- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Issue: 27
- Effect of Severe Plastic Deformation on the Mechanical and Electrical Properties of Cr-modified Cu-N...
Effect of Severe Plastic Deformation on the Mechanical and Electrical Properties of Cr-modified Cu-Ni-Si Alloys
Authors : Çağatay Elibol
Pages : 866-872
Doi:10.31590/ejosat.1004910
View : 9 | Download : 4
Publication Date : 2021-11-30
Article Type : Research
Abstract :Bakır alaşımları, sahip oldukları yüksek mukavemet, korozyon direnci ve iletkenlikleri nedeniyle otomotiv, elektronik, petrokimya ve nükleer uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu endüstrilerde üstün özelliklerinden dolayı çoğunlukla berilyum içeren bakır alaşımları kullanılmakla birlikte, berilyumun toksik etkileri nedeniyle alternatif bakır alaşımlarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bunlar arasında Corson alaşımları olarak bilinen Cu-Ni-Si alaşımları yaygın olarak tercih edilmektedir. Hem alaşımlama hem de termomekanik işlemler, bu alaşım sisteminde berilyum içeren Cu alaşımlarına kıyasla benzer ve hatta daha iyi özellikler elde etme noktasında önemli rol oynamaktadır. Bu araştırmada, aşırı plastik deformasyon ve akabinde gerçekleştirilen ısıl işlemlerin (çökelme sertleşmesi) Cr ile modifiye edilmiş Cu-Ni-Si alaşımlarının mukavemeti, sertliği ve elektrik iletkenliği üzerine etkisini karakterize etmek için kombine termomekanik işlem uygulanmıştır. Farklı kimyasal bileşime (Cr içeriğine) sahip bakır alaşımları, çözeltiye alma ve su verme işleminden sonra eş kanallı açısal pres (EKAP) yöntemi kullanılarak şekillendirilmiştir. Cr modifiyeli alaşımların davranışı ayrıntılı olarak karakterize edilmiş ve kombine termomekanik işlem ile alaşımdaki Cr içeriğinin nihai mekanik ve fiziksel özellikler üzerine etkisi irdelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, ağırlıkça %0,4, 0,6 ve 0,8 Cr içeren çözeltiye alınmış alaşımların yaşlandırılması sırasında hem sertlikte hem de elektriksel iletkenlikte önemli bir artış gözlendiğini ve artan Cr içeriğinin Cu-Ni-Si alaşımının sertliğini ve iletkenliğini artırdığını göstermektedir. İki paso EKAP ile işlemi neticesinde, incelenen tüm alaşımların sertliği çözeltiye alınmış duruma kıyasla önemli ölçüde artarken, elektriksel iletkenliği aşırı plastik deformasyondan negatif etkilenmiştir. EKAPlanmış alaşımlarının mekanik özellikleri, EKAP sonrası yaşlandırma ile daha da geliştirilebilmektedir. Bu nedenle, yaygın olarak kullanılan bakır-berilyum alaşımlarına alternatif Cu-Ni-Si alaşımlarının aşırı plastik deformasyon ile geliştirilmesi mümkündür. İlk sonuçlar, son zamanların yüksek öncelikli alanları arasında yer alan elektronik endüstrisi, yüksek hız raylı sistemler, uzay/havacılık uygulamaları ile nükleer santrallerde kullanılabilecek yapı malzemelerinin geliştirilmesine ışık tutmaktadır.Keywords : Bakır alaşımları, Aşırı plastik deformasyon, Eş kanallı açısal pres, Mekanik ve elektriskel özellikler, Çökelme sertleşmesi