Toz enjeksiyon kalıplama için hazırlanan kobalt esaslı süperalaşım besleme stoklarının reolojik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Kobalt esaslı tozlar günümüz ileri teknoloji süperalaşımları arasında önemli bir yere sahip olup, yüksek sıcaklık ve yüksek mukavemet gerektiren havacılık, otomotiv gibi sektörlerde kullanılabilen bir malzemedir. Farklı üretim metotları ile üretilebilen kobalt esaslı süperalaşım ürünler endüstrinin birçok alanında yüksek miktarlarda kullanılabilmektedir. Bu üretim metotlarından birisi olan Toz Metalurjisi (TM) üretim teknikleri kobalt esaslı süperalaşım malzemelerin üretiminde oldukça önemli bir yere sahiptir. Karmaşık şekilli malzemelerin üretiminde Toz Enjeksiyon Kalıplama (TEK) tekniği, endüstriyel açıdan oldukça avantajlı bir yöntemidir.Bu tez çalışmasında, kobalt esaslı süperalaşım tozları ve çeşitli polimer bağlayıcılar besleme stoğu hazırlamak için kullanılmıştır. Hacimce %57.5-65 oranında değişen toz ilaveleri ve polimer bağlayıcılarla karıştırılarak besleme stokları elde edilmiştir. Besleme stoklarının reolojik özelliklerinin incelenmesi için rotasyonel reometre cihazı kullanılarak farklı sıcaklıklarda ölçümleri yapılmıştır. Besleme stokları, TEK için temel gereksinimlerden biri olan psödoplastik akış davranışı sergilediği gözlemlenmiştir. Besleme stoğu ayrıca yüksek toz ilavelerinde sıcaklığa yüksek hassasiyet gösterdiği gözlemlenmiştir

Cobalt superalloys has an important place among today's high-tech materials due to resistance to high temperatures and high strength. Superalloys are used commonly aerospace and automotive industry due to this properties. Powder Metallurgy is one of the reliable and efficient production method for this superalloys. Powder Injection Molding (PIM) method is a very advantageous method in terms of industrial in the production of mixed shaped materials.In this study, cobalt powders and various polymeric binders were used to prepare the feedstock. Feedstocks were investigated regarding to viscosity. Feedstocks were obtained by mixing with volume of 57.5-65% of powder additives and polymer binders. The rheological properties of the feed stocks were measured at different temperatures using a rheometer. Feed stocks exhibit pseudoplastic flow behavior, one of the basic requirements for PIM. The feedstock also exhibits high sensitivity to temperature in high-dust appliances.