak küresel vekullanım açısından stenen boyutlar arasındadır.

    İçerdkler yüksek karbon ve alaşım elementle-r le yüksek hız takım çelkler endüstryel uygu-lamalarda kesc uç olarak kullanılmaktadır. Dö-küm konumunda veya ısıl şlem uygulamalarısonrasında temperlenmş br martenztn yanısı-ra değşk karbür morfolojler le üstün mekanközellklere sahp bu malzemelern fzksel meta-lurjs yıllardır dkkat çekmş ve bu konuda yapı-

    lan çalışmalar hala devam etmektedr (Redl v.d.,1983). Deneysel çalışmada kullanılan hız takım

    çelk kompozsyonu tpk br HS6-5-2 tp yüksekhız takım çelğ referans alınarak seçlmştr. Şekl6 standart br HS6-5-2 tp yüksek hız takım çe-lğnn mkroyapılarını göstermektedr. Oldukçayoğun br karbür dağılımın varlığı açıktır.

    Şekl 4. Atomzasyon önces IF çelğne at mkroyapıgörüntüsü. Yapı saf ferrtk tanelerden oluşmaktadır.

    Ntal le dağlama, Işık mkroskobs, Faz kontrastı.

    Şekl 7-9’da atomzasyon sonrası deneysel takımçelk tozlarına at mkroyapı örnekler sunulmuş-

    tur. Atomzasyon süresnce sıvı fazdan katı fazageçerek oluşan lk delta ferrt yapısı yetersz d-füzyon neden le perltk reaksyon ürünü olanöstente dönüşemeden yapıda stabl br durum-da yer almıştır (Şekl 7). Dğer yandan oldukçadüşük br toz boyutu (-45 μm) olması neden lebrm zamanda dönüşüm oldukça hızlı olacağın-dan doğrudan martenzt oluşumuda söz konu-sudur. Bunun yanında soğuma koşulları altın-da özelkle nterdendrtk uzaylarda dönüşme-mş östentn yanında karbür oluşumlarıda sözkonusudur (Şekl 8). Şekl 9a’da se katılaşma ya-pısı net br şeklde görülmektedr. Beyaz alanlaratom ağırlığı yüksek olan elementlerce zengn

    Malzeme Kompozisyon (%-Kütle)

    Fe C Mn Si Cr Al TiIF-çeliği

    99.53 0.08 0.16 0.02 0.02 0.09 0.10

    Malzeme Kompozisyon (%-Kütle)

    Fe C W Mo Cr V NbHız TakımÇeliği 83.40 1.10 3.00 6.00 4.00 1.5 1

    Malzeme Kompozisyon (%-Kütle)

    Al Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn TiEtial-24

    91.9 0.45 0.55 4.7 0.47 1.57 0.12 0.04 0.01

    Dönme hızı  Her bir malzeme grubu içindeğişken

    Plazma gazı  Argon 

    Vakum  10-3 mbar

    K oruyucu gaz  Argon 

    Koruyucu gaz basıncı  1.3 atm

    Anot çubuk çap  55 mm

    Tablo 1. Deneysel çalışmada kullanılan alaşımların kmyasal kompozsyonları.

    Ş. Karagöz, R. Yamanoğlu ve Ş. H. Atapek 

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    5/8

    nterdendrtk uzaylarda bulunan karbür ağları-nı göstermektedr. Şekl 9b se daha yüksek brbüyütmede karbür ağ yapısını daha belrgn ola-rak sunmaktadır.

    Tüm bunların dışında atomzasyonda katılaş-ma formuna örnek olarak SC takvyel Al mat-rksl kompozt br toz örneğ verlmştr. Takv-yel alumnyum kompoztler geleneksel alu-mnyum esaslı malzemelere kıyasla daha yük-sek rjtlk, dayanım ve aşınma drenc göster-melernden dolayı terch edlrler. En çok kulla-nım alanları se gerek dayanım göstermeler ge-rekse de düşük yoğunlukta olmalarından dola-yı havacılık ve uzay endüstrsdr (Karagöz v.d.,2008). Çalışmada matrks malzemes olarak Et-

    al-24 (DIN AlCu4Mg1) kullanılmış olup y ıslata-blrlğnden dolayı SC takvye eleman olarak se-çlmştr. Ortalama 1 µm boyutlu SC partküllerergme esnasında potaya lave edlmş olup ho-

    mojenlğn arttırılması amacı le ergyk düzen-l olarak karıştırılmıştır. Döküm sonrası katılaştı-rılan ana malzeme ekstrüze edlerek toz üretmçn anot çubuk halne getrlmştr. Daha sonra-sında se 3500 rpm le şlemleşmştr.

