Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi

Yasin Alemdağ; Murat Beder

doi:10.29137/umagd.531910

EN TR

Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, çözündürme ve su verme işleminden sonra T6 ve T7 koşullarında yaşlandırma işlemine tabi tutulan Al-7Si-4Zn3Cu alaşımının sürtünme ve aşınma özellikleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar söz konusu alaşımın dökülmüş durumu ile karşılaştırılmıştır. Bu işlemlerden sonra alaşımın sürtünme katsayısının artığı ancak aşınma kaybının azaldığı gözlenmiştir. Özellikle T6 ve T7 ısıl işlemleri uygulanmış alaşımın yüksek yük ve kayma hızlarında dökülmüş durumuna göre oldukça üstün aşınma direnci sergilediği görülmüştür. Diğer taraftan T6 ısıl işleminin T7 ısıl işlemine göre alaşımın aşınma direnci üzerinde daha etkili olduğu belirlenmiştir. Elde edilen bu sonuçlar hem dökülmüş hem de ısıl işlem görmüş durumdaki alaşımın sertlik
ve mukavemetleri ile bu alaşımda ortaya çıkan aşınma mekanizmalarına dayandırılarak açıklanmıştır.

Keywords

Al-Si alaşımları, mikro yapı, yaşlandırma, sürtünme ve aşınma

References

REFERANSLAR
Alemdag, Y., & Beder, M. (2014). Microstructural, mechanical and tribological properties of Al-7Si-(0-5)Zn alloys. Materials & Design, 63, 159-167. doi:10.1016/j.matdes.2014.06.006
Alemdag, Y., & Beder, M. (2015). DRY SLIDING WEAR PROPERTIES OF Al-7Si-4Zn-(0-5)Cu ALLOYS. Journal of the Balkan Tribological Association, 21(1), 154-165.
Alemdag, Y., & Savaskan, T. (2008). Effects of silicon content on the mechanical properties and lubricated wear behaviour of Al-40Zn-3Cu-(0-5)Si alloys. Tribology Letters, 29(3), 221-227. doi:10.1007/s11249-008-9299-0
Anasyida, A. S., Daud, A. R., & Ghazali, M. J. (2010). Dry sliding wear behaviour of Al-12Si-4Mg alloy with cerium addition. Materials & Design, 31(1), 365-374. doi:10.1016/j.matdes.2009.06.007
Bai, B. N. P., & Biswas, S. K. (1987). Characterization of Dry Sliding Wear of Al-Si Alloys. Wear, 120(1), 61-74. doi:Doi 10.1016/0043-1648(87)90133-5
Birol, Y. (2008). Semisolid processing of near-eutectic and hypereutectic Al-Si-Cu alloys. Journal of Materials Science, 43(10), 3577-3581. doi:10.1007/s10853-008-2565-6
Chen, C. L., & Thomson, R. C. (2010). The combined use of EBSD and EDX analyses for the identification of complex intermetallic phases in multicomponent Al-Si piston alloys. Journal of Alloys and Compounds, 490(1-2), 293-300. doi:10.1016/j.jallcom.2009.09.181
Cho, S. J., Hockey, B. J., Lawn, B. R., & Bennison, S. J. (1989). Grain-Size and R-Curve Effects in the Abrasive Wear of Alumina. Journal of the American Ceramic Society, 72(7), 1249-1252. doi:DOI 10.1111/j.1151-2916.1989.tb09718.x
Clarke, J., & Sarkar, A. D. (1979). Wear Characteristics of as-Cast Binary Aluminium-Silicon Alloys. Wear, 54(1), 7-16. doi:Doi 10.1016/0043-1648(79)90044-9

