NANTAI NVERSTES MALZEME BLM ISIL LEMLER Mhendislik Mimarlk

NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ MALZEME BİLİMİ ISIL İŞLEMLER Mühendislik Mimarlık Fakültesi mmf. nisantasi. edu. tr NİŞANTAŞI ÜNİVERS İTESİ ©

ISIL İŞLEMLER • Isıl işlem, genelde metallere istenilen özellikleri kazandırmak için iç yapıda gerekli dönüşümleri sağlamak üzere yapılan kontrollü ısıtma, ısıda tutma ve kontrollü soğutma işlemidir. • Isıtma işlemleri ısıl işlem fırınlarında yapılır. Değişik prensiplerde çalışan, farklı ısı enerjisi tüketen ve farklı boyutlarda fırınlar vardır: • ALEVLİ FIRINLAR • ELEKTRİK DİRENÇ FIRINLARI • ELEKTRİK VAKUM FIRINLARI • İNDÜKSİYON FIRINLARI • TUZ BANYOLARI • KUTU FIRINLARI • KONTİNÜ FIRINLAR • TERMOKUPLLAR NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

ÇELİKLERDE KATI HAL DÖNÜŞÜMLERİ OSTENİTLEME TAVLAMASI • Çelik mikroyapısını ostenite çevirmek için yapılan ısıtma işlemidir. • Ostenitlemede oksitlenme ve önlenmesi: • Koruyucu atmosfer • Sıvı tuz banyosu • Vakum TTT EĞRİLERİ • İzotermal soğuma koşullarında ostenitin soğuma hızına bağlı olarak dönüşeceği mikroyapıları gösteren diyagramlar. • TTT diyagramına tesir eden faktörler. • Karbon oranı • Alaşım elementleri NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

ISIL İŞLEMLER SÜREKLİ SOĞUMA DİYAGRAMLARI • Sürekli soğuma koşullarında ostenitin soğuma hızına bağlı olarak dönüşeceği mikroyapıları gösteren diyagramlar. PERLİT DÖNÜŞÜMÜ • Kaba, orta ve imce perlit yapıları BEYNİT DÖNÜŞÜMÜ • Üst beynit ve alt beynit MARTENSİT DÖNÜŞÜMÜ • Levhasal martensit ve iğnesel martensit NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

ÇELİKLERE UYGULANAN ISIL İŞLEMLER GERİLME GİDERME TAVLAMASI • Döküm, kaynak ve plastik şekil verilmiş metal parçalarında heterojen termomekanik işlemlerden doğan kalıntı gerilmeleri giderme işlemi NORMALİZASYON • Homojen, ince taneli ve perlitik yapı elde etmek için çelik AC 3 sıcaklığının 70 o. C üzerine ısıtmak ve sakin havada soğutma işlemidir. YUMUŞATMA TAVLAMASI • Talaş kaldırmayı kolaylaştırmak, setlik ile iç gerilmeleri azaltmak ve kaba perlit yapısı elde etme işlemidir. Çelik AC 3 sıcaklığının 50 o. C üzerine ısıtılır ve fırında yavaş soğutulur. KÜRELEŞTİRME • Çelik A 1 sıcaklığı civarında uzun süre ısıtılır, karbürler küresel hale gelir ve çelik en yumuşak haline gelir. NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

ÇELİKLERE SU VERME • Çelik AC 3 sıcaklığının 70 o. C üzerine ısıtılır ve hızla soğutularak martensit elde edilir. • SU VERME ORTAMLARI • Su, yağ ve hava • SU VERME ORTAMININ HAREKETİ • KRİTİK SOĞUMA HIZI • KALINTI OSTENİT • PARÇA BOYUTUNUN SU VERMEYE TESİRLERİ • SERTLEŞME KABİLİYETİ • JOMİNY DENEYİ NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

ÇELİĞE SU VERME NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

ISIL İŞLEMLER TEMPERLEME (MENEVİŞLEME) • Su verilen çeliğin tokluğunu arttırmak için su vermeden sonra çelik 160 -700 o. C arasına ısıtılır ve sakin havada soğutulur. Sıcaklık ile çeliğin tokluğu ve sünekliği artarken sertliği, mukavemeti ve kalıntı gerilmeleri azalır. • ÇELİKLERİN TEMPERLEME EĞRİLERİ • TEMPERLEME GEVREKLİĞİ MARTEMPERLEME (KESİKLİ SU VERME) • Su verme sırasında oluşan kalıntı gerilmeleri azaltmak için uygulanır. Çelik ostenitleme sıcaklığından oda sıcaklığına 2 kademede soğutulur: (1) İlk olarak TTT dirsek sıcaklığının altına hızlı soğutma yapılır. (2) Daha sonra parça sakin havada oda sıcaklığına soğutulur. OSTEMPERLEME • Ostenitlenen çelik yapısının beynite dönüştürme işlemidir. NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

ÇELİKLERİN YÜZEY SERTLEŞTİRME İŞLEMLERİ ALEVLE SERTLEŞTİRME • Çeliklerin kimyasal bileşim • Şalomalar İNDÜKSİYONLA SERTLEŞTİRME • Elektrik akımı ve bobinler • Çeliklerin kimyasal bileşimi SEMENTASYON • Sementasyon çelikleri • Karbürleme ve su verme işlemleri NİTRÜRASYON • Nitrürleme çelikleri • Nitrürasyn işlemleri NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

NON FERROS METALLERDE YAŞLANMA SERTLEŞMESİ • Yaşlanma sertleşmesinin mekanizması YERLEŞME SERTLEŞMESİNİN KADEMELERİ • Çözeltiye alma • Su verme • Yaşlandırma SUNİ YAŞLANDIRMADA SERTLİĞE ETKİ EDEN FAKTÖRLER • Kimyasal bileşim • Isıtma sıcaklığı • Isıtma süresi NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©

KAYNAKLAR Temel Savaşkan, Malzeme Bilgisi ve Muayenesi, Celepler Matbacılık, Trabzon, 2009 Cuma Bindal et al, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği, NİŞANTAŞI ÜNİVERSİTESİ ©