Co Katkılı Al-30Si-5Fe Alaşımlarının Mikroyapılarının veMekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada geleneksel döküm Al–30Si–5Fe–XCo (X = 0, 1, 3 ve 5) alaşımlarının mikroyapısal ve mekanik özelliklerine kobalt katkısının etkileri araştırılmıştır. Bu kapsamda, Al-30Si-5Fe-XCo (X = 0, 1, 3 ve 5 ağ.%) kompozisyonundaki alaşımları, Al (%99.99 saflıkta), Si (%99.999 saflıkta), Fe (%99.999 saflıkta) ve Co (%99.999 saflıkta) elementleri kullanılarak hazırlanmıştır. Master alaşımlar indüksiyon eritme ocağında üretilmişlerdir. Bütün üretim süreçleri Ar atmosferinde gerçekleştirilmiştir. Numunelerin mikroyapıları X-ışını difraktometresi (XRD), optik mikroskobu (OM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) yardımıyla incelenmiştir. Mikrosertlik ölçümleri Vickers uçlu bir mikrosertlik test cihazı ile yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar göstermiştir ki; Al-Si-Fe alaşımlarına yapılan yeterli miktardaki Co katkısı Fe-içeren intermetaliklerin morfolojilerini uzun çubuk/iğne benzeri yapıdan kısa çubuk benzeri yapıya dönüştürmekte ve onların mikroyapı içerisinde homojen bir şekilde dağılımını sağlamaktadır. Geleneksel döküm Al-Si alaşımlarına yapılan Co katkısı arttıkça hem birincil Si fazlarının hem de Fe-içeren intermetaliklerin ortalama tane boyutlarının azalmasına neden olmaktadır. XRD analizlerine göre, master alaşımların mikroyapılarında birincil silisyum, α-Al ve δ-Al4FeSi2 intermetalik fazları belirgin bir şekilde ortaya çıkmaktadır. Yapılan %1 kobalt katkısı sertlik değerinin azalmasına neden olurken %3 ve 5 kobalt katkıları sertlik değerlerinin artışına neden olmuştur.