Cui, C. S., Schulz, A., Matthaei-Schulz, E., & Zoch, H. W. (2009). Characterization of silicon phases in spray-formed and extruded hypereutectic Al-Si alloys by image analysis. Journal of Materials Science, 44(18), 4814-4826. doi:10.1007/s10853-009-3734-y
Dwivedi, D. K. (2010). Adhesive wear behaviour of cast aluminium-silicon alloys: Overview. Materials & Design, 31(5), 2517-2531. doi:10.1016/j.matdes.2009.11.038
El-Salam, F. A., El-Khalek, A. M. A., Nada, R. H., Wahab, L. A., & Zahran, H. Y. (2010). Effect of Sn content on the structural and mechanical properties of Al-Si alloy. Materials Science and Engineering a-Structural Materials Properties Microstructure and Processing, 527(4-5), 1223-1229. doi:10.1016/j.msea.2009.10.002
Eshaghi, A., Ghasemi, H. M., & Rassizadehghani, J. (2011). Effect of heat treatment on microstructure and wear behavior of Al-Si alloys with various iron contents. Materials & Design, 32(3), 1520-1525. doi:10.1016/j.matdes.2010.10.014
Fatahalla, N., Hafiz, M., & Abdulkhalek, M. (1999). Effect of microstructure on the mechanical properties and fracture of commercial hypoeutectic Al-Si alloy modified with Na, Sb and Sr. Journal of Materials Science, 34(14), 3555-3564. doi:Doi 10.1023/A:1004626425326
Jasim, K. M., & Dwarakadasa, E. S. (1987). Wear in Al-Si Alloys under Dry Sliding Conditions. Wear, 119(1), 119-130. doi:Doi 10.1016/0043-1648(87)90102-5
Kori, S. A., Murty, B. S., & Chakraborty, M. (2000). Development of an efficient grain refiner for Al-7Si alloy and its modification with strontium. Materials Science and Engineering a-Structural Materials Properties Microstructure and Processing, 283(1-2), 94-104. doi:Doi 10.1016/S0921-5093(99)00794-7
Mohamed, A. M. A., Samuel, A. M., Samuel, F. H., & Doty, H. W. (2009). Influence of additives on the microstructure and tensile properties of near-eutectic Al-10.8%Si cast alloy. Materials & Design, 30(10), 3943-3957. doi:10.1016/j.matdes.2009.05.042
Nikanorov, S. P., Volkov, M. P., Gurin, V. N., Burenkova, Y. A., Derkachenko, L. I., Kardashev, B. K., . . . Wilcox, W. R. (2005). Structural and mechanical properties of Al-Si alloys obtained by fast cooling of a levitated melt. Materials Science and Engineering a-Structural Materials Properties Microstructure and Processing, 390(1-2), 63-69. doi:10.1016/j.msea.2004.07.037
Nogita, K., Yasuda, H., Yoshiya, M., McDonald, S. D., Uesugid, K., Takeuchi, A., & Suzuki, Y. (2010). The role of trace element segregation in the eutectic modification of hypoeutectic Al-Si alloys. Journal of Alloys and Compounds, 489(2), 415-420. doi:10.1016/j.jallcom.2009.09.138
Prasad, B. K. (1997). Effects of silicon addition and test parameters on sliding wear characteristics of zinc-based alloy containing 37.5% aluminium. Materials Transactions Jim, 38(8), 701-706. doi:DOI 10.2320/matertrans1989.38.701
Prasad, B. K., Venkateswarlu, K., Modi, O. P., Jha, A. K., Das, S., Dasgupta, R., & Yegneswaran, A. H. (1998). Sliding wear behavior of some Al-Si alloys: Role of shape and size of Si particles and test conditions. Metallurgical and Materials Transactions a-Physical Metallurgy and Materials Science, 29(11), 2747-2752. doi:DOI 10.1007/s11661-998-0315-7
Raghavan, V. (2007). Al-Si-Zn (Aluminum-Silicon-Zinc). Journal of Phase Equilibria and Diffusion, 28(2), 197-197. doi:10.1007/s11669-007-9030-0
Sarkar, A. D. (1975). Wear of Aluminium-Silicon Alloys. Wear, 31(2), 331-343. doi:Doi 10.1016/0043-1648(75)90167-2
Sarkar, A. D., & Clarke, J. (1980). Friction and Wear of Aluminium-Silicon Alloys. Wear, 61(1), 157-167. doi:Doi 10.1016/0043-1648(80)90120-9
Savaskan, T., & Aydiner, A. (2004). Effects of silicon content on the mechanical and tribological properties of monotectoid-based zinc-aluminium-silicon alloys. Wear, 257(3-4), 377-388. doi:10.1016/j.wear.2004.01.007
Savaskan, T., & Bican, O. (2005). Effects of silicon content on the microstructural features and mechanical and sliding wear properties of Zn-40Al-2Cu-(0-5)Si alloys. Materials Science and Engineering a-Structural Materials Properties Microstructure and Processing, 404(1-2), 259-269. doi:10.1016/j.msea.2005.05.078
Savaskan, T., Hekimoglu, A. P., & Purcek, G. (2004). Effect of copper content on the mechanical and sliding wear properties of monotectoid-based zinc-aluminium-copper alloys. Tribology International, 37(1), 45-50. doi:10.1016/S0301-679x(03)00113-0
Tiryakioglu, M. (2008). Si particle size and aspect ratio distributions in an Al-7%Si-0.6%Mg alloy during solution treatment. Materials Science and Engineering a-Structural Materials Properties Microstructure and Processing, 473(1-2), 1-6. doi:10.1016/j.msea.2007.03.044
Torabian, H., Pathak, J. P., & Tiwari, S. N. (1994). Wear Characteristics of Al-Si Alloys. Wear, 172(1), 49-58. doi:Doi 10.1016/0043-1648(94)90298-4
Xu, C. L., Yang, Y. F., Wang, H. Y., & Jiang, Q. C. (2007). Effects of modification and heat-treatment on the abrasive wear behavior of hypereutectic Al-Si alloys. Journal of Materials Science, 42(15), 6331-6338. doi:10.1007/s10853-006-1189-y
Yasmin, T., Khalid, A. A., & Haque, M. M. (2004). Tribological (wear) properties of aluminum-silicon eutectic base alloy under dry sliding condition. Journal of Materials Processing Technology, 153, 833-838. doi:10.1016/j.jmatprotec.2004.04.147
Ye, H. Z. (2003). An overview of the development of Al-Si-alloy based material for engine applications. Journal of Materials Engineering and Performance, 12(3), 288-297. doi:Doi 10.1361/105994903770343132
Zedan, Y., Samuel, F. H., Samuel, A. M., & Doty, H. W. (2010). Effects of Fe intermetallics on the machinability of heat-treated Al-(7-11)% Si alloys. Journal of Materials Processing Technology, 210(2), 245-257. doi:10.1016/j.jmatprotec.2009.09.007

