TY - JOUR T1 - Kalıp Sıcaklığının Döküm Parça-Kalıp Arayüzey Isı Transfer Katsayısı Üzerine Etkisi AU - Akar, Neşet AU - Boran, Kurtuluş AU - Hozikliğil, Bahadır PY - 2014 DA - February JF - Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi JO - GUMMFD PB - Gazi Üniversitesi WT - DergiPark SN - 1300-1884 SP - 0 VL - 28 IS - 2 LA - tr AB - Döküm parça-kalıp arayüzeyindeki ısı transfer katsayısı döküm parçada yapısal ve mekanik özellikleri belirleyen, katılaşma hızını kontrol eden önemli bir faktördür. Arayüzey ısı transfer katsayısı yüzey pürüzlülüğü, kalıp malzemesi, alaşım tipi, katılaşma yönü, kalıp ve döküm sıcaklıkları, kalıbın genleşmesi, metalin çekmesi ve ara yüzeyde oluşan hava boşluğu gibi birçok parametreden etkilenir. Bu çalışmada arayüzey ısı transferkatsayısının kalıp sıcaklığı ile değişiminin araştırılması ve kalıp sıcaklığına bağlı ara yüzey ısı transfer mekanizmalarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Farklı ön ısıtma sıcaklığına (323 K, 373 K, 423 K) sahip saf bakır soğutucudan ve 1023 K sıcaklıkta dökülen soğutucuya karşı yerçekimine karşı yönde katılaşan ticari ETIAL–220 döküm alaşımından zamana bağlı sıcaklıklar ölçülmüştür. Ölçülen sıcaklıklar kalıp sıcaklığının döküm parça-kalıp arayüzey ısı transfer katsayısına etkisini belirlemek için kullanılmıştır. Döküm parça-kalıp arayüzey ısı transfer katsayısı soğutucu (kalıp) sıcaklığının artmasıyla artmıştır. 323K, 373 K, 423 K soğutucu sıcaklıkları için maksimum arayüzey ısı transfer katsayıları sırası ile 12 000 W/m2K, 20 000 W/m2K ve 25 000 W/m2K olarak hesaplanmıştır. KW - Döküm parça-kalıp arayüzeyi KW - ısı transfer katsayısı KW - kalıp sıcaklığı CR - Vijayaram T.R., Sulaiman S., Hamouda A.M.S., CR - “Numerical simulation of casting solidification CR - in permanent metallic molds”, Journal of CR - Materials Processing Technology, 178: 29-33, CR - Zhang B., Maijer D.M. and Cockcroft S.L., CR - “Development of a 3-D thermal model of the CR - low-pressure die-cast (LPDC) process of A356 CR - aluminum alloy wheels.” Materials Science and CR - Engineering A, 464: 295-305, 2007. CR - Srinivasan, M.N., “Heat transfer coefficients at CR - the casting-mould interface during solidification CR - of flake graphite cast iron in metallic moulds”, Indian Journal of Technology, 20(4): 123-129, CR - Michel, F., Louchez, P. R., Samuel, F. H., “Heat CR - transfer coefficient during solidification of Al-Si CR - alloys: Effects of mold temperature, coating type CR - and thickness”, AFS Transactions, 103: 275- CR - , 1995. CR - Hallam, C.P., Griffiths, W.D.,”A Model of the CR - Interfacial Heat-Transfer Coefficient for the CR - Aluminum Gravity Die-Casting Process”, CR - Metallurgical and Materials Transactions B; CR - (4): 721-733, 2004. CR - Bouchard, D., Leboeuf, S., Nadeau, J.P., CR - Guthrie, I.L.R., Mihaiela, I., “Dynamic wetting CR - and heat transfer at the initiation of oluminum CR - solidification on copper substrates”, Journal of CR - Materials Science, 44: 1923-1933, 2009. CR - Gozlan, E., Bamberger, M., “Heat flow and CR - solidification in a metal mould source”, CR - Zeitschrift für Metallkunde, 78(9): 677-682, CR - Şahin, H.M., Kocatepe, K., Kayıkcı R., Akar, N., CR - “Determination of Unidirectional Heat Transfer CR - Coefficient during Unsteady State Solidification CR - at Metal Chill Interface”, Energy Conversion CR - and Management, 47:19-34, 2006. CR - Şahin, H.M., Kocatepe, K., Kayıkcı R., Akar, N., CR - “The effect of surface roughness of chill on the CR - interfacial heat transfer coefficient in eutectic CR - Al-Si casting”, Journal of the Faculty of CR - Engineering and Architecture of Gazi CR - University, 21 (3): 473-481, 2006. CR - Akar, N, “Katılaşma sırasında döküm-kalıp CR - arayüzeyinde ısı transfer katsayısının CR - incelenmesi", Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi CR - Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 3-120, 2006. CR - Akar, N ve Yalçın, N., “Effect of silicon content CR - in Al-Si alloys on heat transfer coefficient at CR - casting-mold interface", Journal of the Faculty CR - of Engineering and Architecture of Gazi CR - University, 22 (3): 451-459, 2007. CR - Akar, N, Şahin H.M., Yalçın, N., Kocatepe K., CR - “Experimental study on the effect of liquid metal CR - superheat and casting height on interfacial heat CR - transfer coefficient", Experimental Heat CR - Transfer, 21:83–98, 2008. CR - Griffiths, W.D., “Heat-Transfer Coefficient CR - during the Unidirectional Solidification of an Al- CR - Si Alloy Casting”, Metallurgical and Materials CR - Transactions B, 30: 473-482, 1999. CR - Hallam, C.P., Griffiths, W.D, Butler, N.D., CR - “Interfacial heat transfer between a solidifying CR - aluminum alloy and a coated die steel”, CR - Materials Science Forums, 329-330: 467-472, CR - Wang, G.-X., Matthys, E.F., “Experimental CR - determination of the interfacial heat transfer CR - during cooling and solidification of molten metal CR - droplets impacting on a metallic substrate: effect CR - of roughness and superheat”, International CR - Journal of Heat and Mass Transfer, 45: 4967– CR - , 2002. CR - Lee, Z.H., Kim, T.G., Choi, Y.S., “The CR - Movement of the Concave Casting Surface CR - during Mushy-Type Solidification and Its Effect CR - on the Heat-Transfer Coefficient”, Metallurgical CR - and Materials Transactions B, 29: 1051-1056, CR - Kim, H-S., Cho, I-S., Shin, J-S.; Lee, S-M., CR - Moon, B-M. “Solidification parameters CR - dependent on interfacial heat transfer coefficient CR - between aluminium casting and copper mould”, CR - ISIJ International, 45(2): 192-198, 2005. CR - Kayıkcı, R., “Metal-Mold Contact and Heat CR - Transfer during Casting Solidification”, PhD, CR - Manchester Materials Science Centre, CR - University of Manchester and UMIST, CR - Manchester, 77-181, 1999. CR - Holman, J.P., “Heat Transfer 8th Edition”, CR - McGraw-Hill, New York, 15-100, 1997 UR - https://dergipark.org.tr/tr/pub/gazimmfd/issue//89085 L1 - https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/76281 ER -