#ısılişlem

[dokumtek]

Alaşım Elementlerinin Metalürjideki Rolü ve Önemi

Alaşım elementlerinin metalürjideki rolü oldukça önemli ve çok yönlüdür. İşte bu rollerin ana hatları: 1. Mekanik özelliklerin iyileştirilmesi: - Sertlik artışı - Dayanım (çekme, akma) artışı - Tokluk ve süneklik kontrolü - Yorulma dayanımının artırılması 2. Korozyon direncinin artırılması: - Paslanmaz çeliklerde krom kullanımı gibi 3. Mikroyapı kontrolü: - Tane boyutunun kontrolü - İkincil fazların oluşturulması - Dislokasyon hareketlerinin engellenmesi 4. Isıl işlem kabiliyetinin geliştirilmesi: - Sertleşebilirliğin artırılması - Temperleme özelliklerinin iyileştirilmesi 5. İşlenebilirliğin kontrolü: - Talaşlı imalat özelliklerinin iyileştirilmesi - Döküm kabiliyetinin artırılması 6. Fiziksel özelliklerin ayarlanması: - Elektriksel iletkenliğin kontrolü - Manyetik özelliklerin değiştirilmesi - Termal genleşme katsayısının ayarlanması 7. Yüksek sıcaklık performansının artırılması: - Sürünme direncinin iyileştirilmesi - Oksidasyon direncinin artırılması 8. Faz dönüşümlerinin kontrolü: - Martenzitik dönüşümün kontrolü - Östenit kararlılığının sağlanması 9. Ekonomik faktörlerin optimize edilmesi: - Maliyeti düşük alaşım elementleri kullanarak performans/maliyet oranının iyileştirilmesi 10. Özel uygulamalar için alaşımların tasarlanması: - Biyouyumlu alaşımlar - Şekil hafızalı alaşımlar - Süper alaşımlar Alaşım elementlerinin metalürjideki rolü, metalurjinin temelini oluşturur ve malzeme mühendisliğinin geniş bir alanını kapsar. Alaşım elementlerinin dikkatli seçimi ve kontrolü, istenen özelliklere sahip malzemelerin üretilmesinde kritik öneme sahiptir. Alaşım elementleri, dökümhanenin ihtiyaçlarına bağlı olarak ocağa ya da her bir potaya ayrı ayrı yapabilir. Alaşım elementleri ocağa verilmeye uygun büyüklükte ferro alyajlar olarak mevcuttur. Briketlenmiş alaşım elemanları çimento, bazen de zift ile bağlandıklarından ergimiş metal banyosuna şarj edildiklerinde artık su ve uçucular problem oluşturabilirler. Bor: Temper, dökme demirde kullanıldığında, Borlu ‘lik ferrosilikon olarak kullanılabilir. Bu malzeme %0,08-0,10 Bor ihtiva eder ve temper dökme demirde düşük miktardaki Bor kolayca kontrol edilebilir. Krom: Ferro Krom olarak bulunur. Ferro Krom için ASTM A 101 standart spefikasyondur. Yüksek karbonlusu ve düşük karbonlusu bulunur. Parça büyüklükleri 4”x 8” (10 cm x 20 cm) yumrulardan 8 mesh ve daha küçüğe kadar değişir ve ’ ten ortalama ‘e kadar Krom ihtiva eder. Bakır: Bu alaşım pek çok şekilde dökme ve elektrolitik bakır olarak satın alınabilir. Kullanılacak malzemenin, elektrolitik bakır gibi, yüksek saflıkta olması Kalay, Kurşun, Çinko, Tellür, Kükürt gibi birikim elemanları içermemesi önemlidir. Oksijensiz ve elektrolitik yüksek saflıkta( ,5 Cu) bakırlar iyi alaşım malzemesidirler. Manganez: Manganez genel olarak seçilmiş çelik hurdalarından elde edilebilir. Daha fazla manganez ilave edilmesi gerektiğinde Ferromanganez veya Silikamanganez kullanılabilir. ASTM A 99 standart bir spefikasyon olarak ferromanganez tenörü ve tane iriliğini içerir. Tane büyüklüğü 4” x 8” (10 cm x 20 cm) lik yumrulardan 20 mesh’e kadar kırık malzemelerdir. Manganez miktarı ortalama ’ten ’a kadar değişir. Siliko manganezde ortalama manganez vardır ve muhtelif büyüklükte bulunabilir. Aynalı (gümüşümsü) pik ve ferrosilikon alaşımlar (düşük seviyeli manganez içeren %1-8) daha az ilgilenilen diğer malzemelerdir. Molibden: Bu alaşım ferromolibden halinde alaşımlayıcı olarak bulunur. Standart spefikasyonu ASTM A 132’dir. Ortalama molibden miktarı ’tür ve parçalar 2” (5 cm) lik yumrular halinden 80 mesh büyüklüğüne kadardır. Nikel: Bu alaşım ‘lık 1,5-2,0 kg. lık parçalar halinde ve saflıkta elektrolitik Nikel olarak satılır. Kalay: Genel olarak demir içinde küçük miktarlarda bulunur. Potaya verilir. Kalay ,7 saflıkta kısa ve küçük parçalar halinde satın alınmalıdır. Titanyum: Bu alaşım ferrotitanyum veya Silikotitanyum halinde bulunur. Ferrotitanyum standart spefikasyonu ASTM A 324 ‘tür. -70 ‘lik kompozisyonlarda bulunur. Parça büyüklüğü 2”(5 cm) den küçük parçalardan 8 mesh ’ten küçük parçalara kadar değişir. Silikotitanyum Titanyum ve Silisyum içerir. Vanadyum: Ferrovanadyum şeklinde bulunur. Bu alaşım , 55 veya 75 vanadyum içeren malzemeler şeklinde bulunur. Parça büyüklükleri 2”(5cm) den küçükten 8 mesh ten küçüğe kadar değişir. Ferrovanadyumun standart spefikasyonu ASTM A 102’dir. Alaşım elementleri çoğunlukla ikincil alaşımlar olarak tek element veya alaşım elementleri kombinasyonları halinde satın alınabilir. Bu alaşımlar satın alınırken; satıcıdan toplam kompozisyon ve parça büyüklükleriyle, malzeme spefikasyonunun alınması önemlidir. Malzemede bazı elementler bulunabilir, bunlar da belirtilmelidir. Read the full article

