Date

2020-01-01

Author

Kalay, Yunus Eren
Kalkanlı, Ali

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

229
views

0
downloads

Cite This

Bu projede düsük yogunluklu elementlerin yüksek entropi alasımı (YEA) olusturma yetenegi ayrıntılı olarak incelenmistir. Bu baglamda, B, Mg, Al, Si, Ti, V, Cr, Mn gibi hafif veya nispeten hafif elementler, çelik malzemelerin yogunluguna kıyasla (~7,86 gr/cm3) yeni HYEA'lar üretmek için kullanılmıstır.Bu tür alasımlarda kullanılacak uygun elementlerin seçimi tasarımı, termofiziksel hesaplamalar ve Vienna Ab Initio Simülasyon Paketi (VASP) ile ilk prensip hesaplaması esas alınarak gerçeklestirilmistir. Ilk olarak, bu hesaplama yöntemleri ile seçilen elementlerin HEA olusturma kabiliyeti ve bunların kompozisyonu belirlenmistir. Daha sonra, seçilen bilesimler, emisli döküm teknigine uyarlanmıs bakır tablalı ergitme düzenegi ile üretilmistir. HYEA'lar, elektron mikroskobu (SEM, TEM), X-ısını kırınımı (XRD) ve termal analiz teknikleri kullanılarak ayrıntılı olarak incelenmistir. Ayrıca, basma, çekme ve sertlik testleri ile de bu numunelerin mekanik özellikleri incelenmistir. Projenin ilk kademesinde, AlTiVCrMnBX (x=0, 0.3, 0.6, 1.0), AlTiVCrSi, AlTiVCrMnSi, AlTiVCrMn, Al35Ti35V20Cr5Mn5, Al5Ti5V20Cr35Mn35 tasarlanmıs ve üretilmistir. Yapılan deneysel çalısmada, bu alasımlarda meydana gelen intermetalik bilesikler ve düzenli B2 fazlarının numuneleri oldukça kırılgan hale getirdigi gözlemlenmistir. Olusan B2 fazı kararlı bir yapıda oldugu için gerçeklestirilen ısıl islemler sünek bir yapı olusturma noktasında yetersiz kalmıstır. Meydana gelen intermetalik ve B2 fazlarını gidermek amacıyla termo-fiziksel parametreler opitimize edilerek Al5Ti35V35Cr20Mn5 HYEA?sı tasarlanmıs ve deneysel olarak üretilmistir. Yapılan deneysel çalısmalar sonucunda, 5,48 gr/cm3 yogunlugundaki bu alasımın sadece HMK katı çözeltisine sahip oldugu ve dökülmüs haldeyken basma yükü altında yaklasık 1100 MPa akma dayancına ve %30?dan fazla bir basma gerinimine sahip oldugu görülmüstür. Bu alasıma, 600 °C?de 2 saat süreyle gerilim giderme tavlaması da yapılmıs ve sonuç olarak 950 MPa akma dayancı ile birlikte basma geriniminin arttıgı gözlemlenmistir. Çekme testlerinde olası döküm hataları nedeniyle basma test sonuçlarının çok altında kaldıgı gözlemlenmistir.

Subject Keywords

yüksek entropi alasımları, mekanik özellikler, karakterizasyon, yapı, hafif alasımlar

URI

https://hdl.handle.net/11511/95910

Collections

Department of Metallurgical and Materials Engineering, Project and Design