AA6082 Gravity Döküm-Dövme Yöntemi ile Üretilmiş Süspansiyon Salıncak Parçasının Mekanik ve Metalografik Karakterizasyonu

Abstract

Otomotiv süspansiyon parçalarının üretiminde Al-Mg-Si esaslı 6082 alaşımı, yüksek özgül mukavemeti ve şekillendirilebilirliği nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Günümüzde en önemli süspansiyon sistemi bileşeni salıncak parçası da döküm, dövme, döküm-dövme, yarı katı şekillendirme ve sac şekillendirme yöntemi ile üretilmektedir.  Bu çalışmada gravity alüminyum döküm yöntemiyle plaka ön şeklin elde edilmesi ve sıcak dövme yöntemiyle şekillendirilerek salıncak parçasının mekanik ve metalografik karakterizasyon incelemesi yapılmıştır. Bu çalışma ayrıca mevcut üretim tekniklerinde alçak basınçlı döküm, dövme, döküm-dövme üretimlerine alternatif üretim yöntemi olarak literatürde ilkler arasında yer alacaktır. 33,5 mm kalınlıkta AA6082 kondisyonlu alüminyum plaka gravity döküm yöntemiyle elde edilmiştir. 490 °C dövme sıcaklığında şekillendirilmiş; dövme sonrası penetrant testi ile yüzey kusurları, X-ışını radyografisi ile iç süreksizlikler taranmıştır. Kimyasal kompozisyon spektral analiz ile standarda uygun olduğu doğrulanmış; Brinell sertlik ölçümleri (HB) plaka ve dövülmüş numunelerde paralel olarak alınmıştır. Mikroyapı incelemesi için barker dağlayıcı ile elektro-kimyasal dağlama uygulanmış, ASTM E112-13 standardına göre tane boyutu analizi gerçekleştirilmiştir. Sertlik plaka durumunda 43,6 HB'den dövme sonrasında 52,3 HB seviyesine yükselmiştir. Çözeltiye alma sıcaklığı 540 °C’de 4 saat gerçekleştirilmiş. 28 °C su verme işleminden sonra 180 °C’de 4 saat yapay yaşlandırma işlemi uygulanmış ve sertlik değeri 111 HB ölçülmüştür. Radyografik muayenede iki numunede gaz boşluğu, gözenek, yabancı madde ve çekinti boşluğu süreksizlikleri tespit edilmiş; ikinci numunenin üçüncü bölgesinde çekinti boşluğu seviye-4 olarak ölçülmüştür. Tane boyutu analizinde ortalama ASTM E112 tane boyutu göstergesi plakada 3,576 olarak elde edilirken, dövme sonrasında 3,283 değerine düşmüş, dövme şekillendirmesinin tane yapısını yeniden organize ettiği gözlenmiştir. Penetrant testinde yüzey çatlağı veya kusuru saptanmamıştır. AYD AR-GE merkezinin gerçek yol şartlarını simüle eden test merkezinde ömür dayanım testi sonucunda bir milyon çevrim sayısına ulaşmıştır. Sonuç olarak; gravity döküm-dövme yöntemiyle elde edilen alüminyum salıncağın süspansiyon parçası olarak kullanılabilirliği ortaya konulmuştur.