Bakır katkısının Zn-27Al alaşımının yorulma davranışına etkisi

Abstract

Bu çalışmada bir dizi Zn-Al-(%2-5)Cu alaşımları kokil kalıba döküm yöntemi ile üretildi. Üretilen alaşımların yapı ve mekanik özellikleri ile yorulma davranışları ayrıntılı bir biçimde incelenerek bakır katkısının sözü edilen alaşımların mekanik özellikleri ve özellikle de yorulma performansı üzerindeki etkisi ortaya konuldu. Yapılan incelemeler sonucunda, bu alaşımlarının içyapısının alüminyumca zengin α dendritleri ile bunları çevreleyen çinkoca zengin η ve ötektoid α + η fazları ile bakırca zengin ε fazından oluştuğu belirlendi. Ayrıca, bakır oranının artmasıyla alaşımın kopma uzaması ve tokluk değerlerinin azalarak sertlik ve çekme dayanımının arttığı gözlendi. En yüksek sertlik ve çekme dayanımı değerleri Zn-27Al-5Cu alaşımından elde edilirken, en yüksek kopma uzaması ve tokluk değerlerini Zn-27Al-2Cu alaşımı sergiledi. Buna ilave olarak, en yüksek yorulma ömrü Zn-27Al-5Cu alaşımından elde edildi ve ayrıca bütün yorulma örneklerinin gevrek kırılma davranışı sergilediği görüldü. Yorulma verilerinin korelasyonu sonucunda Zn-27Al-(%2-5)Cu alaşımının yorulma davranışlarının Basquin bağıntısı ile ifade edilebileceği belirlendi.