Ca-Si Aşının Mekanik Özelliklere Etkisi Tamamlandı 12 Görsel
Ar-Ge Merkezi

Ca-Si Aşının Mekanik Özelliklere Etkisi

Proje Türü
Ar-Ge Merkezi Projesi
Odak Alanı
İleri Metalurji ve Döküm Teknolojileri Geliştirme
Durum
Tamamlandı

Ca-Si Aşının Mekanik Özelliklere Etkisi projesi kapsamında, EN-GJS-600-3 (GGG-60) kalite küresel grafitli dökme demirlerin üretiminde kullanılan La-esaslı aşılara alternatif olarak Ca-Si esaslı aşının mikroyapı, mekanik özellikler, aşınma davranışı ve işlenebilirlik üzerindeki etkileri kapsamlı olarak araştırılmış ve başarıyla tamamlanmıştır. Çalışmada, farklı soğuma hızlarının ve kesit kalınlıklarının etkisini ortaya koymak amacıyla 5, 15, 25, 35 ve 50 mm kesit kalınlıklarına sahip basamaklı test parçaları geleneksel kum kalıba döküm yöntemiyle üretilmiş; %0,2 La-esaslı, %0,2 Ca-Si esaslı ve %0,1 Ca-Si esaslı olmak üzere farklı aşılama koşulları karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen numuneler üzerinde küre sayısı, küresellik, grafit küre boyutu ve dağılımı ile ferrit/perlit oranı gibi mikroyapısal parametrelerin yanı sıra Brinell sertlik, akma ve çekme dayanımı, kopma uzaması, aşınma davranışı ve işlenebilirlik özellikleri incelenerek aşılama türü ve miktarı ile malzemenin performansı arasındaki ilişki ortaya konulmuştur. Proje sonucunda, Ca-Si esaslı aşının farklı kesit kalınlıklarında hedeflenen mikroyapısal ve mekanik özelliklerin elde edilmesindeki etkinliği değerlendirilmiş ve daha düşük maliyetli aşılama yaklaşımının sfero dökme demir üretiminde uygulanabilirliği ortaya konmuştur. La-esaslı aşının yaklaşık 2.500 USD/ton olan maliyetine karşılık Ca-Si esaslı aşının yaklaşık 1.500 USD/ton seviyesindeki maliyeti ve daha düşük ilave oranlarında kullanılabilme potansiyeli sayesinde aşılama maliyetlerinde önemli ölçüde tasarruf sağlanması ve buna bağlı olarak nihai döküm parça maliyetlerinin azaltılması hedeflenmiştir. Proje, yüksek performanslı sfero dökme demir üretiminde alternatif hammadde ve proses parametrelerinin değerlendirilmesine, üretim maliyetlerinin düşürülmesine ve kaynak verimliliğinin artırılmasına yönelik önemli bir Ar-Ge çıktısı sağlamıştır.

Kesit Kalınlığına Göre Brinell Sertlik Değerleri

KesitBaryumlu AşıCaSi Yarım AşıCaSi Tam Aşı
En Kalın149,7 HB154,6 HB152,9 HB
Kalın152,3 HB154,3 HB142,1 HB
İnce156,8 HB157,9 HB152,8 HB
En İnce147,2 HB153,7 HB150,3 HB

Çekme Testi Sonuçları

Aşı TürüNumuneFm (kN)Rm (N/mm²)Rp0,2 (N/mm²)Uzama (%)E Modülü (GPa)Deney Hızı (mm/dk)
Baryumlu Aşı112,471635,26396,4611,452,327
Baryumlu Aşı212,486636,02392,288,022,335
CaSi Yarım Aşı112,931658,69400,1317,60,125
CaSi Yarım Aşı213,218673,31401,7611,212,455
CaSi Tam Aşı113,921709,12322,8513,60,065
CaSi Tam Aşı213,551690,27400,5812,65,155
Galeri

Proje Görselleri.

12 Görsel