Çinko-Alüminyum esaslı ZA-12 alaşımının mikroyapı ve darbe dayanımına bor elementinin etkisi

Abstract

Bu çalışmada, çinko-alüminyum esaslı ZA-12 alaşımının mikroyapı, sertlik ve darbe dayanımına % ağırlıkça 0.1, 0.2 ve 0.4 oranında bor alaşım elementinin etkisi araştırılmıştır. Alaşımlar kontrollu atmosferde, ön ısıtılmış sıkıştırma döküm kalıbına dökülerek katılaştırılmıştır. Sonuçlar bor alaşım elementinin mikroyapıyı modifiye ettiğini, dendrit yapısını küreselleştirdiği ve ötektik lameller arası mesafeyi kısalttığını göstermektedir. Artan B ilavesi ile sertlik değerinde artış görülmüştür. Sertlik sonuçlarına benzer şekilde darbe dayanımı da B ilavesi ile artmıştır.

Keywords

• Çinko-alüminyum,mikroyapı,darbe testi,bor

Influence of boron content on microstructure and impact behavior of Zinc–Zluminium based ZA-12 alloy

Abstract

In this study, the effect of boron (0, 0.1, 0.2, 0.4 B wt%) on the microstructure, hardness and impact properties of a zinc-aluminum alloy (ZA-12) were investigated. The alloys were produced under a controlled atmosphere by a gravity casting process. The results show that the addition of B element modified the structure, dendrites shape change to spherical shape and decrease of the eutectic lamellar spacing. The hardness value of ZA-12 increased with adding B. The same results were obtained by impact test. The impact energy increased with increasing B addition.

Keywords

• Zinc-aluminum,microstructure,impact test,boron

References

1. Fatile B.O., Adewuyi B.O. and Owoyemi H.T., Synthesis and characterization of ZA-27 alloy matrix composites reinforced with zinc oxide nanoparticles, Engineering Science and Technology, an International Journal, 20, 1147–1154, (2017).
2. Şevik H., The effect of silver on wear behaviour of zinc–aluminium-based ZA-12 alloy produced by gravity casting, Materials Characterization, 89, 81–87, (2014).
3. Shivakumar, N., Vasu, V. and Narasaiah N, Processing and dry sliding wear behavior of Al2O3 nanoparticles reinforced ZA-27 composites, Materials Today: Proceedings, 4, 4006–4012, (2017).
4. Babic, M., Mitrovic, S. and Jeremic B., The influence of heat treatment on the sliding wear behavior of a ZA-27 alloy, Tribology International, 43, 16–21, (2010).
5. Çay, F. and Kurnaz, S.C., Hot tensile and fatigue behaviour of zinc–aluminum alloys produced by gravity and squeeze casting, Materials and Design, 26, 479–485, (2005).
6. Ataç, A.M. and Güral, A., Çinko-Alüminyum (ZA) alaşımlarının mekanik alaşımlama yöntemiyle üretilebilirliği üzerine bir çalışma, Politeknik Dergisi, 16, 4, 147-154, (2013).
7. Türk, A., Kurnaz, S.C. and Şevik, H., Comparison of the wear properties of modified ZA-8 alloys and conventional bearing bronze, Materials and Design, 28, 1889–1897, (2007).
8. Zhou, W.B., Liu, C.Y., Yu, P.F., Zhang, B., Ma, Z.Y., Luo, K., Ma, M.Z. and Liu, R.P., Effect of scandium on microstructure and mechanical properties of high zinc concentration aluminum alloys, Materials Characterization, 127, 371–378, (2017).

9. Kurnaz S.C., Production of saffil fibre reinforced Zn-Al (ZA 12) based metal matrix composites using infiltration technique and study of their properties, Materials Science and Engineering A, 346, 108-115, (2003).