A comparative study on the severe plastic deformation of metals by constrained groove pressing

Bu tez çalışmasının temel amacı, aşırı plastik deformasyon yoluyla, bazılarının işlenmesi zor olan metalik malzemelerin mikro yapısal inceltimi ve mekanik davranış gelişimini ortaya koymaktır. Sınırlı Kanallı Presleme (SKP), bu çalışmada bir Aşırı Plastik Deformasyon (APD) yöntemi olarak uygulanmaktadır. Malzemeler üzerindeki rota etkisinin analiz edilmesi için beş farklı Sınırlı Kanallı Presleme rotası planlanmıştır. Bu araştırmada, AISI 304 paslanmaz çelik, Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al ve saf çinko olmak üzere üç farklı malzeme oda sıcaklığında çalışılmıştır. Numunelerin mikro yapı ve mekanik davranışları optik mikroskopi, gerilim ve eriksen testleri ve mikro sertlik ölçümleri ile incelendikten sonra altta yatan mekanizmalar incelenmiştir. AISI 304 ve Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al'nin SKP prosesi, zayıf bir inceltme ile sonuçlanırken, saf çinko için nispeten yüksek bir inceltme gözlemlenmiştir. Ayrıca, SKP rotaları, tane boyutlarının belirlenmesinde sadece saf çinko numuneleri için önemli ölçüde etkili olmuştur. Deformasyondan sonra, paslanmaz çelik ve saf çinko numuneleri için mekanik ikizlenme aktivasyonu gerçekleşmiştir. YMK kafes yapısına sahip olan AISI 304'te kaydedilen ikizler, HCP kafes yapısına sahip saf çinkodan daha ince ve daha keskindir. Gerinim rotası, AISI 304 numuneleri için fazla etkili değildir. Saf çinko numuneleri için, son pasodan sonra ikizler A, C ve D rotaları için diğer rotalara kıyasla daha incedir. İlk pasodan sonra da oldukça kalın ve az sayıdadır. Ayrıca, ikizlerin yoğunluğu, rota E için nispeten düşüktür. SKP'nin, YMK kristal yapısına sahip olan AISI 304'te nispeten yüksek mukavemet artışına neden olmasına karşın hem HMK kristal yapısına sahip olan Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al'de hem de ASD kristal yapısına sahip olan saf çinkoda daha düşük bir artışa neden olduğu gözlenmiştir. AISI 304 için, TD'de en iyi mukavemet iyileştirmesi % 41'dir. Ti alaşımı için, en yüksek mukavemet artışı, D ve E rotaları için LD'de meydana gelmiştir ve yaklaşık %16'dır. Saf çinko için, en iyi mukavemet iyileştirmesi D rotasına ait TD'de yaklaşık %28'dir. Bu çalışmanın amacı, birçok yeni SKP rotasının, ortaya çıkan mikroyapılar ve mekanik özellikler arasındaki ilişkiyi analiz ederek farklı kristal yapılarına sahip metaller üzerindeki etkisini ortaya koymaktır.