Ekstrüzyon parametrelerinin, Mn’ın ve suni yaşlandırmanın AA6082 alaşımlı profillerin mekanik özelliklerine etkileri

Abstract

ÖZET Anahtar Kelimeler; Ekstrüzyon, billet, yaşlandırma, AA 6082 Bu çalışmada, AA6082 alaşımlı alüminyum profillerin mekanik özelliklerine, Mn'ın, ekstrüzyon parametrelerinin ve suni yaşlandırma koşullarının etkileri incelenmiş; en yüksek mukavemete sahip AA 6082 alüminyum alaşımlı profilin üretilmesi amaçlanmıştır. Ağırlıkça % 0,57 ve % 0,90 Mn içeriğine sahip 2 farklı AA 6082 alaşımlı alüminyum billet kullanılarak, 2,5, 3,5, 4,8, 5,7 ve 7 m/dk hızda ekstrüzyon prosesi yapılmış; profiller su ile ani soğutulmuştur. 16 MN'luk direkt ekstrüzyon presinde üretilen profillere 175 °C'de 8 saat ve 185 °C'de 6 saat suni yaşlandırma işlemi uygulanmıştır. Profillerin üretiminde kullanılan biletler, Hot -Top AirSlip DC döküm yöntemiyle üretilmiş, 178 mm çapında ve 600 mm uzunluğundaki ingotlardır. Yaşlandırma işlemi sonrasında, profiller üzerinde metalografîk incelemeler, XRD analizleri ve DSC analizleri yapılmış, profillere çekme ve sertlik deneyleri uygulanmıştır. Bu incelemeler sonucunda, en yüksek mukavemet, ağırlıkça % 0,90 Mn içeren, 7 m/dk hızda ekstrüde edilen ve 175 °C de 8 saat suni yaşlandırılan profillerden elde edilmiştir. AA 6082 alaşımının mekanik özelliklerine Mn'ın iyileştirici etkisi olduğu, üretim hızının artışıyla sürtünmelerden dolayı profillerin pres çıkış sıcaklığının da arttığı ve pres çıkış sıcaklığının artmasıyla mekanik özelliklerin de iyileştiği gözlenmiştir. Sıcaklık artışı, Mg2Si partiküllerinin çözünürlüğünü arttırmış ve Al katı çözeltisi içerisinde çözünmüş olarak daha fazla miktarda MgjSi kalabilmiştir. 175 °C'de 8 saat suni yaşlandırma ise 185 °C'de 6 saat yaşlandırmadan daha iyi mekanik özellikler sağlamıştır.

EFFECT OF EXTRUSION PARAMETERS, Mn and ARTIFICIAL AGING PARAMETERS ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF AA 6082 ALLOY SUMMARY Keywords: Extaision, billet, aging, AA6082 In this study, the effects of Mn, extrusion parameters and artificial aging conditions on the mechanical properties of AA6082 alloyed aluminum profiles were studied to obtain the best mechanical properties. Two different AA6082 alloyed billets that contain 0,57 wt. % Mn and 0,90 wt. % Mn were extruded by extrusion speeds of 2,5; 3,5; 4,8; 5,7 and 7m/min. Profiles were water quenched at the pres exit. 36 MN direct extrusion press was used for extrusion. Billets used for extrusion as raw material were casted by hot Top AirSlip Direct Chilling (DC) system. After extrusion process, half of the profiles were artificially aged during 8 hours at 1 78 C and other half of them were artificially aged during 6 hours at 185 C. Profiles were metalografically examined. DSC analysis, XRD analiysis, tensile tests and hardness tests were applied on produced profiles. As a result, the highest mechanical properties were obtained from the materials containing 0,90 wt. % Mn, extruded with a speed of 7 mm/min. and artificially aged during 8 hours at 175 C. This study showed that, Mn improved the mechanical properties. Also the pres exit temperature of the profiles increased by increasing the extrusion speed. This higher temperature increased the solubility of MgiSi particles and the Mg2Si quantity remained in Al solid solution was increased. Artificial aging during 8 hours at 175 °C proved better mechanical properties than aging during 6 hours at 185 °C. XI