[timsahsosyal]

Alpha Metalurji Isıl işlem pazarının hem ticari büyüklük hem de kalite olarak liderliğini hedefleyen Alpha, havacılık, savunma ve otomotiv başta olmak üzere tüm ısıl işlem hizmetlerinde müşteri odaklılığı bir yönetim tarzı olarak benimsemiştir. Bu kapsamda müşterinin isteğine uygun tasarlanmış tesis ve esnek ısıl işlem çözümü her sektöre özel olarak geliştirilir.

https://www.aht.com.tr/

[dokumtek]

Martensitik Paslanmaz Çelik Nedir?

Martensitik paslanmaz çelik (MPÇ / MSS); genel olarak korozyona dayanıklı ve çok çeşitli sertlik ve mukavemet seviyelerine kadar ısıl işlem ile sertleştirilebilen ve çelik dereceleri sağlamak için geliştirilmiş nikel içermeyen bir grup krom çeliğidir. Kısacası MPÇ minimum % 10,5 krom içeren korozyon ve ısıya dayanıklı çelikler ailesidir. Nasıl farklı mukavemet, kaynaklanabilirlik ve tokluk gereksinimlerini karşılayan bir dizi yapısal ve mühendislik karbon çelikleri varsa, giderek daha yüksek korozyon direnci ve mukavemeti seviyelerine sahip çok çeşitli paslanmaz çelikler de vardır. Bu, her biri farklı ortamlara dayanma gücü ve yeteneği açısından spesifik özelliklere sahip alaşım elementlerinin kontrollü eklenmesinden kaynaklanır.

Martensitik Paslanmaz Çelik Nasıl Sınıflandırılır?

