Hide/Show Apps

Metal esaslı kompozit üretimi ve zırh malzemesi olarak kullanabilirliği

1994
Öztürk, Tayfur
Mekhrabov, O. Amdulla
Bor, Şakir
Gürbüz, Rıza
Sarıoğlu, Filiz
Akdeniz, Mahmut Vedat
Al-çelik lamine kompozitleri anayapi 5XXX ve 1XXX serisi olmak üzere takviye fazı düşük karbonlu çelik olacak şekilde % 13, %25 ve %37 takviye hacim oranlarında sıcak presleme ile üretilmişlerdir. Üretim konusunda yapılan çalışmalar galvanizli sac kullanımı ile sıcak preslemenin en uygun üretim yöntemi olduğunu; tuz banyo (BaCI2 ) esaslı kaplamalı birleştirme yönteminin söz konusu malzemelerin seri üretimine uyarlanabilme potansiyeli olduğunu; ve ilave olarak bu çalışmanın amaçları ile doğrudan ilintili olmamakla beraber belirtilen tuz banyo esaslı sistemin son derecede etkin ve pratik bir Al-kaplama yöntemi olduğunu ve bu doğrultuda yaygın tarzda kullanılabileceğini göstermiştir. Lamine Kompozitler farklı haddeleme işlemlerine tabii tutulmuşlar ve makroyapının genel olarak üç evreli bir gelişim gösterdiği tespit edilmiştir.Birinci evre takviye fazı ile anayapının eşit miktarda deforme olduğu homojen deformasyon evresidir. Bu evrede makroyapıda yegane değişme yapının incelmesi şeklindedir. İkinci evre, homojen deformasyonu takiben takviye levha boyunca oluşan seri boyun verme ile kendini göstermekte ve böylece lamine kompozit inhomojen deformasyon evresine girmektedir. Üçüncü evre seri boyun vermiş takviye levhaların parçalanma evresidir. Bu şekilde takviye fazı sürekliliğini yitirerek malzeme anayapı içerisine gömülü levhacıklı yapıya dönüşmektedir. Birinci kuşak levhacıklar tekrar parçalanarak yeni kuşak levhacıkların oluşmasına yol açmaktadır. Bu genel çerçeve içerisinde makroyapının denetimi açısından takviye-anayapı dayanç oranının önemli olduğunu ve bu oranın 2.5 'un altında kalması halinde makroyapının birinci evrede kalacağı tespit edilmiştir. Bu oranın geçerli olduğu durumlarda makroyapı sürekli levhalardan oluşmakta ve yapının inceliği haddeleme miktarı ile denetlenebilmektedir.Takviye -anayapı dayanç oranının 2.5 'un üzerinde olması durumunda oluşacak makroyapıda ana olarak iki parametrenin etkin olduğu tespit edilmiştir. Bu parametrelerden biri takviye hacim oranı ve diğeri takviye-anayapı dayanç.oranının sahip olacağı spesifik değerdir. Yapılan tespitler artan takviye oranı ile lamine kompozitin parçalanma (üçüncü ) evresine daha geç girdiği ve genel olarak deformasyonun parçalı yapıda bile nispeten homojen bir nitelik arzettiği şeklindedir. Oluşan levhacıkların boy/en oranı takviye-anayapı dayanç oranına bağlılık göstermekte boy/en oranında yüksek değerler yüksek takviye-anayapı dayanç oranlarında elde edilmektedir. Üretilen lamine kompozitlerden farklı işlemlerle elde edilen son ürünlerde malzeme özellikleri çekme ve tokluk deneyleri ile incelenmiş ve belirtilen sistemde spesifik değerler olarak dayanç ve tokluk değerlerinin artan takviye faz oranı ile iyileştiği; bu iyileşmenin toklukta son derece belirgin olduğu, dayanç değerlerinde ise tedrici olduğu ; tespit edilen spesifik dayanç ve tokluk değerlerinin lamine kompozit içersinde parçalı halde bulunan çelik levhacıkların boy/en oranına bağlılık gösterdiği, artan boy/en oranı ile spesifik dayancın tedrici ancak spesifik tokluğun çok hızlı bir artış gösterdiği tespit edilmiştir. Bu değerlerin 5083. monolitik malzeme baz alınarak tespit edilen hedef değerlerle kıyaslanması sonucu ise mevcut sistemde hedeflenen spesifik tokluğun sağlanabildiği ancak spesifik dayanç seviyesinin tuturulmasında sıkıntılar olduğu, bağlı olarak hedeflenen seviyede spesifik dayancın sağlanabilmesi için takviye fazında değişkliklere gidilmesinin ve çelikten daha yüksek spesifik dayançlı bir takviye fazın kullanımının daha isabetli olacağı; makroyapıda denetleme olanağı yitirilmeden mevcut sistem için en uygun takviye fazın intermetalikler olabileceği ve intermetaliklerin tercihen haddelemeyi takiben ilgili metalle alüminyumun reaksiyona sokulması sonucu bir iç reaksiyonla elde edilmesinin uygun olabileceği tespit edilmiştir.