Ti-6Al-4V alaşımının şekillendirme sınır eğrisinin çeşitli yöntemlerle ve yükleme koşullarında elde edilmesi

2000'li yıllarda yüksek mukavemet, termal kararlılık, korozyon direnci gibi üstün özellikleri ile öne çıkan titanyum alaşımlarının endüstriyel uygulamalarda kullanımı yaygınlaşmıştır. Ti 6Al-4V, titanyum alaşımları içerisinde en çok kullanılan tür olarak dikkat çekmektedir. Ti-6Al-4V havacılık ve enerji sektörlerinde gaz türbinleri, tıp alanında eklem implantları gibi kritik uygulamalarda kullanılmaktadır. Bu yüksek lisans tezinde oda sıcaklığında sınırlı şekillendirilebilirliğe sahip Ti 6Al 4V levhaların şekillendirme sınır eğrisi (ŞSE) deneysel olarak bulunmuştur. ŞSE'nin çizilebilmesi için Nakajima ve hidrolik şişirme deneyi olarak iki farklı yöntem kullanılmıştır. Hidrolik şişirme deneyi ile ŞSE verileri üretilirken şekillendirilebilirliği artırdığı bilinen salınımlı yükleme de uygulanmıştır. Hidrolik şişirme deneyi ile bulunan ŞSE, salınımlı yükleme uygulandığında %23.7 oranında artış göstermiştir. Ayrıca Nakajima testi ile belirlenen ŞSE'nin, hidrolik şişirme deneyi ile belirlenen ŞSE'ye göre daha yüksek seviyelere ulaştığı görülmüştür. Bu sonuçların sebeplerini incelemek üzere durum çalışmaları yapılmıştır. Nakajima testinin sürtünme içermesi sebebiyle hasarı geciktirdiği görülmüştür. Sürtünme içeren bir şekillendirme yöntemi olan dişi hidro şekillendirme (DHŞ) yöntemiyle endüstriyel parçalar imal edilmiş ve bu parçaların birim şekil değişimi (BŞD) ölçülmüş ve sonuçlar Nakajima testi ile belirlenen ŞSE'yi doğrulamıştır. Hidrolik şişirme testi ile belirlenen ŞSE'yi doğrulamak için hidrolik şişirme yöntemiyle küresel kubbeler imal edilmiştir. Bu işlem hem monoton hem de salınımlı yükleme ile yapılmıştır. Ölçülen BŞD dağılımları incelenmiş ve sonuçlar hidrolik şişirme testi ile elde edilen ŞSE'yi doğrulamıştır. Ayrıca salınımlı yükleme ile üretilen küresel kubbenin BŞD dağılımları, salınımlı yüklemeyle elde edilen ŞSE'de olduğu gibi artmıştır. Bunun sonucunda sürtünme etkileri içeren üretim yöntemlerinde Nakajima testi ile belirlenen ŞSE'nin, sürtünme etkileri içermeyen üretim yöntemlerinde hidrolik şişirme deneyi ile belirlenen ŞSE'nin kullanılmasının daha uygun olacağı ve salınımlı şekillendirmenin şekillendirilebilirlikte önemli bir artış sağladığı sonucuna ulaşılmıştır.