Mevcut paslanmaz çelik kaliteleri beş temel ailede sınıflandırılabilir ki ferritik, martensitik, östenitik, dubleks ve çökeltme ile sertleştirilebilir. MPS 'ler düşük alaşımlı veya karbon çelikleri ile benzerlik gösterir.'Vücut merkezli dörtgen' (body centered tetrogonal- bct) kristal kafesli ferritiklere benzer bir yapıya sahiptirler. Karbon eklenmesi nedeniyle, karbon çeliklerine benzer şekilde ısıl işlemle sertleştirilebilir ve güçlendirilebilirler. "Sert" bir ferro manyetik grup olarak sınıflandırılırlar ki ana alaşım elementi,% 12-15'lik tipik bir içeriğe sahip kromdur. Tavlanmış durumda, yaklaşık 275 MPa'lık gerilme akma mukavemetleri vardır ve bu nedenle genellikle bu durumda işlenir, soğuk şekillendirilir veya soğuk işlenirler. Isıl işlemle elde edilen mukavemet, alaşımın karbon içeriğine bağlıdır. Karbon içeriğinin arttırılması mukavemet ve sertlik potansiyelini arttırır, ancak sünekliği ve tokluğu azaltır. Daha yüksek karbon dereceleri 60 HRC sertliklerine ısıl işlemden geçirilebilir. Isıl işlem görmüş yani sertleştirilmiş ve temperlenmiş durumda optimum korozyon direnci elde edilir. Martensitik kaliteler, azot ve nikel ilaveleri ile, ancak geleneksel kalitelere göre daha düşük karbon seviyeleri ile geliştirilmiştir. Bu çelikler dayanıklılık, kaynaklanabilirlik ve korozyon direncine sahiptir Martenzitik kalitelerin örnekleri geleneksel karbonla sertleştirilebilir kaliteler (420S45) 1.4028, 431 (1.4057) ve düşük karbon / azot kalitelerinden biri olarak 248SV (1.4418) 'dir. MPS' ler ağırlıkça% 10.5-18 arasında krom içerir ve karbon ağırlıkça% 1.2'yi aşabilir .Birincil korozyon direncine ek olarak sertlik, mukavemet ve aşınma direnci gerektiren durumlarda kullanılır . Kristallik, özelliklerinin çoğundan sorumlu olan vücut merkezli tetragonaldir. Bu paslanmaz çelik sınıfının kaynaklanabilirliği zayıftır ve çoğu zaman ön ısıtma veya kaynak sonrası ısıl işlem rejimi gerektirir.

Martensitik Paslanmaz Çelik Kaç Gruba Ayrılır?

Birinci tip MPÇ Alaşım karbürlerin çökeltilmesi ile güçlendirilen karbon içeren alaşımlardan oluşur . Birinci tip alaşımlar iki ana gruba ayrılır. Birinci grup; esas olarak oksidasyon ve korozyon direncine ek olarak sürünme direnci için tasarlanmış olan ağırlıkça% 0.10-0.30 karbon seviyesine sahip alaşımlardır . İkinci grup; yüksek karbon içerikli alaşımlardan oluşur; bu alaşımlar esas olarak aşınma direnci için geliştirilmiştir. İkinci tip MPÇ İntermetaliklerin çökelmesiyle güçlenen düşük karbonlu alaşımlardır . Bu tipte en yaygın kullanılan alaşımlar PH13-8 ve PH15-5'tir. Bununla birlikte, bu iki türün alaşımlarının hiçbiri, hem yüksek mukavemet hem de yüksek tokluk gerektiren kritik uygulamalarda kullanılmak üzere yüksek mukavemet seviyelerinde yeterli tokluğa sahip değildir. Üçüncü tip MPÇ Bu tip çeliklerin ortaya çıkışı; alaşım gelişimi, alaşım karbür ve metaller ile güçlendirmeyi birleştiren alaşım güçlendirme, yüksek mukavemet seviyelerinde makul tokluğa sahip paslanmaz çeliklere duyulan ihtiyaçtan kaynaklanmıştır. Çeliğin kaynaklanabilirliği, daha yüksek karbon içeriğinden dolayı diğer paslanmaz çelik sınıflarına göre zayıftır. Ancak ön ısıtma ve kaynak sonrası ısıl işlem, uygun eşleşen elektrot kullanımı ile birlikte kaynaklanabilirliği iyileştirmek için önemlidir.

MPÇ'lerin Kalitelerinin Kompozisyonu ve Kullanım Alanları Nelerdir?

