Alüminyum alaşımları, hafifliği, yüksek korozyon direnci, düşük ergime sıcaklığı, geri dönüşüme uygun olması gibi birçok özelliği ile endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır ve kullanım oranı her geçen gün artmaktadır. Özellikle otomotiv ve havacılık sektöründe kullanımı git gide artan bu alaşımların birisi de alüminyum alaşımlı jantlardır. Alüminyum alaşımlı jantlar genellikle alçak basınçlı döküm yöntemi ile üretilmektedir. Bu yöntemde kullanılan kalıplarda yüksek sıcaklıklara dayanıklı sıcak iş takım çelikleri kullanılmaktadır. Alçak basınçlı döküm yönteminde, alçak basınçlı döküm tezgahında bulunan sıvı metali kalıplara doldurulmasını sağlayan tüpler ve yolluklar yer almaktadır. Bu amaçla kalıplarda kullanılan parçaların birisi de seramik yolluktur. Sıvı metalin kalıba girerken metal içerisindeki inklüzyonların kalıba girmesini önlemek amacıyla metal filtreler kullanılır. Bu filtrelerin oturma yüzeyinde de metal yolluklar yer almaktadır. Metal yollukların yerleştirildiği seramik yolluklarda ise döküm sırasında çatlak problemleri ile karşılaşılmaktadır. Bu çatlaklar üretimde verim kayıplarına ve malzemelerin yenilenmesi nedeniyle mali kayıplara sebep olmaktadır. Gerçekleştirilen bu çalışmada, üretimde kullanılan iki farklı malzeme ve üretim yöntemine ait seramik yolluklar ile metal yollukların çatlak oluşum mekanizmaları incelenmiştir. Yapılan deneylerde metal yolluktaki yüksek sıcaklıklardaki termal genleşmelerin seramik yolluk üzerindeki çatlak ilişkileri ve seramik yollukların termal şok ve deformasyon dirençleri analiz edilmiştir. Çalışmada elde edilen bulgular sonucunda, seramik yolluktaki yaşanan çatlakların metal yolluk genleşmesi ile ilgili olmadığı, seramik yolluk malzemelerinin malzeme kalitesi ve üretim yöntemi nedeni ile termal şoka direnci ile ilgili olduğu tespit edilmiştir. Çalışma sonrası kullanılan malzemelerde değişiklik yapılarak çatlağa sebep olan malzemenin kullanımı iptal edilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Alçak Basınçlı Döküm, Kalıp, Seramik Yolluk, Metal Yolluk
|
