7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi

Gözde ALTUNTAŞ, (Gazi Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, 06500, Yenimahalle, Ankara)
Bülent BOSTAN (Gazi Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, 06500, Yenimahalle, Ankara)
Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji
2 0
Yıl: 2022 Cilt: 10 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 691 - 698 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.29109/gujsc.1179514 İndeks Tarihi: 23-03-2023

7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi

Öz:
Bu çalışmada 7075 Al alaşımı çözeltiye alma ısıl işleminden sonra -40 °C de 2 saat kriyojenik işlem uygulanıp oda sıcaklığında 10 ve 100 gün yaşlandırma ısıl işlemi yapılmıştır. Diğer numuneler ise kriyojenik işlem uygulamadan doğal yaşlanma işlemi 10 ve 100 gün yapılmıştır. Her numune doğal yaşlanma işleminden sonra differential scanning calorimetry (DSC) ile analiz edilmiştir. Analizler sonucu ana mukavemetlenme fazı olarak bilinen yarı kararlı η′ fazının (MgZn2) dönüşüm eğrileri bulunmuştur. Johnson-Mehl-Avrami (JMA) ve Ozawa eşitliği ile avrami parametreleri (n) hesaplanmıştır. Hesaplamalar sonuncunda elde edilecek olan avrami parametresi ile dönüşümün gerçekleştiği fazın kaç boyutta büyüme ve çekirdeklenme gösterdiği araştırılmıştır. Sonuç olarak kriyojenik işlem sonrası 10 gün doğal yaşlandırma yapılan numunenin iki boyutta büyüdüğünü ve hacimsel çekirdeklendiğini göstermiştir. Sadece doğal yaşlanan numunelerin ve kriyojenik işlem sonrası 100 gün doğal yaşlanma yapılan numunenin ise tek boyutta büyüdüğü ve yüzeysel çekirdeklendiği bulunmuştur.
Anahtar Kelime: Doğal Yaşlandırma Al 7075 Krojenik İşlem Avrami Parametresi

Effect of Cryogenic and Natural Aging Treatment Applied to 7075 Al Alloy on Avrami Parameter

Öz:
In this study, after solution heat treatment of 7075 Al alloy, cryogenic treatment was applied at -40 °C for 2 hours and aging heat treatment was performed at room temperature for 10 and 100 days. Other specimens were naturally aged for 10 and 100 days without cryogenic treatment. Each specimen was analyzed by differential scanning calorimetry (DSC) after natural aging. As a result of the analysis, the transformation curves of the metastable η′ phase (MgZn2), known as the main strength phase, were found. Avrami parameters (n) were calculated with Johnson-Mehl-Avrami (JMA) and Ozawa equations. With the calculations, the avram parameter to be obtained at the end of the transformation phase and the growth and nucleation rates were investigated. The results showed that the naturally aged specimen for 10 days after cryogenic treatment grew in two dimensions and had volumetric nucleation. It was found that only naturally aged specimen and naturally aged specimens for 100 days after cryogenic treatment grew to one size and had superficial nucleation.
Anahtar Kelime: Natural Aging Al 7075 Cryogenic Treatment Avrami Parameter