    Kompozt tozlar üzerne tarama elektron mk-roskop ncelemeler yapılarak katılaşma detay-landırılmaya çalışılmıştır. Şekl 11 bu tür br nce-leme sonrası elde edlen görüntüler çermekte-dr. Toz katılaşması tpk dendrtk katılaşma ya-pısı oluşumuna olanak vermştr (Şekl 11a). Şe-kl 11b’de verlen detay görüntüde kaba tanelerα-alumnyumdur. Bunların arasındak nce ta-nel yapı se ötektktr. Şekl 11c’de görülen SEMmateryal kontrast görüntüsünde se α-Al tane-

    ler arasında tane sınırlarına sürüklenmş yüksekatom-no.lu yabancı atomların oluşturduğu ay-dınlık kontrastlı fazlar görülmektedr

    313

     Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 15, Sayı 3, 2009

     Atomize Tozlarda Katılaşma ve Mikroyapısal Karakterizasyon

    (a) +106-150 μm

    (a) (b) (c)

    (b) +45-75 μm.

    Şekil 6. Standart HS6-5-2 yüksek hız takım çeliği mikroyapıları. (a) Küresele yakın formda M6C ve açık gri

    kontrastıyla MC türü karbürler, M6C karbürü potansiyostatik olarak kaplama dağlanmış (aydınlık, siyah çerçeveli),

    ışık mikroskop görüntüsü, (b) aynı konumda tarama elektron mikroskop görüntüsü ve (c) MC türü karbürler,

    tarama elektron mikroskop görüntüsü.

    Şekil 5. IF çelik tozlarının mikroyapısı, Nital ile dağlama.

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    6/8

    314

     Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, Vol. 15, No. 3, 2009

    Ş. Karagöz, R. Yamanoğlu ve Ş. H. Atapek 

    Şekil 7. Boyutu -45 μm olan yüksek hız takım çeliktozu mikroyapısı; δ-ferrit (aydınlık beyaz), kalıntıγ (hafif kızılımsı beyaz) ve martenzit. Yapıda aşırısoğumadan dolayı delta ferritin yanısıra kalıntı

    östenit ve bir miktar martenzit oluşmuştur. Nitalile dağlama, ışık mikroskop görüntüsü.

    Şekil 9. (a) Boyut aralığı +45-75 μm olan yüksek hız takım çelik tozunun dendritik katılaşma yapısı,(b) dendritlerarası yörelerde karbür ağını sunan yüksek büyütmeli katılaşma yapısı, SEM görüntüleri.

    Şekil 10. Atomize SiC takviyeli Al matrikse ait dağlanmış konumda mikroyapı görüntüleri. (a) Genel dendritikkatılaşma morfolojisi, (b) Ötektik yöreler ve SiC partikülleri.

    Şekil 8. Boyut aralığı +45-75 μm olan yüksek hıztakım çelik tozu mikroyapısı. Yapıda özellikle dendritmerkezlerinde dönüşmemiş δ-ferrit bulunmaktadır.Delta ferrit tanelerinin çevresinde ise dönüşmemişstabil östenit bulunmaktadır. Östenit içersinde iseince karbürler (kızılımsı kontrast) bulunmaktadır.

    Nital ile dağlama, ışık mikroskop görüntüsü.

    (a) (b)

    Şekl 10’da atomze SC takvyel alumnyumesaslı toza at dağlanmış konumda mkroyapıörnekler verlmektedr. Şekl 10a tpk dendrtkkatılaşmayı sunmaktadır. Beyaz matrks dend-rtk alumnyum katı ergyk fazını gösterrken

    gr yöreler ötektk yapıyı şaret etmektedr. Şekl10b’de daha yüksek büyütmel ışık mkroskopgörüntüsü le tane sınırlarındak yoğun ötektkyapının yanısıra koyu syah SC partküller göz-lenmektedr.

    (a) (b)

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    7/8

    315

     Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 15, Sayı 3, 2009

     Atomize Tozlarda Katılaşma ve Mikroyapısal Karakterizasyon

    Şekil 11. Kompozit toza ait tarama elektron mikroskop görüntü örnekleri. (a) Eşeksenli katılaşma, (b) Kaba dendri-tik oluşumlar ve (c) Karakteristik kaba büyüme.

     3. SONUÇLARKonvansyonel üretm teknklerne y br alter-natf olan toz metalurjk parça şlemleme tekno-lojs sunduğu brçok avantajlar kapsamında en-düstryel önem kazanmaktadır. Yen teknolojkparçalara olan gereksnmlern artmasına bağ-lı olarak toz metalurjk şlemleme teknklernngelşm ve brçok alana uygulanablrlğ de bubağlamda artacaktır.

    Sunmuş olduğu homojen ve mnmum segre-gasyon çerkl mkroyapıları, yüksek boyut to-leransları çerçevesnde nha ürünler ve otomas-yon orjnl şlemleme le toz metalurjs brçok

    çalışmaya kaynak teşkl edecektr (Karagöz v.d.,2008).

