BÖLÜM 3a:MÜHENDİSLİK ALAŞIMLARINDA YAPI-ÖZELLİK-ISIL İŞLEM İLİŞKİLERİ

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "BÖLÜM 3a:MÜHENDİSLİK ALAŞIMLARINDA YAPI-ÖZELLİK-ISIL İŞLEM İLİŞKİLERİ"

Transkript

1 BÖLÜM 3a:MÜHENDİSLİK ALAŞIMLARINDA YAPI-ÖZELLİK-ISIL İŞLEM İLİŞKİLERİ Metaller ve alaşımlar faydalı bir çok mühendislik m özelliklerine sahip olduklarından mühendislik m tasarımlar mlarında yaygın kullanım alanı bulur. Özellikle iyi dayanım, tokluk ve süneklik neklik,, nispeten düşük d maliyet gibi özellikleri bir arada bulundurdukları için in demir asıll llı alaşımlar (çoğunlukla çelikler) dünya d metal üretiminin yüzde y doksanını oluşturur. Her bir metal, mühendislik m tasarımlar mlarında yararlanabilecek farklı bir özelli zelliğe e sahiptir ve maliyetleri de göz g önüne ne alınarak diğer metal ve malzemelerle beraber kullanılır. Bu bölümde, b demir asıll llı ve demir dışıd alaşımlar mların ısıl l işlemleri, i mikroyapılar ları ve özelliklerinin önemli noktaları incelenecektir. 1 DEMİR-ÇEL ELİK ÜRET RETİMİ (bilgi için) i in) Hammaddeleri ara ürünlere dönüştürmek d için i in uygulanan temel işlem i kademelerinin akış diyagramı Elektrik ark fırını (çelik) Çelik rafinasyonu Demir cevheri Kömür ilavesi kömür Doğal gaz Direk redükleme ( katı Fe) Bazik oksijen fırını (çelik) Sürekli çelik döküm* Levhalıklar Çelik hurda kütükler Kok fırını Kireç taşı Yüksek fırın (sıvı pik demir) Pik demir dökümü Erimiş çelik, sürekli dökümle kütük veya belirli boylarda kesilen levhalıklar halinde dökülür. Daha sonra bu ara ürünler nihai ürünlere dönüştürmek için haddehaneye gider. *: sürekli döküm son yıllarda önem kazanmıştır. 2 1

2 DEMİR-ÇEL ELİK ÜRET RETİMİ (bilgi için) Ara ürünleri değişik şekilli nihai ürünlere dönüştürmek için uygulanan temel işlem kademelerinin akış diyagramı Levhalıklar hadde levha Boru Sıcak haddelenmiş sac sargı Yeniden ısıtma fırınları Levhalıklar ve kütükler haddelemeden önce tav çukurlarında (fırınlarda) ısıtıldıktan sonra sıcak ve soğuk haddelenerek çelik saç ve levhalar elde edilir. Kütükler, sıcak ve soğuk haddelenerek kare çubuk, yuvarlak çubuk, çeşitli kesitlerde raylar haline getirilir. kütükler hadde Yağlı sargı Soğuk haddelenmiş saç ve şerit Isıl işlem, kaplama hattı Dikişsiz boru ve tüpler profiller Tel ve çubuklar 3 DEMİR-DEMİR KARBÜR FAZ DİYAGRAMI Ferro alaşımların sınıflandırılması: Demir: %C < %0.008 Çelik: % C (ekseri <%1) Dökme demir: % C (Ekseri <%4.5) Sade Karbon Çeliği: %0.008 gibi çok düşük miktarlardan yaklaşık %1 e kadar karbon ve %0.25 ten 1.00 e kadar mangan ve önemsiz miktarlarda diğer bazı elementleri (Si, P, S vs.) içeren demir-karbon alaşımlarına sade karbon çeliği denir. Bu bölümde sade karbon çelikleri ele alınacaktır. Fe-Fe 3 C faz diyagramındaki fazlar: α-ferrit, -ostenit, Sementit, δ-ferrit, Fe-C sıvı çözeltisi Sıcaklık, C Ostenit Sıvı α-ferrit: Bu faz HMK demir kristali içinde karbonun arayer katı çözeltisidir. Karbonun α- ferritte en yüksek çözünürlüğü % 0.02 dir. -Ostenit: Karbonun YMK -demirdeki arayer katı çözeltisidir. Karbonun ostenitteki çözünürlüğü 1148 C de en yüksek %2.14 değerine ulaşmaktadır. Bileşim (Ağ.%C) Çok yavaş soğutulmuş demir-karbon alaşımlarında çeşitli bileşim ve sıcaklıklarda %6.67 karbona kadar meydana gelen fazlar yukarıda Fe-Fe 3 C faz diyagramında görülmektedir. 4 2

3 Demir karbür veya Sementit (Fe 3 C): Fe 3 C metaller arası bileşiği sementit diye adlandırılır. Sementitin bileşimi %6.67 karbon ve %93.3 Fe dir. Sementit, sert ve gevrek bileşiktir. Çeliğin mukavemetini artırır. Bu faz yarı-dengeli olup oda sıcaklığında bozunmaz. Fakat, C de α-fe ve C (grafit) e yavaşca birkaç yıl içinde dönüşür. δ- ferrit: Karbonun HMK δ demirdeki ara yer katı çözeltisidir. Karbonun δ ferritteki en yüksek katı çözünürlüğü 1495 C ta %0.09 dur. Ötektik ve ötektoid reaksiyonlar, çelik ve dökme demirlerin ısıl işleminde çok önemlidir. %0.8 C içeren sade karbon çeliği ötektoid çelik adını alır. Bunun nedeni, bu bileşimdeki östenitin yavaşça ötektoid sıcaklığın altına soğutulması halinde tamamen α ferrit ve Fe 3 C den oluşan bir yapıya dönüşmesidir. Sade karbon çeliğine, %0.8 den az karbonu olması halinde ötektoid altı çelik, %0.8 den fazla karbonu olması halinde ötektoid üstü çelik adı verilir. Fe-Fe 3 C faz diyagramında ötektik ve ötektoid reaksiyonlar Ötektik Ötektoid Sıvı Sıvı 5 DEMİR-KARBON ALAŞIMLARINDA MİKROYAPILAR- ÖTEKTOİD SADE KARBON ÇELİKLERİ Mikroyapı, bileşime (karbon miktarına) ve ısıl işleme bağlı olarak değişir. %0.76 C (ötektoid) karbon çeliği numunesi 727 C nin üzerine ısıtılıp (Aşağıdakişekilde X sıcaklığı) yeterli süre bekletildiğinde homojen ostenit yapıda olur. Bu işleme ostenitleme denir. Ötektoid çelik, ötektoid sıcaklığı üstünde a sıcaklığına soğutulduğunda şekilde görüldüğü gibi ostenitli yapı kalacaktır. Ötektoid sıcaklığına veya bunun hemen altına soğutulduğunda bütün yapı, östenitten üst üste ferrit ve sementit (Fe 3 C) levhalarından oluşan lamelli veya tabakalı bir yapıya dönüşecektir. Bu dönüşüm sırasında C atomları difüzyon yolu ile ferrit (%0.022 C) ve sementit (%6.7 C)arasında dağılacaktır. Ötektoid sıcaklığın hemen altında, aşağıdaki şekilde b noktasında, lamelli görünüşü alacaktır. Bu ötektoid yapıya, inciye benzediği için perlit adı verilmiştir. Karbonun α ferrit ve Fe 3 C deki çözünürlüğü, 727 C den oda sıcaklığına pek az değiştiğinden perlit yapısı esas olarak bu sıcaklık aralığında değişmez. Mekanik özellikler, yumuşak sünek ferrit ve sert kırılgan sementit arasındadır. ostenit Ötektoid çeliğin mikroyapısı. Mikroyapıda, koyu alanlar Fe 3 C tabakalarıdır, açık faz ise α- ferrit tir. Perlit 6 3

