Aşırı plastik deformasyon ve yaşlandırma işlemlerinin Al 2024 alaşımının mikroyapı, mekanik ve tribolojik özellikleri üzerine etkilerinin incelenmesi

Bu çalışmada; Al 2024 alaşımına eş kanallı açısal basma (EKAB) ve yaşlandırma ısıl işlemlerinden oluşan farklı prosesler uygulandı. Bu kapsamda Al 2024 alaşımına uygulanabilecek optimum prosesler belirlendi. Alaşımın tane incelmesi ve çökelti oluşumu sonucu sahip olduğu yeni mikroyapısının yanı sıra mekanik ve tribolojik özellikleri sistematik bir biçimde incelendi. Çalışma kapsamında 200 °C sıcaklıkta gerçekleştirilen EKAB işleminin alaşımın tane boyutunu yaklaşık 5 µm seviyesine kadar incelttiği belirlendi. Ayrıca EKAB sonrası alaşımın mevcut mukavemet ve sertlik değerleri sırasıyla 365 MPa ve 164 Hv değerlerinden 540 MPa ve 220 Hv seviyelerine yükseldi. Buna karşın süneklik değerinde % 16'dan % 5 seviyesine bir azalma görüldü. EKAB sonrası uygun yapay yaşlandırma sıcaklığının 100 °C olduğu ve bu sıcaklıkta alaşımın sahip olduğu sertlik değerini 850 saat boyunca koruyabildiği tespit edildi. Belirlenen proseslerin kuru ortamda sürtünme ve aşınma testleri gerçekleştirildi. En düşük aşınma direncinin EKAB uygulanan koşulda ortaya çıkmasına rağmen yaşlandırma ısıl işlemleri ile alaşımın aşınma direncinin arttığı tespit edildi. Aşınma yüzeylerinde etkin aşınma mekanizması olarak adezyon görülmesinin yanı sıra abrazyon, delaminasyon ve oksidasyon etkileri de gözlemlendi.