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Yasin Alemdağ ^*
0000-0002-7470-4110
Türkiye

Murat Beder This is me
0000-0001-8117-2151
Türkiye

Publication Date

June 30, 2019

Submission Date

February 25, 2019

Acceptance Date

May 15, 2019

Published in Issue

Year 2019 Volume: 11 Number: 2

DOI

https://doi.org/10.29137/umagd.531910

IZ

https://izlik.org/JA66NT66FL

APA

Alemdağ, Y., & Beder, M. (2019). Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi. International Journal of Engineering Research and Development, 11(2), 602-611. https://doi.org/10.29137/umagd.531910

AMA

1.Alemdağ Y, Beder M. Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi. IJERAD. 2019;11(2):602-611. doi:10.29137/umagd.531910

Chicago

Alemdağ, Yasin, and Murat Beder. 2019. “Çözündürme Ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme Ve Aşınma Özelliklerine Etkisi”. International Journal of Engineering Research and Development 11 (2): 602-11. https://doi.org/10.29137/umagd.531910.

EndNote

Alemdağ Y, Beder M (June 1, 2019) Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi. International Journal of Engineering Research and Development 11 2 602–611.

IEEE

[1]Y. Alemdağ and M. Beder, “Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi”, IJERAD, vol. 11, no. 2, pp. 602–611, June 2019, doi: 10.29137/umagd.531910.

ISNAD

Alemdağ, Yasin - Beder, Murat. “Çözündürme Ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme Ve Aşınma Özelliklerine Etkisi”. International Journal of Engineering Research and Development 11/2 (June 1, 2019): 602-611. https://doi.org/10.29137/umagd.531910.

JAMA

1.Alemdağ Y, Beder M. Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi. IJERAD. 2019;11:602–611.

MLA

Alemdağ, Yasin, and Murat Beder. “Çözündürme Ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme Ve Aşınma Özelliklerine Etkisi”. International Journal of Engineering Research and Development, vol. 11, no. 2, June 2019, pp. 602-11, doi:10.29137/umagd.531910.

Vancouver

1.Yasin Alemdağ, Murat Beder. Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi. IJERAD. 2019 Jun. 1;11(2):602-11. doi:10.29137/umagd.531910

Cited By

Change in Si morphology by T6 heat treatment and its effect on tribological properties of Al-Si alloys

Applied Physics A

https://doi.org/10.1007/s00339-025-09253-9

Kırıkkale University, Faculty of Engineering and Natural Science, 71450 Yahşihan / Kırıkkale, Türkiye.

ijerad@kku.edu.tr

Effect of Age Hardening on the Wear Behaviour of the Al-7Si-4Zn-3Cu Alloy

Abstract

Keywords

Çözündürme ve Yaşlandırma İşleminin Al-7Si-4Zn-3Cu Alaşımının Sürtünme ve Aşınma Özelliklerine Etkisi

Abstract

Keywords

References

Details

Primary Language

Subjects

Journal Section

Authors

Publication Date

Submission Date

Acceptance Date

Published in Issue

DOI

IZ

Cite

Cited By

Change in Si morphology by T6 heat treatment and its effect on tribological properties of Al-Si alloys