4 DEMİR-KARBON ALAŞIMLARINDA MİKROYAPILAR- OTEKTOİD ALTI (hipo-otektoid) SADE KARBON ÇELİKLERİ %0.4 C sade karbon çeliği (ötektoid altı çelik) 950 C de (aşağıdaki şekilde c noktası) yeterli bir süre bekletilecek olursa, yapısı homojen ostenit halini alacaktır. Bu çelik yavaşça d noktasına soğutulacak olursa (yaklaşık 775 C) ötektoid öncesi ferrit, çoğunlukla ostenit tane sınırlarında çekirdeklenerek büyüyecektir. Bu alaşım, şekildeki e sıcaklığına yavaşça soğutulucak olursa, ötektoid öncesi ferritin miktarı artacaktır. Çelik, d den e ye soğurken, arta kalan ostenitin karbon miktarı %0.4 den %0.76 e yükselecektir. 727 C de çok yavaş soğuma koşulları devam ediyorsa, kalan ostenit eşsıcaklıklı, ostenit ferrit + sementit ötektoid reaksiyonu ile perlite dönüşecektir. Pertlitteki α-ferrit, onu 727 C nin üzerinde daha önce oluşan ötektoid öncesi ferritten ayırmak için ötektoid ferrit diye adlandırılır. Aşağıda yandaki şekil, ötektoid altı ostenitlenmiş ve yavaşça oda sıcaklığına soğutulmuş çeliğin optik mikroskonbu fotoğrafını göstermektedir. Ötektoid altı (hipo-otektoid) çeliğin mikroyapısı. Ötektoidin solundaki bileşimler (% C) ötektoid altı alaşımlardır. Ötektoid altı alaşımlar, ötekoid sıcaklığın üstünde oluşan ötektoid öncesi ferrit + ötektoid sıcaklıkta oluşan ötektoid perlit (ferrit+sementit) içerir. Ötektoid Perlit Ötektoid öncesi 7 DEMİR-KARBON ALAŞIMLARINDA MİKROYAPILAR- ÖTEKTOİD ÜSTÜ (hiper-otektoid) SADE KARBON ÇELİKLERİ Ötektoid üstü çelik, 950 C de (aşağıdaki şekilde g noktası) yeterli bir süre bekletilecek olursa, yapısı homojen ostenit halini alacaktır. Bu çelik yavaşça h noktasına soğutulacak olursa (yaklaşık 775 C) ötektoid öncesi sementit, çoğunlukla ostenit tane sınırlarında çekirdeklenerek büyüyecektir. Bu alaşım ötektoid sıcaklığın hemen üstündeki sıcaklığa yavaşça soğutulucak olursa, östenit tane sınırlarında daha fazla ötektoid öncesi sementit oluşacaktır. Yavaş soğumayla dengeye yakın koşullar korunacak olursa, alaşımda kalan ostenitteki karbon miktarı %0.76 a düşecektir. 727 C de veya bunun hemen altında (i noktası), çok yavaş soğuma koşulları devam ediyorsa, kalan ostenit eşsıcaklıklı, ostenit ferrit + sementit, ötektoid reaksiyonu ile perlite dönüşecektir. Ötektoid reaksiyonu sonucu meydana gelen sementite, 727 C in üzerinde oluşan ötektoid öncesi sementitten ayırmak için, ötektoid sementit adı verilir. Ötektoid üstü (hiper-otektoid) çeliğin mikroyapısı. Ötektoidin sağındaki bileşimler (% C) ötektoid üstü alaşımlardır. Ötektoid üstü alaşımlar, ötektoid sıcaklığın üstünde oluşan ötektoid öncesi sementit + ötektoid sıcaklıkta oluşan ötektoid perlit (ferrit+sementit) içerir. Ötektoid öncesi 8 4

5 FAZLARIN MİKTARI (hatırlatma!) Fazların miktarı kaldıraç kuralına göre hesaplanır! Örnek 3: C 1 bileşiminde ötektoid üstü çelik: Perlit miktarı: Ötektoid öncesi sementit miktarı Örnek 1-%0.76 C içeren bir ötektoid karbon çeliği 750 C den 727 C ın biraz altına yavaşça soğutulmaktadır. Ostenitin tümüyle α ferrite ve sementite dönüştüğünü varsayarsak. Ağ% Ötektoid Ferrit=( )/( )x100=%88.95 Ağ.%Ötektoid sementit= ( )/( )x100=%11.05 olarak bulunur. Örnek 2-%0.40 C içeren bir ötektoid altı karbon çeliği 940 C den 727 C ın biraz üstüne yavaşça soğutulduğunda: Ağ. % Ostenit=( )/( )x100= %51.22 Ağ. % ötektoid öncesi ferrit=( )/( )x100=%48.78 bulunur. 727 C nin biraz altında soğutulduğunda: Ağ.% toplam ferrit=( )/( )x100=%94.3 Ağ. % toplam sementit=( )/( )x100=%5.7 Ağ. % ötektoid ferrit=toplam ferrit - ötektoid öncesi ferrit= =%45.52 Ağ. %ötektoid sementit=ağ.%toplam sementit=%5.7 (Soğuma sırasında ötektoid öncesi sementit oluşmamıştır). Ötektoid sıcaklığın altında C miktarı arttıkça ferrit miktarı azalır, sementit miktarı ise artar. 9 FAZ DÖNÜŞÜM KİNETİĞİ Faz dönüşümleri (mikroyapıda ve kristal yapıda değişim) üçe ayrılır: -Difüzyonlu, faz bileşiminde veya faz sayısında değişim olmayan dönüşümler (ergime, saf metalin katılaşması, allotropik dönüşümler, yeniden kristalleşme vs.) -Difüzyonlu, faz bileşiminde ve sayısında değişim olan dönüşümler (Örnek: Ötektoid reaksiyonlar) -Difüzyonsuz faz dönüşümleri: Yapıdaki atomların toplu halde küçük ölçekli yer değiştirmeleri sonucu yarı-dengeli faz oluşur.(martenzit oluşumu) Difüzyonlu faz dönüşümleri nispeten yavaştır. Nihai yapı, ısınma veya soğuma hızına bağlıdır. (Ostenit) Ötektoid dönüşüm Faz dönüşümlerinin çoğunda fazların bileşiminde, atomların difüzyonu ile değişim olur. Katılarda faz dönüşümü, katılaşmada olduğu gibi iki aşamalıdır. a) Yeni fazın çekirdekleşmesi- Bir faz dönüşümünü başlatmak için kritik bir büyüklükte mikron altı parçacıkların oluşması gerekir ki buna çekirdekleşme denir. Mikroyapı ve kafes yapısının yeni düzenini oluşturmak için,yani çekirdekleşme için, gerekli aktivasyon enerjisi, boş yerler, dislokasyonlar ve tane sınırları gibi yerlerde bu kusurların enerjileri kadar azalır. Dolayısı ile çekirdekleşme öncelikle buralarda kusur enerjisinin büyük olduğu tane sınırlarında başlar. Kafes kusurlarının çoğaltılması (plastik şekil verme, soğumada aşırı soğuma) ile dönüşümlerin erken başlaması veya daha kolay gerçekleşmesi de açıklanan nedene dayanır. b) Yeni fazın büyümesi- Bu durumda yeni fazın miktarı artarken, orijinal fazın miktarı azalır. 10 5

6 Çekirdekleşme ve büyüme kademelerinden yavaş olanı dönüşümün hızını kontrol eder. Düşük sıcaklıklarda büyüme, yüksek sıcaklıklarda ise çekirdekleşme dönüşüm hızını kontrol eder. Sabit sıcaklıkta dönüşüm miktarının zamana bağlı değişimi, aşağıdaki Avrami denklemi ile verilir. Bu değişim yandaki şekilde S-eğrisi ile gösterilmiştir. f = 1- exp (- c t n ) f = Dönüşen fazın kesirsel miktarı t = zaman; c ve n = belirli bir sıcaklıkta sabit değerlerdir. Dönüşüm hızı, %50 dönüşümün tamamlandığı sürenin tersi olarak tanımlanabilir. Büyüme hızı, sıcaklıkla Arhenious denklemine göre artar (bu ısıl aktive edilmiş proseslerin özelliğidir) Dönüşüm miktarı,f Perlit % S eğrisi: Dönüşüm yüzdesizamanın logaritması Çekirdekleşme 100 T daha büyük Büyüme log zaman T daha küçük Yandaki