İlave alaşım elementlerinin varlığına bağlı olarak standart 410 derecesine göre farklı alt sınıflarda mevcutturlar. Bununla birlikte, diğer sınıflar kadar korozyona dayanıklı değildirler, ancak çok güçlü, sağlam ve son derece işlenebilirler. AISI  C Mn Si Cr Ni Mo P S Yorum/Uygulama 410 0.15 1 0.5 11.50-13.00 - - 0.04 0.03 Temel kompozisyon.Buhar ve gaz tribün kanatları için kullanılır. 416 0.15 1.25 1 12.00-14.00 - 0.60 0.0.4 0.15 İşlenebilirlik için kükürt ilavesi.Vidalar ,dişliler için kullanılır. 420 0.15-0.40 1 1 12.00-14.00 - - 0.04 0.03 Diş ve cerrahi aletler vb kullanılır. 431 0.20 1 1 15.00-17.00 - 1.25-2.00 0.04 0.03 Geliştirilmiş korozyon direnci,yüksek mukavemet 440A 0.60-0.75 1 1 16.00-18.00 - 0.75 0.04 0.03 Bilyalı rulmanlar ve yataklar, mastar blokları 440B 0.75-0.90 1 1 16.00-18.00 - 0.75 0.04 0.03 440A olarak daha yüksek sertlik 440C 0.95-1.20 1 1 16.00-18.00 - 0.75 0.04 0.03 440 B olarak daha yüksek sertlik Standart kalitelere ilave olarak, orta derecede yüksek sıcaklık uygulamaları için çok sayıda alaşımlı martensitik paslanmaz çelik geliştirilmiştir. En bilinen ilaveler Molibden, Vanadyum ve Niyobyum'dur. Bu ilaveler karmaşık bir çökelme dizisine yol açar. Tokluğu artıran az miktarda (ağırlıkça% 2'ye kadar) Nikel eklenir. 12Cr-Mo-V-Nb çelikleri, enerji üretimi endüstrisinde, 600 ° C civarındaki sıcaklıklarda çalışan buhar türbini kanatları için kullanılır. Azotun martensitik paslanmaz çeliklerin lokal korozyon direnci üzerindeki etkisi, taneler arası korozyonun sülfürik asit çözeltilerine maruz kalan martensitik mikro yapılarda etkili bir şekilde gerçekleştiğini ve ağırlıkça% 0.2'ye kadar azot ilavelerinin bu tür lokalize saldırılara karşı direncin artırılmasına izin verdiğini göstermiştir. MPÇ'le yapılan bazı korozyon erozyon deneyleri, yüksek azotlu paslanmaz çeliklerin (AISI 410N, 410SN, korozyon erozyon direncinin test sıcaklıkları için geleneksel AISI 420 paslanmaz çelikten daha yüksek olduğunu göstermiştir. 0 ° C ila 70 ° C; bu, martensitte katı çözeltideki azotun faydalı etkisiyle ilişkilendirilebilmektedir.

Martensitik Paslanmaz Çeliklerin Kullanım Alanları Nelerdir?

MPÇ, paslanmaz çeliklerin en yüksek mukavemetine, aynı zamanda en düşük korozyon direncine sahiptir. Ayrıca kolayca kaynak yapılabilir. Bazı korozyon direnciyle birlikte yüksek mukavemetleri nedeniyle, martensitik çelikler, malzemenin hem korozyona hem de aşınmaya maruz kaldığı uygulamalar için uygundur. Yüksek karbon içeriğine sahip martensitik çelikler genellikle takım çelikleri için kullanılır. MPÇ' iğin en sık görüldüğü uygulama alanları şunlardır: - havacılık, - otomotiv, - hidroelektrik motorları, - çatal bıçak takımı, - savunma, - elektrikli el aletleri, - pompa parçaları, - valf yuvaları, - keskiler, - burçlar, - bilyalı rulmanlar, - spor ekipmanları endüstrisi, - cerrahi aletler vb. MPS'iğin başlıca avantajları yüksek mukavemeti, sertliği ve orta derecede korozyon direncidir. Bununla birlikte, diğer paslanmaz çelik kalitelerine kıyasla zayıf kaynaklanabilirlik ve şekillendirilebilirlik sergiler. Sonuç olarak, MPS, bağlantı elemanları, çatal bıçak takımı ve makine parçaları dahil olmak üzere yüksek mukavemet ve sertlik gerektiren bir dizi uygulama için uygun, dayanıklı ve çok yönlü bir malzemedir. Read the full article

[dokumtek]

Çelik Dökümün Prensipleri Nelerdir?

