Sürünme yaşlandırma şekillendirme prosesi, havacılık ve uzay sanayiinde kompleks geometriye ve entegre panel-kiriş yapısına sahip alüminyum parçaların üretiminde yaygın olarak kullanılan, yapay yaşlandırma ve şekillendirme işleminin eşzamanlı gerçekleştirildiği ileri imalat yöntemlerinden biridir. Proses, malzemenin akma mukavemeti altında, malzemeye uzun süre sabit gerinim ve sıcaklık uygulanarak gerçekleştirilir. Bu süreçte iş parçası şekillendirilirken malzeme bünyesinde sürünme deformasyonu, gerilim gevşemesi ve çökelme sertleşmesi meydana gelir. Proses süresince, malzeme bünyesinde oluşan elastik deformasyonun tamamı plastik deformasyona dönüşmez. Plastik deformasyona dönüşemeyen elastik deformasyon, iş parçası bünyesinde ciddi geri yaylanma oranlarına sebep olur. Bu nedenle, doğru bir iş parçası üretebilmek için geri yaylanma oranlarını hesaplamak ve kalıp tasarımında geri yaylanmayı telafi etmek gerekmektedir. Bu çalışmada, AA7075-T651 alüminyum alaşımının sürünme yaşlandırma şekillendirme prosesi ile T73 temperine yaşlandırılırken eş zamanlı şekillendirilme durumunda farklı sıcaklık, numune kalınlığı ve otoklav basınç değerlerinin geri yaylanma davranışı üzerine etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Çalışma kapsamında deney numuneleri, şekillendirilmek istenen kanat paneli bünyesindeki et kalınlıkları referans alınarak, AA7075-T651 plaka malzemeden üretilmiştir. Proses parametreleri, malzemeyi T651 temperinden T73 temperine yaşlandırmayı sağlayacak şekilde AMS2770 dokümanı referans alınarak belirlenmiştir. Şekillendirme esnasında malzeme kalınlığı boyunca oluşan gerilim dağılımı elde edebilmek için Pam-Stamp yazılımında, sonlu elemanlar analizi gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda kalıp geometrisi, numune ölçüleri ve proses süresi sabit tutulduğu durumda; numune et kalınlığı, proses sıcaklığı ve proses basıncının artması, geri yaylanma oranını azalttığı deneysel olarak gözlemlenmiştir. Ayrıca proses tekrar edebilir özellik göstermiştir.
Anahtar Kelimeler: Sürünme-Yaşlandırma Şekillendirme, Otoklav-Yaşlandırma Şekillendirme, Gerilim gevşemesi, Geri yaylanma, AA7075
|