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] Starke Jr, E. A., & Staley, J. T. (1996). Application of modern aluminum alloys to aircraft. Progress in aerospace sciences, 32(2-3), 131-172.
  • [2] Altuntaş, G., Altuntaş, O., & Bostan, B. (2021). Characterization of Al-7075/T651 Alloy by RRA Heat Treatment and Different Pre-deformation Effects. Transactions of the Indian Institute of Metals, 74(12), 3025-3033.
  • [3] Altuntaş, G., & Bostan, B. (2022). Metallurgical characterization of natural aging effects on pre- deformed Al 7075/T651 alloy during retrogression and re-aging heat treatment. Kovove Materıaly, 60(4).
  • [4] Ringer, S. P., & Hono, K. (2000). Microstructural evolution and age hardening in aluminium alloys: atom probe field-ion microscopy and transmission electron microscopy studies. Materials characterization, 44(1-2), 101-131.
  • [5] Altuntaş, G., & Bostan, B. Al–Zn–Mg–Cu Alaşımının Kristalografisine RRA Isıl İşlemi Etkilerinin İncelenmesi. Politeknik Dergisi, 1-1.
  • [6] Celotto, S. T. E. M. (2000). TEM study of continuous precipitation in Mg–9 wt% Al–1 wt% Zn alloy. Acta materialia, 48(8), 1775-1787.
  • [7] Singh, S. S., Loza, J. J., Merkle, A. P., & Chawla, N. (2016). Three dimensional microstructural characterization of nanoscale precipitates in AA7075-T651 by focused ion beam (FIB) tomography. Materials Characterization, 118, 102-111.
  • [8] Maloney, S. K., Hono, K., Polmear, I. J., & Ringer, S. P. (1999). The chemistry of precipitates in an aged Al-2.1 Zn-1.7 Mg at.% alloy. Scripta Materialia, 41(10), 1031-1038.
  • [9] Altuntaş, O. Enhancement of impact toughness properties of Al 7075 alloy via double aging heat treatment. Gazi University Journal of Science Part C: Design and Technology, 194-202.
  • [10] Viana, F., Pinto, A. M. P., Santos, H. M. C., & Lopes, A. B. (1999). Retrogression and re-ageing of 7075 aluminium alloy: microstructural characterization. Journal of Materials Processing Technology, 92, 54-59.
  • [11] Deschamps, A., Livet, F., & Brechet, Y. (1998). Influence of predeformation on ageing in an Al– Zn–Mg alloy—I. Microstructure evolution and mechanical properties. Acta materialia, 47(1), 281-292.
  • [12] Degischer, H. P., Lacom, W., Zahra, A., & Zahra, C. Y. (1980). Decomposition processes in an Al-5% Zn-1% Mg alloy. International Journal of Materials Research, 71(4), 231-238.
  • [13] Li, X. Z., Hansen, V., Gjønnes, J., & Wallenberg, L. R. (1999). HREM study and structure modeling of the η′ phase, the hardening precipitates in commercial Al–Zn–Mg alloys. Acta materialia, 47(9), 2651-2659.
  • [14] Maloney, S. K., Hono, K., Polmear, I. J., & Ringer, S. P. (2001). The effects of a trace addition of silver upon elevated temperature ageing of an Al–Zn–Mg alloy. Micron, 32(8), 741-747.
  • [15] Hansen, V., Stiller, K., Gjønnes, J., & Li, X. Z. (2002). Structures and transformations during artificial aging of an industrial 7xxx-Series Al-Zn-Mg-Zr alloy. In Materials Science Forum (Vol. 396, pp. 815-820). Trans Tech Publications Ltd.
  • [16] Buha, J., Lumley, R. N., & Crosky, A. G. (2008). Secondary ageing in an aluminium alloy 7050. Materials Science and Engineering: A, 492(1-2), 1-10.
  • [17] Viana, F., Pinto, A. M. P., Santos, H. M. C., & Lopes, A. B. (1999). Retrogression and re-ageing of 7075 aluminium alloy: microstructural characterization. Journal of Materials Processing Technology, 92, 54-59.
  • [18] Ranganatha, R., Kumar, V. A., Nandi, V. S., Bhat, R. R., & Muralidhara, B. K. (2013). Multi- stage heat treatment of aluminum alloy AA7049. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 23(6), 1570-1575.
  • [19] Ozawa, T. (1970). Kinetic analysis of derivative curves in thermal analysis. Journal of thermal analysis, 2(3), 301-324.
  • [20] Weinberg, M. C., Birnie III, D. P., & Shneidman, V. A. (1997). Crystallization kinetics and the JMAK equation. Journal of non-crystalline solids, 219, 89-99.
  • [21] Laidler, K. J. (1984). The development of the Arrhenius equation. Journal of chemical Education, 61(6), 494.
  • [22] Sunwoo, Anne. "Diffusion bonding of aluminium alloy, 8090." Scripta Metallurgica et Materialia;(United States) 31.4 (1994).
APA ALTUNTAŞ G, Bostan B (2022). 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. , 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
Chicago ALTUNTAŞ GÖZDE,Bostan Bülent 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. (2022): 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
MLA ALTUNTAŞ GÖZDE,Bostan Bülent 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. , 2022, ss.691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
AMA ALTUNTAŞ G,Bostan B 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. . 2022; 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
Vancouver ALTUNTAŞ G,Bostan B 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. . 2022; 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
IEEE ALTUNTAŞ G,Bostan B "7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi." , ss.691 - 698, 2022. 10.29109/gujsc.1179514
ISNAD ALTUNTAŞ, GÖZDE - Bostan, Bülent. "7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi". (2022), 691-698. https://doi.org/10.29109/gujsc.1179514
APA ALTUNTAŞ G, Bostan B (2022). 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 10(4), 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
Chicago ALTUNTAŞ GÖZDE,Bostan Bülent 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 10, no.4 (2022): 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
MLA ALTUNTAŞ GÖZDE,Bostan Bülent 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, vol.10, no.4, 2022, ss.691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
AMA ALTUNTAŞ G,Bostan B 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. 2022; 10(4): 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
Vancouver ALTUNTAŞ G,Bostan B 7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. 2022; 10(4): 691 - 698. 10.29109/gujsc.1179514
IEEE ALTUNTAŞ G,Bostan B "7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi." Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 10, ss.691 - 698, 2022. 10.29109/gujsc.1179514
ISNAD ALTUNTAŞ, GÖZDE - Bostan, Bülent. "7075 Al Alaşımına Uygulanan Kriyojenik ve Doğal Yaşlandırma İşleminin Avrami Parametresine Etkisi". Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 10/4 (2022), 691-698. https://doi.org/10.29109/gujsc.1179514
Sayfa Oluşturulma Tarihi
24-04-2024 6:10

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları