CORROSION RESISTANCE OF MECHANICALLY CLINCHED IF STEEL AND MG-3.0AL-1.0ZN-0.3MN-0.5ND-XLA (X=0.1, 0.2 AND 0.5) ALLOY

Abstract

ABSTRACT

Magnesium alloys are recommended to utilize in structural section of automotive industry because of their low-density value of 1.74 g/cm 3 which enable to decreasing of fuel consumption. However, the application of Mg alloys is very limited due to their low formability and moderate strength properties. The steels are used on many parts of automotive. IF steel that is known as excellent mechanical properties which contributes to using in many automobile parts such as longitudinal beams, cross members, B-pillars as well as skin parts. High strength IF steels are unmatched in deep drawing and mechanical strength. IF steels gain solid melt hardening in ferrite with manganese, silicon, and phosphorus. Besides their mechanical strength, they have good fatigue and impact resistance. The mechanical clinching method is a process without the need for additional material. Thanks to plastic deformation, thin sheet metallic materials are joined. To enhance the using application of Mg alloys in automobile parts, the mechanical clinching method is available due to steel- Mg joining is possible. In this study, IF steel sheets of 0.6 mm were joined by mechanical clinching with AZ31B Mg sheets containing Neodymium and Lanthanum. Then the corrosion resistance of clinched specimens was investigated by cross-section with potentiodynamic and immersion corrosion tests in 3.5% NaCl solution at 25°C. The results demonstrated that the rare earth added AZ31B Mg alloys can utilized to diminish corrosion rate in condition of both Nd and La amount is specific.

ÖZET

Magnezyum alaşımlarının yakıt tüketiminin azalmasını sağlayan 1,74 g/cm3 gibi düşük yoğunluk değerleri nedeniyle otomotiv endüstrisinin yapısal bölümünde kullanılması tavsiye edilir. Bununla birlikte, düşük şekillendirilebilirlik ve orta mukavemet özelliklerinden dolayı Mg alaşımlarının uygulaması çok sınırlıdır. Çelikler otomotivin birçok yerinde kullanılmaktadır. Uzunlamasına kirişler, traversler, B sütunları gibi birçok otomobil parçasının yanı sıra kaplama parçaları gibi birçok otomobil parçasında kullanılmasına katkıda bulunan mükemmel mekanik özellikler olarak bilinen IF çeliği. Yüksek mukavemetli IF çelikleri, derin çekme ve mekanik mukavemette eşsizdir. IF çelikleri, manganez, silikon ve fosfor ile ferrit içinde katı eriyik sertleşmesi kazanır. Mekanik mukavemetlerinin yanı sıra iyi yorulma ve darbe direncine sahiptirler. Mekanik perçinleme yöntemi ek malzemeye ihtiyaç duyulmayan bir işlemdir. Plastik deformasyon sayesinde ince sac metal malzemeler birleştirilir. Otomobil parçalarında Mg alaşımlarının kullanımını geliştirmek için, çelik-Mg birleştirmesi mümkün olduğundan mekanik perçinleme yöntemi mevcuttur. Bu çalışmada 0.6 mm IF çelik saclar, Neodimyum ve Lantan içeren AZ31B Mg saclar ile mekanik perçinleme ile birleştirilmiştir. Daha sonra perçinlenen numunelerin korozyon direnci, potantiodinamik ve daldırma korozyon testleri ile %3.5'lik NaCl çözeltisi içinde 25°C'de kesit alınarak incelenmiştir. Sonuçlar, nadir toprak katkılı AZ31B Mg alaşımlarının hem Nd hem de La miktarının spesifik olması durumunda korozyon hızını azaltmak için kullanılabileceğini göstermiştir.