Çelik dökümün prensipleri, kaliteli ve istenilen özelliklerde çelik dökümler elde etmek için izlenmesi gereken temel kuralları ve yöntemleri içerir. Çelik dökümün prensipleri aşağıdaki başlıklar altında toplanabilir: 1. Hammadde ve Malzeme Seçimi - Kaliteli Hammadde Kullanımı: Çelik dökümde kullanılacak hammaddelerin kaliteli olması, nihai ürünün mekanik ve kimyasal özelliklerini doğrudan etkiler. - Alaşım Elementleri: Çeliğin istenilen özelliklere sahip olması için uygun alaşım elementlerinin (örneğin, karbon, manganez, krom, nikel) doğru oranlarda eklenmesi gerekmektedir. 2. Eritme Süreci - Fırın Türü Seçimi: Çelik döküm için genellikle elektrik ark ocağı, indüksiyon ocağı veya kupol fırınları kullanılır. Seçim, üretim miktarına ve istenilen çelik kalitesine bağlıdır. - Eritme Sıcaklığı: Çeliğin homojen bir şekilde erimesi ve tüm alaşım elementlerinin doğru bir şekilde çözünmesi için uygun eritme sıcaklığına ulaşılması gerekir. 3. Kalıp ve Maça Hazırlığı - Kalıp Malzemesi Seçimi: Kum kalıplar, seramik kalıplar veya metal kalıplar gibi farklı kalıp malzemeleri kullanılabilir. Her kalıp malzemesinin kendine özgü avantajları ve kullanım alanları vardır. - Maça Hazırlığı: Döküm sırasında iç boşlukları oluşturmak için kullanılan maçaların doğru bir şekilde hazırlanması ve yerleştirilmesi gerekmektedir. 4. Döküm Süreci - Döküm Hızı ve Yöntemi: Çelik dökümde doğru döküm hızının ve yönteminin (örneğin, yerçekimi döküm, basınçlı döküm) seçilmesi, dökümün kalitesini etkiler. - Gaz Giderme: Çelik döküm sırasında gazların hapsedilmemesi için uygun gaz giderme tekniklerinin uygulanması gerekmektedir. - Besleyici ve Yolluk Sistemleri: Çelik dökümün sırasında oluşabilecek büzülme ve boşlukları önlemek için besleyici ve yolluk sistemlerinin doğru bir şekilde tasarlanması ve yerleştirilmesi gereklidir. 5. Soğutma ve Katılaşma - Kontrollü Soğutma: Çelik dökümlerinin çatlamaması ve iç gerilmelerin minimize edilmesi için kontrollü bir soğutma sürecinin uygulanması önemlidir. - Katılaşma Sırasında Besleme: Çelik katılaşırken meydana gelebilecek büzülme boşluklarını önlemek için besleyici sistemlerin etkin çalışması sağlanmalıdır. 6. Isıl İşlem ve Son İşlemler - Isıl İşlem: Çelik döküm parçalarının mekanik özelliklerini ve mikroyapısını iyileştirmek için uygun ısıl işlemler (örneğin, tavlama, sertleştirme) uygulanmalıdır. - Talaşlı İmalat ve Temizleme: Dökümden sonra, parçaların yüzeylerinin temizlenmesi, çapaklarının alınması ve gerekirse talaşlı imalat işlemlerinin yapılması gerekmektedir. 7. Kalite Kontrol ve Testler - Görsel ve Boyutsal Kontroller: Döküm parçalarının görsel ve boyutsal kontrolleri yapılmalıdır. - Mekanik ve Kimyasal Testler: Çelik dökümlerinin istenilen özelliklere sahip olduğunu doğrulamak için mekanik (örneğin, çekme testi, sertlik testi) ve kimyasal analizler gerçekleştirilmelidir. - Tahribatsız Testler: Ultrasonik test, röntgen testleri gibi tahribatsız test yöntemleri ile iç yapıda çatlak, boşluk gibi kusurların olup olmadığı kontrol edilmelidir. Çelik dökümün prensipleri, yüksek kaliteli ve güvenilir ürünler elde edilmesi için temel adımlardır.

Çelik Döküm Sırasında Nelere Dikkat Edilmeldir?

