CuCrZr alaşımlarının ergitilmesi, dökülmesi ve ısıl işlem problemlerinin giderilmesi

Abstract

Yüksek sıcaklıklarda yüksek mekanik özelliklerin yanı sıra ısı ve elektrik iletkenliklerinin de birlikte istendiği durumlarda bakır-krom-zirkonyum (CuCrZr) alaşımlarının kullanımı önem kazanmaktadır. Kullanım alanlarına her geçen gün bir yenisi eklenen ve özellikleri sürekli geliştirilmekte olan bu alaşımların kullanım yerlerine örnek olarak, kontak malzemeleri, elektrik direnç kaynağı elektrotları, motor parçaları ve son yıllarda kırılma tokluğunun istenen değerlere ulaşması sonucunda nükleer uygulamalarda özellikle füzyon reaktörleri verilebilir. CuCrZr alaşımları çökelme sertleştirmesi ve yaşlandırma işlemlerinden sonra sahip oldukları yüksek sertlik, mukavemet ve yüksek yorulma dayanımı özelliklerini kazanırlar. Bu çalışmada CuCrZr alaşımlarını, tekniğin ihtiyaçlarını karşılayabilecek özelliklere sahip bir şekilde üretmenin kriterleri incelenmiştir. Uygun örtü malzemesi seçimi, alaşım içerisinde Cr ve Zr oranlarının tesbiti ve ısıl işlem koşullarının belirlenmesi için çeşitli deneyler yapılmış ve karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Deneylerde sertlik değerleri Brinell Sertlik cihazında ve elektriksel iletkenlik değerleri Sigmatest D cihazlarında yapılmış, metalografik incelemeler için ise LEICA Image Analyzer marka ışık metal mikroskobu ve JEOL LV 5600 marka tarama elektron mikroskobu kullanılmıştır.