AA7075 alüminyum alaşımında çözme tavı sıcaklığının yaşlanma davranışına etkisi

Abstract

Bu çalışmada, AA7075 alüminyum alaşımında çözme tavı sıcaklığının yaşlanma davranışına etkisi incelenmiştir. Çözme tavı sıcaklıkları olarak 440°C, 460°C, 480°C, 500°C, 520°C, 540°C ve 560°C seçilmiştir. Çözme tavı sıcaklığında bekleme süresi 2,5 saat olarak belirlenmiştir. Çözme tavını takiben tüm numuneler buzlu suda soğutulmuşlardır. Sonrasında, tüm numuneler 180°C’de yaşlandırılmıştır. Sertlik ölçümlerinde 1 kg yükleme uygulanarak Vickers sertlik ölçme cihazı kullanılmıştır. T≤ 520°C sıcaklıklarından su verme ile elde edilen aşırı doymuş katı eriyiğin sertliği (~100 HV1) çözme tavı sıcaklıklığı ile değişmezken, T>520°C sıcaklıklarından su verme ile elde edilen aşırı doymuş katı eriyiğin sertliği ise çözme tavı sıcaklık artışı ile düşmektedir. T≤500°C çözme tavı sıcaklıklarına sahip numunelerde yaşlandırma ile edilen maksimum sertlik değeri çözme tavı sıcaklık artışı ile artmaktadır. 500°C sıcaklığındaki çözme tavına tabi tutulan numunede 180°C yaşlandırma sıcaklığında 1 saatlik yaşlandırma süresinde en yüksek sertlik değeri (177.6 HV1) elde edilmiştir. Oldukça kısa bir sürede elde edilen bu sertlik değeri, ticari olarak temin edilen AA7075-T6 alaşımının sertlik değerinin de üzerindedir. Diğer taraftan, T>500°C çözme tavı sıcaklıklarında ise yaşlandırma ile edilen maksimum sertlik değeri çözme tavı sıcaklık artışı ile düşmektedir. Ayrıca, genel itibariyle, çözme tavı sıcaklık artışı ile aşırı doymuş katı eriyik yapısından yaşlandırma ile sağlanan sertleşme yüzdesi artmaktadır.

In this study, the effect of the solution treatment temperature on the aging behavior of the aluminum alloy AA7075 was investigated. Solution treatment temperatures were selected as 440°C, 460°C, 480°C, 500°C, 520°C, 540°C and 560°C. The waiting time at the solution treatment was determined as 2,5 hours. Following solution treatment, all samples were cooled in ice water. Then, all samples were aged at 180°C. Vickers hardness tester was used for microhardness measurements with 1 kg loading. The hardness of the excess saturated solid solution (~100 HV1) obtained by quenching from T≤520°C solution treatment temperatures does not change with the temperature, while at the solution treatment temperatures T>520°C, the hardness of the excess saturated solid solution decreases with temperature rise. The maximum hardness value which obtained with aging at T≤500°C treatment solution temperatures increases with temperature rise. The highest hardness value (177.6 HV1) was obtained by 1 hour aging at a temperature of 180°C in the sample which was subjected to the solution treatment at 500°C. This hardness obtained in a relatively short time is also above the hardness value of the commercially purchased AA7075-T6 alloy. Otherwise, the maximum hardness value which obtained with aging at T>500°C treatment solution temperatures decreases with temperature rise. Also, the percentage of hardening with aging, from the excess saturated solid solution structure increase with increasing treated solution temperature generally.