şekilde ötektoid çelikte, perlit yüzdesinin değişik sıcaklıklarda zamana bağlı değişimi görülmektedir. Yüksek sıcaklıklarda (verilen sıcaklıklar için) S-eğrileri sağa doğru kaymakta ve sıcaklık arttıkça dönüşüm hızı azalmaktadır. Bu demektir ki dönüşüm çekirdekleşme kademesi tarafından kontrol edilmektedir (çekirdekleşme T aşırı soğuma ile artar). Dönüşüm, difüzyon (büyüme) tarafından kontrol edilmemektedir. Difüzyon yüksek sıcaklıklarda daha hızlıdır. Zaman (sn) Çelikte ötektoid reaksiyon için dönüşüm eğrileri 11 Yeni fazlar çoğunlukla çekirdek oluşumu ve çekirdek büyümesi ile meydana geldiğinden ilke olarak aşağıdaki şekilde verilene benzer bir davranış beklenir. Şekilde %0.8 karbonlu ostenitin dönüşüm hızının sıcaklığa bağlılığışematik olarak gösterilmiştir. Artan aşırı soğuma T ile çekirdekleşme kolaylaştığından dönüşüm hızı artar, ancak bir maksimuma ulaştıktan sonra hız azalır. Çünkü sıcaklık düşüşü diğer yandan yayınmayı yavaşlatarak büyümeyi ve dolayısı ile dönüşümü güçleştirir. Dönüşüm zamanı ise dönüşüm hızının tersi olup dönüşüm zaman eğrisi C şeklindedir. Ostenit T Ö -Denge dönüşüm sıcaklığı Ferrit+Sementit Sıcaklık, T Dönüşüm için zaman eğrisi Büyüme hızı Dönüşüm hızı T=aşırı soğuma Martensit (M s ) Dönüşüm Hızı Çekirdekleş me hızı Zaman (1/dönüşüm hızı) 12 6

7 Fe-C sisteminde otektoid dönüşüm, Eutectoid transf. (Fe-C System): Yavaş soğuma ile 727 C de olur. Can make it occur at: Hızlı...727ºC soğuma (aşırı (cool soğuma) it slowly) ile below C nin altında 727ºC da olur. ( undercool it!) T( C) α ferrite L austenite α Eutectoid: +Fe3C Equil. cooling: Ttransf. = 727ºC T α+fe3c Undercooling T T aşırıa soğuma by T: Ttransf. < 727ºC Dön Dönüşümler ve aşırı soğuma ( T) L α +Fe 3 C 0.77wt%C 6.7wt%C 0.022wt%C L+Fe3C 727 C 6.7 Fe3C Adapted from Fig. 9.21,Callister 6e. (Fig adapted from Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd ed., Vol. 1, T.B. Massalski (Ed.-in-Chief), ASM International, Materials Park, OH, 1990.) cementite (Fe) Co, wt% C Not: Dönüşümde gecikmeler ısıtma sırasında da ortaya çıkar. Isıtma hızı arttıkça dönüşümler denge sıcaklığından daha yüksek sıcaklıklarda olur. Bu durumda aşırı ısıtma söz konusudur. 13 Aşırı soğumanın mikroyapıya etkisi Faz diyagramında (Bileşim-sıcaklık diyagramı) faz sınırı geçildiğinde dengeye doğru faz dönüşümü olma eğilimi vardır.fakat, dengeli yapı oluşması zaman alır ve dönüşüm gecikir.soğuma sırasında, dönüşümler faz diyagramında belirtilenden daha düşük sıcaklıklarda olur. (Isıtmada ise tersidir) Bu durumda aşırı soğuma vardır.aşırı soğumanın derecesi, soğuma hızları ile artar.yarı-dengeli fazlar, hızlı sıcaklık değişiminden dolayı oluşur. Mikroyapı soğuma hızına çok bağlıdır. Aşağıda demir-karbon alaşımlarında zamanın etkisi örnek olarak verilmektedir. Dönüşüm (reaksiyon) hızı, kristallerin çekirdekleşmesi ve büyümesine bağlıdır. 