Yıl: 2021 Cilt: 36 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 1319 - 1329 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.647009 İndeks Tarihi: 10-11-2022

Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması

Öz:
Bu çalışmada Al7075–T6 sac malzemesinin tavlama parametrelerine bağlı olarak V bükme ile şekillendirilebilirliği ve geri esneme davranışı deneysel olarak araştırılmıştır. Tavlama işlemleri, farklı tavlama sıcaklıklarında (100°C, 200°C, 300°C ve 400°C) ve farklı tavlama sıcaklığında tutma sürelerinde (6 , 30 ve 60 dk.) uygulanmıştır. Tavlanan Al7075–T6 numunelerin şekillendirilebilirliği 15°, 30°, 45°, 60° ve 75° derece açılı V bükme kalıplarında sabit deformasyon hızında bükülerek incelenmiştir. Ayrıca, tavlanan numunelerde tavlama süresinin artışına bağlı olarak 300°C sıcaklık ile birlikte çökelti oluşumu gözlemlenmiştir. Yükselen tavlama sıcaklığına bağlı olarak tane boyutlarında artma ve sertlikte de azalma gözlemlenmiştir. Tavlanmamış numunelerin oda sıcaklığındaki (RT) sertlik değerleri 200,67 HV iken, 400°C sıcaklıkta 60 dk. süre ile tavlanan numunelerin sertliğinin 62,90 HV değerine düştüğü gözlemlenmiştir. Buna bağlı olarak tavlanmamış numuneler en fazla 15° büküm açısına kadar bükme ile şekillendirilebilirken, 300°C ve üzeri sıcaklıklarda tavlanan numuneler 75° büküm açısında dahi çatlama ve kırılma olmaksızın sorunsuzca şekillendirilebilmişlerdir. Yüksek sıcaklıklarda tavlanan numunelerde düşük sıcaklıklarda tavlanan numunelere kıyasla geri esneme davranışının ortalama %80-90 oranlarında daha az miktarda meydana geldiği gözlemlenmiştir.
Anahtar Kelime: Geri esneme ileri esneme tavlama Al7075–T6

Experimental investigation of the effects of annealing in Al7075-T6 sheet metal material on formability and springback

Öz:
In this study, the formability and spring-back behavior of Al7075-T6 sheet material were experimentally investigated using a V-bending process, depending on the annealing parameters. Annealing processes were applied at different annealing temperatures (100°C, 200°C, 300°C, and 400°C) and holding times (6, 30, and 60 minutes). The formability of the annealed Al 7075-T6 specimens were investigated by bending at a constant deformation velocity with 15°, 30°, 45°, 60°, and 75° degrees angled V bending dies. Besides, depending on the increase in the annealing time on the annealed samples, precipitation was observed with a 300°C annealing temperature. Depending on the increasing annealing temperature, an increase in grain size and a decrease in hardness were observed. While the hardness values of the non-annealed specimens were 200.67 HV at room temperature (RT), but also it was observed that the hardness of the specimens annealed at 400°C for 60 minutes decreased to 62.90 HV. According to this situation, unannealed specimens can be formed by V-bending up to 15° bending angle, while specimens annealed at 300°C and above can be formed successfully without cracking and breaking even at 75° bending angle. It was observed that the spring-back behavior of specimens annealed at high temperatures occurred at a rate of 80-90% less compared to specimens that were annealed at low temperatures.
Anahtar Kelime: Spring-back reverse spring-back annealing Al7075-T6