- Sıvılaştırılmış metalin eritilmesi ve dökülmesi: Çelik, kalıba döküldüğünde iyi akışkanlık sağlamak için bazik oksijen fırınında veya elektrik ark ocağında istenen bileşime ve sıcaklığa eritilir. - Erimiş çeliğin kalıba dökülmesi:. Kalıp kumdan, metalden veya başka malzemelerden yapılabilir ve nihai dökümün istenen şekline sahip olabilir. Kalıp, dökümü uygun şekilde doldurmak ve beslemek için yolluk ve yükseltme sistemleriyle tasarlanmıştır. - Dökümün katılaştırılması ve soğutulması:. Erimiş çelik kalıpta soğuyup katılaştıkça, iç kısım hala sıvıyken önce dış kabuk katılaşır. Kusursuz, sağlam bir döküm elde etmek için uygun soğutma kritik öneme sahiptir - Katılaşmış dökümün kalıptan çıkarılması: Katılaştıktan sonra döküm, yalnızca bir kez kullanılabilen kum kalıbından çalkalanır veya vurularak çıkarılır. Metal kalıplar basınçlı döküm veya kalıcı kalıba döküm için yeniden kullanılabilir. - Dökümün muayenesi ve bitirilmesi: Döküm, kusurlara karşı incelenir ve daha sonra temizlenir, kesilir ve uygulama için gereken son şekli ve özellikleri karşılamak üzere gerektiği şekilde daha fazla işlenir. Çelik dökümlerin kalitesini etkileyen temel faktörler arasında kalıp tasarımı, yolluk sistemi, dökme sıcaklığı, çelik bileşimi ve katılaşma oranı yer alır. Yüksek kaliteli, hatasız çelik dökümler üretmek için bu parametrelerin doğru kontrolü şarttır. Çelik dökümde kalıp erozyonu ve cüruf tutma önemli bir rol oynar. KALIP EROZYONU: Kalıp erozyonu aşağıdaki işlemlerin bir ya da daha fazlasından yararlanmak suretiyle azaltılabilir. - Bir yatay yolluk girişi yerine birkaç yatay yolluk kullanmak - Oldukça büyük yatay yolluklar kullanmak. - Kalıbı doldurmaya yetecek şekilde düşük sıcaklıkta döküm yapmak - Kısa düşey yolluk kullanmak - Dikey yolluk ve gidicilerde tuğla veya seramik borular kullanmak - Düzgün yolluk yüzeyi ile yolluklar etrafındaki kumu sıkı dövmek. Kalıpta gevşek dövülmüş yer bırakmamak. - Mümkün olduğunda kalıbın yatağını konik yaparak, yolluk tarafı aşağıda, çıkıcı tarafı yukarıda kalacak şekilde kalıba dökmek - Döküm için uygun dikey yolluk, yatay yolluk ve boğaz oranları seçmek. CÜRUF TUTMA: Yukarıdaki kalıp erozyonunu önlemek için listelenen önlemlere rağmen; yolluk sistemine cüruf, kum ve pisliklerin kalıp boşluğuna girişini engelleyecek bazı başka ilaveler de gerekebilir. Bu ilaveler; süzgeç maça, yoluk çanağı, fırıldak döndürücü, yolluk ve cüruf tutucular gibi araçlar kullanılarak yapılabilir. Döndürmeli ve girdap yollukta avantajlı mı değil mi tartışılır. Bir yolluk dizaynı ile cüruf tutulabilir, ancak döküm esnasında madenin aşırı oksitlenmesi nedeniyle, yine de döküm hataları oluşabilir. Döküm hatalarına çözüm olarak; yolluk sistemini, hava ve kalıp gazlarının sistemin içine ASPİRASYONUNU önleyecek biçimde DİZAYN etmek gerekir. SEROKSİT oluşumunu tekrar gözden geçirmekte fayda vardır. Çünkü; döküm parçaların üzerinde görülen SEROKSİT döküm hatalarının birçoğu, madenin dökümü esansında hava ile daha fazla temas etmek imkanı bulması ve bunun sonucu olarak aşırı derecede oksitlenmesinden kaynaklanmaktadır. Read the full article

[dokumtek]

#mekanik #eğme #çekme #darbe #çentik #testler #ısılişlem #üretimhataları