100 % Pearlite Perlit Örnekler: 50 Growth büyüme regime çekirdekleşme Nucleation regime bölgesi t 50 0 Çekirdekleşme hızı T ile artar Nucleation rate increases w/ T Büyüme hızı sıcaklıkla (T) artar. Growth rate increases w/ T (zaman) log (time) pearlite colony Perlit Adapted from Fig. 10.1, Callister 6e. Daha ince mikroyapı T, T Ö nin T just tam altında below T T T, moderately T Ö nin orta der. below altında T T T, way T Ö nin below çok altında T Çekirdekleşme hızı az Çekirdekleşme hızı orta Çekirdekleşme hızı büyük Büyüme hızı yüksek Büyüme hızı orta Büyüme hızı düşük 14 7

8 OSTENİTİN EŞ SICAKLIKLI DÖNÜŞÜM DİYAGRAMLARI (TTT Diyagramları; T=Temperature=sıcaklık; t=time=zaman; T=Transformation=Dönüşüm) Fe-C sistemi, C o = 0.77 ağ.%c T = 675 C de dönüşüm. y, % Dönüşüm % transformed T( C) T=675 C Farklı sıcaklıklarda S-eğrilerinden TTT diyagramları elde edilir. TTT diyagramları eşsıcaklık dönüşümlerini gösterir. Çelik, dönüşüm (bozunma) olmadan önce belirli bir sıcaklığa soğutulur ve bu sıcaklıkta bekletilir. Düşük sıcaklıklarda dönüşüm hemen olur ve çekirdek sayısı fazla, büyüme hızı (difüzyon düşük) az olduğu için ince tabakalı perlit (ince perlit) oluşur. Yüksek sıcaklıklarda ise, yüksek difüzyon hızı nedeniyle daha büyük tane büyümesi ve kalın tabakalı perlit yapısı (Kaba perlit) oluşur. Ötektoid bileşimden farklı diğer bileşimlerde, ötektoid öncesi faz (ferrit veya sementit) perlit ile beraber bulunur ve ötektoid öncesi dönüşüm için ilave eğriler de TTT diyagramlarında gösterilir. Austenite (stable) 700 TE (727 C) Austenite (unstable) isothermal transformation at 675 C Eş sıcaklıklı dönüşüm 600 Pearlite Ostenitin dönüşümünü etkileyen faktörlerden birisi ostenit tane büyüklüğüdür. Dönüşüm Stable= kararlı (ferrit ve karbür oluşumu) tane sınırlarında 500 Unstable=kararsız başlar. Kaba taneli ostenitte, küçük taneliyle E=Ötektoid kıyasla daha az tane sınırı yüzey alanı vardır. 400 Bu bakımdan kaba taneli ostenitten dönüşüm time (s) daha fazla zaman alacağından eşsıcaklıklı dönüşüm eğrisi sağa kayar % 50% 0%pearlite time (s) Örnek: Eşsıcaklıklı dönüşüm diyagramı (TTT diyagramı) Ötektoid bileşim, C o = 0.77 Ağ %C T > 727 C olan bir sıcaklıkta başlangıç. 625 C ye hızlı soğutma ve bu sıcaklıkta tutma. T( C) 700 Ostenit (kararlı) Austenite (stable) TE (727 C) %pearlite 50% 100% Pearlite time (s) Perlitteki ferrit ve sementit tabakalarının kalınlık oranı yaklaşık 8:1 dir. Tabaka kalınlığı dönüşüm sıcaklığına bağlı değişir. Sıcaklık arttıkça (aşırı soğuma azaldıkça), tabaka kalınlığı artar. Adapted from Fig. 10.5,Callister 6e. (Fig adapted from H. Boyer (Ed.) Atlas of Isothermal Transformation and Cooling Transformation Diagrams, American Society for Metals, 1997, p. 28.) 16 8

