Al 2024 Alaşımının Çökelme Sertleşmesi İşlemi Koşullarının Şekillendirilebilirliğe Etkisinin İncelenmesi

Abstract

ÖzetBu çalışmada, uzay ve havacılık endüstrilerinde sıkça kullanılan Al 2024 sac malzemenin çökelme sertleşmesi işlemi koşullarının mekanik özelliklere, Ericksen İndeksine etkisi ANOVA analiz ve Yapay Sinir Ağı Tabanlı Bulanık Mantık yöntemleriyle incelenmiştir. Ayrıca etkili parametrelerin sac malzemenin Şekillendirme Sınır Eğrisine etkisi de incelenmiştir. Optimum ısıl işlem koşullarını belirlemek amacıyla, çözeltiye alma sıcaklığı, fırında bekletme, suya verme gecikme süreleri ve ısıtma hızının malzemenin mekanik özelliklerine ve Ericksen İndeksine etkisi öncelikle ANOVA analiz yöntemiyle incelenmiş ve elde edilen deneysel sonuçlara göre deney sisteminin yapay sinir ağı tabanlı bulanık mantık modeli oluşturulmuştur. Bu modelleme tekniğinin doğrulanmasında deneysel veriler kullanılmış ve sistem parametrelerinin şekillendirilebilirliğine etkisi üzerinde tahmin kabiliyeti belirlenmiştir. Çözeltiye alma sıcaklığının en efektif parametre olduğu ve solüsyona alma süresi ve suya verme gecikme süresinin ise daha az etkili olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, 493°C'de 30 dakika çözeltiye alma ve 2 sn gibi çok kısa bir sürede suya verme koşullarında optimum özelliklerin elde edilebileceği anlaşılmıştır. Anahtar Kelimeler: Al 2024, Bulanık mantık, Çökelme sertleşmesi Isıl işlemi, Ericksen indeksi Investigation on Influence of Conditions of Precipitation Hardening Process on the Formability of AA2024 Alloy AbstractIn this study, influence of precipitation hardening process conditions of AA2024 aluminum alloy which is widely used in aerospace and aviation industries on its Ericksen Index and mechanical properties was investigated by using ANOVA analysis and artificial neural network based fuzzy logic methods. Moreover, effects of the effective factors on anisotropy coefficient and Forming Limit Curve were also researched. Firstly, effects of solution temperature, soak time, quenching delay and heating rate on material properties and EI determine the optimal heat treatment conditions and model of artificial neural network based fuzzy logic was constructed according to the obtained results. The experimental data were used for validate this model technique and the predictability of the constructed model on influence of

Tavlama İşleminin Al 2024-T3 Sac Malzemesinin Şekillendirilebilirliğine ve Mikroyapıya Etkilerinin Deneysel Araştırılması

“…Uygulanan tavlama işlemlerinde artan sıcaklığın ve tutma süresinin etkisi ile malzemenin tane sınırları ergimeye başlamaktadır. Bu duruma bağlı olarak malzemenin dayanım ve sertlik değerlerinde önemli azalmalar meydana gelmektedir [19][20]. Oda sıcaklığı durumunda 350 MPa akma dayanımına ve 141 HV sertlik değerine sahip olan numuneler de 200 °C -60dk tavlama parametrelerine kadar anlamlı bir değişim gözlemlenmemiştir.…”

“…Bir Al-Cu-Mg alaşımı olan Al2024 için ise bu dizi SSSS → GP → θ′ → θ′ (CuAl2) şeklinde gösterilebilmektedir. Artan sıcaklık değerleriyle CuAl2 çözünürlüğü giderek artmaktadır ve alaşım aşırı yaşlandırıldığında yarıkararlı çökeltiler hızla büyüyerek kararlı ikincil fazlar oluşmaktadır[20]. Mikroyapıda meydana gelen bu değişiklikler malzemenin dayanım değerlerinde önemli oranda azalmaların oluşmasına neden olmuştur.…”