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • 1. Lee, M.-Y., et al., Effects of pre-treatment conditions on warm hydroformability of 7075 aluminum tubes, Journal of Materials Processing Technology, 155, 1337- 1343, 2004.
  • 2. Shaeri, M., et al., Microstructure and mechanical properties of Al-7075 alloy processed by equal channel angular pressing combined with aging treatment. Materials & Design, 57, 250-257, 2014.
  • 3. Yazdian, N., F. Karimzadeh, and M. Tavoosi, Microstructural evolution of nanostructure 7075 aluminum alloy during isothermal annealing, Journal of Alloys and Compounds, 493 (1-2), 137-141, 2010.
  • 4. Kumar, M., AW-7075-T6 sheet for shock heat treatment forming process, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 27(10), 2156-2162, 2017.
  • 5. Tajally, M. and E. Emadoddin, Mechanical and anisotropic behaviors of 7075 aluminum alloy sheets, Materials & Design, 32 (3), 1594-1599, 2011.
  • 6. Jeshvaghani, R.A., et al., Influence of multi-step heat treatments in creep age forming of 7075 aluminum alloy: optimization for springback, strength and exfoliation corrosion, Materials Characterization, 73, 8- 15, 2012.
  • 7. Gisario, A., M. Barletta, and S. Venettacci, Improvements in springback control by external force laser-assisted sheet bending of titanium and aluminum alloys, Optics & Laser Technology, 86, 46-53, 2016.
  • 8. Polak, S., et al., Warm forming of 7075 aluminum alloys, Procedia Engineering, 207, 2399-2404, 2017.
  • 9. Kılıç, S., Kacar, İ., Öztürk, F., Şahin, M., & Erdem, O., AA7075 Yaşlandırılmasında Farklı Ön Gerinmelerin Mekanik Özelliklere Etkilerinin İncelenmesi, International Journal of Advances in Engineering and Pure Sciences, 31, 23-32, 2019.
  • 10. Kılıç, S., & Kacar, İ., Farklı Isıl İşlem Uygulanmış 7075 Alüminyum Alaşımlarının Şekillendirilebilme Sınır Diyagramının Deneysel Olarak Belirlenmesi, Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 8 (1), 512-520, 2019.
  • 11. Özyürek, D., Yilmaz, R., & Kibar, E., RRA İşleminde Yeniden Çözeltiye Alma Parametrelerin 7075 Alüminyum Alaşimlarinin Çekme Dayanimina Etkisi, Journal of the Faculty of Engineering & Architecture of Gazi University, 27 (1), 193-203, 2012.
  • 12. Yılmaz, R., Özyürek, D., & Kibar, E., Yeniden Çözeltiye Alma Parametrelerinin 7075 Alüminyum Alaşimlarinin Sertlik Ve Aşinma Davranişlarina Etkisi, Journal of the Faculty of Engineering & Architecture of Gazi University, 27 (2), 429-438, 2012.
  • 13. Huo, W., Sun, T., Hou, L., Zhang, W., Zhang, Y., & Zhang, J., Effect of heating rate during solution treatment on microstructure, mechanical property and corrosion resistance of high-strength AA 7075 alloy, Materials Characterization, 167, Pre-proof, https://doi.org/10.1016/%20j.matchar.2020.110535, 2020.
  • 14. Wang, L., Yang, X., Robson, J. D., Sanders, R. E., & Liu, Q., Microstructural Evolution of Cold-Rolled AA7075 Sheet during Solution Treatment, Materials, 13 (12), 1-15, 2020.
  • 15. Shan, D., & Zhen, L., Aging behavior and microstructure evolution in the processing of aluminum alloys, Microstructure Evolution in Metal Forming Processes, Cilt 1, Woodhead Publishing Limited, Cambridge, 267-297, 2012.
  • 16. Farsi, M.A. and B. Arezoo, Bending force and spring- back in v-die-bending of perforated sheet-metal components, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 33 (1), 45-51, 2011.
  • 17. Garcia-Romeu, M., J. Ciurana, and I. Ferrer, Springback determination of sheet metals in an air bending process based on an experimental work, Journal of Materials Processing Technology, 191 (1-3), 174-177, 2007.
  • 18. Schilp, H., J. Suh, and H. Hoffmann, Reduction of springback using simultaneous stretch-bending processes, International Journal of Material Forming, 5 (2), 175-180, 2012.
  • 19. Chen, J., et al., Investigation of precipitation behavior and related hardening in AA 7055 aluminum alloy, Materials Science and Engineering: A, 500 (1-2), 34-42, 2009.
  • 20. Demirel, M., Karaağaç, I. 7075-T6 Alaşımının Mikroyapı ve Mekanik Özelliklerine Tavlama İşleminin Etkisinin Deneysel Olarak Araştırılması, Politeknik Dergisi , 23 (2), 283-289, 2020.
  • 21. Temmar, M., M. Hadji, and T. Sahraoui, Effect of post- weld aging treatment on mechanical properties of Tungsten Inert Gas welded low thickness 7075 aluminium alloy joints, Materials & Design, 32 (6), 3532-3536, 2011.
  • 22. Onur, A., AA6XXX serisi alüminyum alaşımlarının yaşlandırma işlemine bağlı olarak işlenebilirliğinin incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bilecik, 2014.
APA KARAAĞAÇ İ, KABAKCI M, DEMİREL M (2021). Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. , 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
Chicago KARAAĞAÇ İBRAHİM,KABAKCI MEHMET OKAN,DEMİREL Mehmet Yasin Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. (2021): 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
MLA KARAAĞAÇ İBRAHİM,KABAKCI MEHMET OKAN,DEMİREL Mehmet Yasin Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. , 2021, ss.1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
AMA KARAAĞAÇ İ,KABAKCI M,DEMİREL M Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. . 2021; 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
Vancouver KARAAĞAÇ İ,KABAKCI M,DEMİREL M Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. . 2021; 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
IEEE KARAAĞAÇ İ,KABAKCI M,DEMİREL M "Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması." , ss.1319 - 1329, 2021. 10.17341/gazimmfd.647009
ISNAD KARAAĞAÇ, İBRAHİM vd. "Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması". (2021), 1319-1329. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.647009
APA KARAAĞAÇ İ, KABAKCI M, DEMİREL M (2021). Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 36(3), 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
Chicago KARAAĞAÇ İBRAHİM,KABAKCI MEHMET OKAN,DEMİREL Mehmet Yasin Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 36, no.3 (2021): 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
MLA KARAAĞAÇ İBRAHİM,KABAKCI MEHMET OKAN,DEMİREL Mehmet Yasin Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.36, no.3, 2021, ss.1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
AMA KARAAĞAÇ İ,KABAKCI M,DEMİREL M Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2021; 36(3): 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
Vancouver KARAAĞAÇ İ,KABAKCI M,DEMİREL M Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2021; 36(3): 1319 - 1329. 10.17341/gazimmfd.647009
IEEE KARAAĞAÇ İ,KABAKCI M,DEMİREL M "Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 36, ss.1319 - 1329, 2021. 10.17341/gazimmfd.647009
ISNAD KARAAĞAÇ, İBRAHİM vd. "Al7075-T6 sac malzemede tavlamanın şekillendirilebilirlik ve geri esnemeye etkilerinin deneysel araştırılması". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 36/3 (2021), 1319-1329. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.647009