Sürekli döküm tekniği ile üretilmiş levhalarda dökme rulo kalınlığının mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi

Twin Roll Casting adıyla 1940 yılında keşfedilen ve ticari olarak 50 yılı aşkın süredir kullanılan yöntem ile sürekli levha dökümü yapılmaktadır.Diğer üretim tekniklerine oranla daha düşük yatırım maliyetine sahip olan bu teknik ile katılaşma aralıkları dar olan aluminyum alaşımları sürekli olarak üretilebilmekte ve kullanıcıların hizmetine sunulmaktadır. Twin roll casting teknolojisi ile kalınlığı 0.5 ile 10 mm arasında değişen levha dökmek mümkündür. Burada önemli olan konu değişen dökme rulo kalınlıkları ile birlikte yüzeyde ve iç yapıda oluşabilecek kusurların nihai ürün kalitesine etkisinin tesbit edilmesi ve döküm kalınlığının optimize edilmesidir. Yapılan çalışmada değişen dökme rulo kalınlığının mikroyapıya ve nihai ürünün mekanik özelliklerine etkisi incelenmiştir.İkiz merdane sürekli döküm tekniği ile farklı kalınlıklarda dökülmüş 8006 alaşım ürünlerin, döküm, homojenizasyon tav ve nihai folyoyarımamül (foilstok) numuneleri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Birbirinden farklı kalınlıkta olan numuneler homojenizasyon tavına tabi tutulmuştur. Homojenizasyon tavından sonra her iki numune eşit oranda deforme edilmiş ve ek olarak her iki numune eşit kalınlığa haddelenmiştir. Eşit kalınlığa haddelenen numuneler nihai tav işlemine tabi tutulmuştur. Döküm kalınlığındaki numunelerin homojenizasyon tavına tabi tutulmuş ve tutulmamış halleri, eşit deforme edilmiş halleri ve eşit kalınlığa haddelenmiş halleri tane yapısı incelenmek üzere dağlanmıştır. Mikroyapı karakterizasyonu için optik mikroskop incelemeleri, taramalı electron mikroskobu (SEM) incelemeleri yapılmıştır. Optik mikroskop ve SEM incelemelerinde malzeme kesitinin her iki yüzeyden eşit uzaklıktaki merkez düzleminde (merkez hattı) çökelen intermetalikler görülmüş, bu intermetalikler farklı büyütmelerde gözlemlenmiş ve numunelerin çeşitli yerlerinden analizler alınarak elementer oranları tesbit edilmeye çalışılmıştır. SEM analizleri sonucunda intermetaliklerin demir ve manganca zengin oldukları görülmüştür. Dağlanmış numuneler polarize ışık altında gözlemlenmiştir. Döküm kalınlığında homojenizasyon tavı uygulanmamış olan numunelerin tane yapısına bakıldığında yüzeye yakın tanelerin daha büyük ve yönlü, merkezde olan tanelerin eş eksenli oldukları tesbit edilmiştir. Homojenizasyon tavı uygulanmış numunelerin polarize ışık altında incelemeleri yapıldığında, homojenizasyon tavı sonrası tanelerin yeniden kristalleşerek boyut olarak birbirlerine yaklaştığı görülmüştür. Eşit oranda deforme edilen ve eşit kalınlığa indirilen numunelerin dağlanmış halleri optik mikroskopta polarize ışık altında incelendiğinde tanelerin haddeleme yönünde uzadıkları tesbit edilmiştir. Mekanik özellik tesbiti için eşit oranda deforme edilen ve eşit kalınlığa haddelenen numunelere sertlik ve çekme testi, eşit kalınlığa haddelenen numunelere erichsen testi yapılmıştır. Aynı şekilde eşit kalınlığa haddelenen ve nihai tav işlemine tabi tutulan numunelerde çekme testine tabi tutulmuştur. Sertlik testi için numunelerin farklı noktalarında sertlik izleri oluşturulmuş ve ölçümler yapılmıştır. Erichsen testinde kullanmak için eşit kalınlığa haddelenen numuneler nihai tav işlemine tabi tutulmuşlardır