    Bu çalışmada özellkle atomze demr ve demrdışı esaslı tozlar üzernde çalışılmış olup alaşımsstemne bağlı olarak sıvı fazdan katı faza ge-çş veya sonrasında katı-katı dönüşümde olu-şan yapılar mkroyapısal karakterzasyon çerçe-

    vesnde açığa çıkartılmıştır. Çok düşük karbonlubr IF çelğnde gerek ekstrüze gerekse de atom-ze konumda benzer yapılar gözlenmş olup yapıtamemen saf ferrtk konumdadır. Çok kompleks

    yapılar sergleyeblen yüksek hız takım çelkle-rnde toz boyutuna bağlı olarak konvansyonelteknklerle üretmde olduğu gb oda sıcaklığın-da stabl dönüşüm ürünler (martenzt veya ka-lıntı östent) yer almaktadır. Ancak yeterl dfüz-yonun sıvı fazdan katı faza geçşte olmaması ne-den le yüksek sıcaklık stabl fazı olan delta fer-rt pertektk reaksyon gösteremeyp yapıda ka-rarlılığını korumuştur. Benzer olarak dönüşümgöstermeyen östent çoğunlukla nterdendr-tk uzaylarda karbürlerle brlkte yer almaktadır.

    Tüm bunların ötesnde SC takvyel Al-matrkslkompozt br tozda çoğunlukla eşeksenl katı-laşma ve kaba dendrtk oluşumlar gözlenmştr.Takvye elemanının ötektk havuzda veya tanesınırlarında prmer br yapı şeklnde var olduğuda belrlenmştr.

    German, R. M. 1994. ‘Powder Metallurgy Scence’, Se-

    cond Edton, Metal Powder Industres Federaton,Prnceton. NJ. USA.

    Karagöz, Ş., Atapek, Ş. H., Yamanoğlu, R. 2008. ‘TozMetalürjk Çelklerde Fraktografk Etüd’, 5. Uluslarara-sı toz metalürjs konferansı, Bldrler ktabı basılacak.

    Karagöz, Ş., Yamanoğlu, R. 2005. ‘PREP Atomzasyonule Alaşım Tozu Üretm ve Karakterzasyonu’, 4. Ulus-lararası toz metalürjs konferansı, Bldrler ktabı.

    s. 508-519.

    Karagöz, Ş., Yamanoğlu, R. 2008. ‘Gerg tertbatların-

    da kullanılan manyetk esaslı ıf çelğ tozların PREPatomzasyonu le üretm’,12. Uluslararası malzemesempozyumu, Bldrler ktabı, Clt: 1. s. 524-530.

    Karagöz, Ş., Yamanoğlu, R., Atay, S. A. 2008. ‘Al-SCtozlarının PREP atomzasyonu le üretm’, 7. Ulusla-rarası katılımlı seramk kongres, Özetler ktabı. s. 28.

    Redl, R., Karagöz, Ş., Fschmester, H. 1983. ‘Erstar-rungsmorphologe der Prmärcarbde n nobleger-ten Schnellarbetsstählen des Typs S6 5 2’, Z. f. Metall-

    kunde. 74. p. 199-205.

    (a) (b) (b)

    KAYNAKLAR

  • 8/16/2019 PAJES_15_3_309_316

    8/8

    316

     Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, Vol. 15, No. 3, 2009

    Sarıtaş, M. 2007. ‘Toz metalürjs ve parçalıklı Malze-me İşlemler, Türk toz metalürjs derneğ yayınları,No: 5. Ankara.

    Schatt, W., Weters, K. P. 1994. ‘Powder MetallurgyProcessng & Materals’, European Powder Metallurgy

    Assocaton.

    Shukla, P., Mandal, R. K., Ojha, S. N. 2001. ‘Non-equlbrum soldfcaton of undercooled dropletsdurng atomzaton process’, Bull. Mater. Sc., (24), 5.p p. 547–554.

    Verhoeven, J. D. 1975. ‘Fundamentals of Physcal Me-tallurgy’, John Wley & Sons. Canada.

    Yamanoğlu, R. 2005. ‘Ttan ve alaşım tozlarının PREPyöntem le üretm ve karakterzasyonu’, Yüksek l-

    sans tez. Kocael Ünverstes, Fen Blmler Ensttü-sü, Metalurj & Malzeme mühendslğ anablmdalı,Kocael.

    Yaşacan, D. A., Kayalı, E. S. 2007. ‘Soğuk haddelenmşIF çelklernde anzotrop katsayısının (r) gelştrlme-s’, İTÜ Dergs/D, Mühendslk, 6 (1), 47-52.

    Ş. Karagöz, R. Yamanoğlu ve Ş. H. Atapek