AZ91 Mg Alaşımına Farklı Oranlarda Sb İlavesi İle Katılaşma Hızının Mikroyapı ve Mekanik Özelliklere Etkisi
[ X ]
Tarih
2019
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Kırıkkale Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Mevcut kullanım alanları gün geçtikçe artış gösteren Mg alaşımlarının,teknolojik gelişmelere uyum sağlayabilmesi için mekanik özellikler bakımındandaha fazla geliştirilmesi gerekliliği ortaya çıkmıştır. Günümüzde çözünebilirbiyo-malzeme olarak sağlık alanında da kullanılmaya başlayan Mg ve alaşımlarınakazandırılan fiziksel ve mekanik özellikler malzemenin kullanım ömrünü tayinetmektedir. Dolayısıyla bu çalışmada, AZ91 serisi Mg alaşımına farklı oranlarda(%0.2 - %0.5 ve %1.0) Sb elementi ilavesi ve katılaşma hızının da etkisiylemekanik özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Yapılan çalışmanınneticesinde sonuçlar incelendiğinde; AZ91 alaşımının genel olarak taneyapısının ?-Mg ve tane sınırları boyunca yayılan ?-Mg17Al12fazından oluştuğu saptanmıştır. Hızlı soğumanın tane yapısında küçülmeleresebep olduğu bununla birlikte tane sınırlarında bulunan Mg17Al12intermetalik fazının incelip parçalandığı tespit edilmiştir. Tespit edilen buetkilerin neticesinde de alaşımın çekme, akma ve uzama değerlerinde artışın olduğu gözlenmiştir. Bununlabirlikte AZ91 alaşımına ilave edilen Sb ile yapıda Mg3Sb2fazı oluşmuştur. Bu intermetalik fazın yapıda meydana getirdiği değişikliklerile alaşımın mekanik özelliklerinde artış izlenmiştir. AZ91 alaşımının çekmedayanımı Sb ilavesi ile 163 MPa seviyelerinden 217 MPa seviyelerine kadariyileşmiştir. Sb ilavesiyle AZ91 alaşımında sertlik değerleri yaklaşık 57 HVdeğerlerinden 81 HV değerlerine yükselmiştir.
The increasing use of Mg alloys in today'sapplications has necessitated further improvement in mechanical properties inorder to adapt to technological developments. The physical and mechanicalproperties of Mg and its alloys, which are now being used in the field ofhealth as soluble biomaterials, determine the useful life of the material.Therefore, in this study, it was aimed to improve the mechanical properties ofAZ91 series Mg alloy at different ratios (0.2% - 0.5% and 1.0%) by the additionof Sb element and the effect of solidification rate. When the results of thestudy are examined, it has been found that the AZ91 alloy generally consists of?-Mg grain structure and ?-Mg17Al12 phase extending alonggrain boundaries. It has been found that the intermetallic phase of Mg17Al12in the grain boundaries has been thinned and disintegrated because of rapidcooling causing the grain structure to shrink. As a result of these detectedeffects, it was observed that the tensile strength of the alloy, the yieldstrength and the unit (percent) elongation ratios were increased. However, Mg3Sb2phase was formed with Sb added to AZ91 alloy. The mechanical properties of thealloy increased with the changes in the structure of this intermetallic phase.The tensile strength of the AZ91 alloy improved with the addition of Sb from163 MPa to 217 MPa and with the increasing amount of Sb, the hardness values ofthe AZ91 alloy increased from about 57 HV to 81 HV.
The increasing use of Mg alloys in today'sapplications has necessitated further improvement in mechanical properties inorder to adapt to technological developments. The physical and mechanicalproperties of Mg and its alloys, which are now being used in the field ofhealth as soluble biomaterials, determine the useful life of the material.Therefore, in this study, it was aimed to improve the mechanical properties ofAZ91 series Mg alloy at different ratios (0.2% - 0.5% and 1.0%) by the additionof Sb element and the effect of solidification rate. When the results of thestudy are examined, it has been found that the AZ91 alloy generally consists of?-Mg grain structure and ?-Mg17Al12 phase extending alonggrain boundaries. It has been found that the intermetallic phase of Mg17Al12in the grain boundaries has been thinned and disintegrated because of rapidcooling causing the grain structure to shrink. As a result of these detectedeffects, it was observed that the tensile strength of the alloy, the yieldstrength and the unit (percent) elongation ratios were increased. However, Mg3Sb2phase was formed with Sb added to AZ91 alloy. The mechanical properties of thealloy increased with the changes in the structure of this intermetallic phase.The tensile strength of the AZ91 alloy improved with the addition of Sb from163 MPa to 217 MPa and with the increasing amount of Sb, the hardness values ofthe AZ91 alloy increased from about 57 HV to 81 HV.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
AZ91, Mg alaşımları, soğuma hızı, mekanik özellikler, mikroyapı, AZ91, Mg alloys, cooling rate, mechanical properties, microstructure
Kaynak
Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
1
Sayı
2-451
