7075 alüminyum alaşımlarına uygulanan RRA ısıl işlemlerinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi

Abstract

Bu çalışmada, 7075 alüminyum alaşımına yeniden çözeltiye alma ve yeniden yaşlandırma işlemleri (RRA) uygulanmıştır. Öncelikle T6 ısıl işlemi uygulanan 7075 alaşımına 180-260oC sıcaklıkları arasında 15-75 dk sürelerinde yeniden çözeltiye alma işlemi uygulanmış ve daha sonra yeniden yaşlandırılarak, en uygun çözeltiye alma sıcaklığı ve süresi belirlenmiştir. İkinci olarak belirlenen sıcaklık ve sürede yeniden çözeltiye alınan alaşım 100-140oC sıcaklıklar arasında 24 saat sürede yeniden yaşlandırılmıştır. Son olarak 120oC'de 15-35 saat sürelerde yeniden yaşlandırılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar ile optimum yeniden çözeltiye alma sıcaklığı ve süresi ile yeniden yaşlandırma sıcaklığı ve süresinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan ısıl işlem parametrelerinin 7075 alüminyum alaşımının mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi araştırılmıştır. Mikroyapı çalışmalarında XRD, optik mikroskop, SEM, SEM/EDS ve SEM haritalama analiz teknikleri, mekanik deneylerde ise sertlik, aşınma, çentik darbe ve çekme deneyleri yürütülmüştür. Çalışmada kullanılan parametreler 7075 alüminyum alaşımının mikroyapı ve mekanik özelliklerini etkilemektedir. Gerçekleştirilen deneysel çalışmalarda 220oC sıcaklıkta ve 60 dk sürede yeniden çözeltiye alma ve yeniden yaşlandırma uygulanan numuneler en yüksek sertlik, çekme dayanımı, çentik darbe direnci ve aşınma direnci elde edilmiştir. Yeniden yaşlandırma işleminde en yüksek mekanik değerler 120oC sıcaklıkta ve 24 saat sürede yaşlandırılan numunelerde elde edilmiştir.

In this study, retrogression and reaging (RRA) treatments on 7075 aluminium alloys has been carried out. Firstly, 7075 aluminium alloys that were already T6 temper applied were retrogressed at the range of 180-260oC for durations between 15 and 75 minutes and later reaged in T6 aging condition of 120oC and 24 hours. Optimum retrogression temperature and duration were determined by doing this experimental works. Secondly, the alloy that retrogressed at determined temperature and duration were reaged at the temperatures ranges of 100-140oC for 24 hours. Finally, the alloys were reaged at the temperature of 120oC with duration ranges of 15-35 hours. Determination optimum of retrogression and reaging temperature and duration of aluminium alloy of 7075 is aimed by doing those experimental works. Moreover the effects of RRA treatment parameter wooed in the works on microstructures and mechanical properties were investigated. XRD, optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), SEM/EDS and SEM mapping analysis techniques were used in the microstructural studies. On the other hand, hardness, sliding wear, V-notch impact, tensile tests were carried out for the mechanical characterizations of the alloys. Retrogression and reaging treatments parameters have effects on both microstructures and mechanical properties of 7075 aluminium alloys. The highest values of hardness, tensile strength, impact toughness and wear resistance were obtained from the samples retrogressed at 220oC for 60 minutes in the experimental works. The highest mechanical values were obtained from the samples reaged at 120oC and 24 hours.