Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi

Durlu, Nuri; ÖZDURAL, Hüsnü; ATAŞ, Aytaç; BOZACI, Cengiz; AVŞAR, Emre

Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi

Emre AVŞAR, (TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)

Nuri DURLU, (TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)

Aytaç ATAŞ, (Tozmetal Ticaret ve Sanayi A.Ş. İstanbul Caddesi No:75 Gürpınar, Büyükçekmece, İstanbul, Türkiye)

Cengiz BOZACI, (Tozmetal Ticaret ve Sanayi A.Ş. İstanbul Caddesi No:75 Gürpınar, Büyükçekmece, İstanbul, Türkiye)

Hüsnü ÖZDURAL (Tozmetal Ticaret ve Sanayi A.Ş. İstanbul Caddesi No:75 Gürpınar, Büyükçekmece, İstanbul, Türkiye)

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

21 2

Yıl: 2010 Cilt: 25 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 713 - 718 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi

Öz:

Bu çalışmada demir esaslı tozların ham ve ön sinterlenmiş halde mekanik geçme sonrası sinterleme ilebirleştirilmesi incelenmiştir. Deneylerde presleme basıncı olarak 600 MPa kullanılmış ve sinterleme işlemleriendogaz ortamında ve indirgeyici gaz karışımında (%90$N _2$ + %10$H _2$) 1120˚C’de 45 dakika süre ile yapılmıştır.Demir esaslı tozların (Fe-%0,6P, Fe-%0,6P-%2Cu, Fe-%0,6P-%3Cu-%0,4C) ham halde ve sinterlenmiş haldemekanik özellikleri ölçülmüştür. Sinterleme ile birleştirme işlemlerinde burç-pelet geometrisi kullanılmıştır.Demir esaslı tozlardan preslenerek hazırlanan burç (Fe-%0,6P, Fe-%0,6P-%2Cu) ve pelet (Fe-%0,6P-%3Cu- %0,4C) numuneler ham ve ön sinterlenmiş halde mekanik geçme sonrası sinterlenerek birleştirilmiş ve bağdayanım değerleri ölçülmüştür. Ham halde sinterleme ile birleştirilen burç-pelet toz metal parçalarınınarayüzeyleri optik ve taramalı elektron mikroskobu ile incelenmiştir. Çalışma sonucunda ham halde mekanikolarak geçirilen parçaların sinterleme ile birleştirme işlemlerinin yeterli düzeyde bağ dayanımı sağladığıbulunmuştur.

Anahtar Kelime:

Joining of iron based powder metallurgy parts with sintering

Öz:

In this study, joining of iron based green and pre-sintered powder metal parts by sintering was examined.Samples were pressed at 600 MPa and sintered at 1120ºC for 45 minutes under reducing (%90$N _2$ + %10$H _2$) andendogas atmospheres. Mechanical properties of iron based powder samples (Fe-%0.6P, Fe-%0.6P-%2Cu, Fe- %0.6P-%3Cu-%0.4C) were measured under green and sintered conditions. In joining with sintering experimentsring-pellet geometry was utilized. Green and pre-sintered ring (Fe-%0.6P, Fe-%0.6P-%2Cu) and pellet (Fe- %0.6P-%3Cu-%0.4C) samples were joined by sintering and their bonding strengths were measured. Theinterface formed after sinter joining was examined with optical and scanning electron microscopy. The studyshow that green parts can be joined by sintering without an appreciable loss in bonding strength.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Hamill, J.A., Joining of Ferrous P/M Materials - Principles and Case Studies, The International Journal of Powder Metallurgy, 37(7), 41-45, 2001.
2. Fillabi, G., Simchi, A., Kokabi, H., Effect of Iron Particle Size on the Diffusion Bonding of Fe-5%Cu Powder Compact to Wrought Carbon Steels, Materials and Design, 29 (2), 411-417, 2008.
3. T.Tabata, S.Masaki, K.Kitagawa, Y.Matsuoka, K.Minami, Fabrication of Composite Parts by Sinter Bonding, The International Journal of Powder Metallurgy, 27 (3), 265-273, 1991.
4. T.Tabata, S.Masaki, H.Suzuki ve Q.Zhu, Bond Strength of Sinter Bonded Composite Preforms, The International Journal of Powder Metallurgy, 25(1), 37-41,1989.
5. C.Çetiner, İ.Uslan, S.Sarıtaş, Toz Metal Bronz Yatağın Düşük Karbonlu Çeliğe Difüzyon Kaynağında Mikroyapısal Tespitler, 3. Uluslararası Toz Metal Konferansı, 1322- 1330, 2002.
6. K.Asaka and T.Hayasaka, Diffusion Bonding Method to Assemble Green Compacts During Sintering, Metal Powder Report, 39, 347-350, 1984.
7. T.Pieczonka and J.Kazior, Sinter-Bonding of Iron Based Compacts Containing P and Cu, Materials Science Forum 534, 633-636, 2007.
8. Akatsu, H., Iijima M., Direct Diffusion Bonding Technique for Ferrous P/M Parts. Modern Developments in Powder Metallurgy, 16, 195- 208, 1985.
9. Vyal, E., Laptev, M., Use of certain binders to increase the strength of green compacts, Powder Metallurgy and Metal Ceramics, 44, 614-618, 2005.
10. A.Aksoy, R.Ünal, Sıkıştırma Basıncı ve Yağlayıcı Miktarının Demir Tozlarının Ham Mukavemetine Etkisinin Araştırılması. 10. Denizli Malzeme Sempozyumu ve Sergisi, 2004.
11. Simchi, A., Effects of Lubrication Procedure on the Consolidation, Sintering and Microstructural Features of Powder Compacts, Materials and Design, 24, 585-594, 2003.
12. Lund, J.,Origins of Green Strength in Iron P/M Compacts, The International Journal of Powder Metallurgy and Powder Technology, 18(2), 117-127, 1982.
13. Phadke, B., Relationship Between Transverse Rupture Strength and Hardness of P/M Fe-Cu Alloys, The International Journal of Powder Metallurgy and Powder Technology, 17(1), 37-43, 1981.
14. Kohno, T., Koczak, M.J., Rajagopalan, V., Nishino Y., Sintering Improvements in Strength and Dimensional Control Utilizing Eutectic Phosphide Additions in Iron-Copper-Carbon Alloys, Modern Developments in Powder Metallurgy, 15, 521-540, 1985.
15. ASM Handbook, Vol. 7, Powder Metallurgy, ASM International, USA, s.1107, 1998.
16. German, R.M., Toz Metalurjisi ve Parçacıklı Malzeme İşlemleri, Editörler: S.Sarıtaş, M.Türker, N.Durlu, Ankara: Türk Toz Metalurjisi Derneği Yayınları, 2007.
17. Lawcock, R.L., Davies, T.J., Effect of Carbon on Dimensional and Microstructural Characteristics of Fe-Cu Compacts During Sintering, Powder Metallurgy, 33 (2), 147-150, 1990.
18. Wang, F.,W., Effect of Alloying Elements and Processing Factors on the Microstructure and Hardness of Sintered and Induction-Hardened Fe- C-Cu Alloys, Materials Science and Engineering A, 402, 92-97, 2005.

APA	AVŞAR E, Durlu N, ATAŞ A, BOZACI C, ÖZDURAL H (2010). Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. , 713 - 718.
Chicago	AVŞAR Emre,Durlu Nuri,ATAŞ Aytaç,BOZACI Cengiz,ÖZDURAL Hüsnü Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. (2010): 713 - 718.
MLA	AVŞAR Emre,Durlu Nuri,ATAŞ Aytaç,BOZACI Cengiz,ÖZDURAL Hüsnü Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. , 2010, ss.713 - 718.
AMA	AVŞAR E,Durlu N,ATAŞ A,BOZACI C,ÖZDURAL H Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. . 2010; 713 - 718.
Vancouver	AVŞAR E,Durlu N,ATAŞ A,BOZACI C,ÖZDURAL H Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. . 2010; 713 - 718.
IEEE	AVŞAR E,Durlu N,ATAŞ A,BOZACI C,ÖZDURAL H "Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi." , ss.713 - 718, 2010.
ISNAD	AVŞAR, Emre vd. "Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi". (2010), 713-718.

APA	AVŞAR E, Durlu N, ATAŞ A, BOZACI C, ÖZDURAL H (2010). Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 25(4), 713 - 718.
Chicago	AVŞAR Emre,Durlu Nuri,ATAŞ Aytaç,BOZACI Cengiz,ÖZDURAL Hüsnü Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 25, no.4 (2010): 713 - 718.
MLA	AVŞAR Emre,Durlu Nuri,ATAŞ Aytaç,BOZACI Cengiz,ÖZDURAL Hüsnü Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.25, no.4, 2010, ss.713 - 718.
AMA	AVŞAR E,Durlu N,ATAŞ A,BOZACI C,ÖZDURAL H Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2010; 25(4): 713 - 718.
Vancouver	AVŞAR E,Durlu N,ATAŞ A,BOZACI C,ÖZDURAL H Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2010; 25(4): 713 - 718.
IEEE	AVŞAR E,Durlu N,ATAŞ A,BOZACI C,ÖZDURAL H "Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 25, ss.713 - 718, 2010.
ISNAD	AVŞAR, Emre vd. "Demir esaslı toz metal parçaların sinterleme ile birleştirilmesi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 25/4 (2010), 713-718.