9 Perlit (pearlite) mikroyapıları İki durum: Tdönüşüm, TÖ nin hemen altı -- T Yüksek : diffüzyon hızlı --Perlit kaba. Tdönüşüm TÖ nin epey altında --Düşük T: difüzyon yavaş --Perlit ince. 10µm Adapted from Fig (a) and (b),callister 6e. (Fig from R.M. Ralls et al., An Introduction to Materials Science and Engineering, p. 361, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1976.) - Smaller T: colonies are larger Küçük T:kaba perlit - Larger T: colonies are smaller perlit Büyük T: ince 17 Beynit (bainite) mikroyapısının oluşumu Eşsıcaklıklı dönüşüm diyagramı Eğer dönüşüm sıcaklığı yeterince düşük ise ( 540 C) ince perlit 800 Austenite (stable) yerine beynit oluşur. T( C) A TE Yaklaşık C sıcaklık aralığında üst beynit oluşur. Üst P % pearlite beynit, uzun sementit parçaları ile ayrılmış ferrit iğnelerinden pearlite/bainite boundary oluşur. Yaklaşık C sıcaklık aralığında ise alt beynit sınırı 100% bainite oluşur. Alt beynit, ince çubuk veya bıçak şeklinde sementit ihtiva eden ince ferrit plakadan oluşur. 400 A B Beynit oluşum bölgesinde, dönüşüm hızını, mikroyapı büyümesi (difüzyon) ile kontrol edilir. Çekirdekleşme kontrol etmez. Çünkü, düşük sıcaklıklarda difüzyon yavaştır. Beynit 200 fazı çok küçük (mikroskobik) mikroyapıya sahiptir % 50% 100% time (s) Üst beynit Alt beynit Üst beynit sementit Ferrit Sementit Ferrit Alt beynit 5 µm 18 9

10 Diğer Mikroyapılar-Küreleşme (spheroidite) Küreleşme: --Küresel Fe 3C içeren α fazı --difüzyon var --beynitin veya perlitin uzun süre ısıtılması ile elde edilir. --ara yüzey alanı azalır (itici güç) Eşsıcaklıklı dönüşüm diyagramı 800 T( C) A 10-1 Austenite (stable) A 0% P B 50% 100% TE 100% spheroidite Spheroidite 100% spheroidite A=Ostenit P=Perlit B=Beynit Stable=kararlı Perlitik veya beynitik mikroyapının ötektoidin hemen altında yüksek sıcaklıklarda tavlanması ile yeni mikroyapı oluşur: ferrit matris içinde sementit küreleri. Ferrit ve sementitin bileşimi veya miktarı bu dönüşüm sırasında değişmez. Sadece sementit fazının şekli değişir. Dönüşüm karbon difüzyonu ile olduğundan yüksek sıcaklıklara ihtiyaç vardır. Dönüşüm için itici güç ferrit/sementit faz sınır yüzey alanının azalmasıdır. α (ferrite) Fe3C (cementite) time (s) (Adapted from Fig , Callister, 6e. (Fig copyright United States Steel Corporation, 1971.) 60 µm 19 Ostenit durumundaki alaşımsız bir karbon çeliği numunesi su verilerek hızla oda sıcaklığına soğutulacak olursa (YMK) Martenzit (Hacım merkezli tetragonal) dönüşümü olacaktır. HMT Martenzit: Fe atom Karbonca aşırı doymuş sites hacim merkezli tetragonal yapıya sahip yarı-kararlı faz. Eşsıcaklıklı dönüşüm diyagramı Adapted from Fig , Callister 6e. M başlangıç sıcaklığı Fe-C Alaşımlarında Martenzit (M)-I 800 T( C) A x x x x x Austenite (stable) A 0% P B 50% 100% S potential Potansiyel C yerleri C atom sites x (Adapted from Fig , Callister, 6e. TE 0% 200 M + A 50% M + A 90% M + A M=Martenzit A=Ostenit, P=Perlit B=Beynit S=Küre time (s) 60 µm Martentite Martenzit (M) needles iğneleri Austenite Ostenit (Austenite,A) (Adapted from Fig , Callister, 6e. (Fig courtesy United States Steel Corporation.) M dönüşümü hızlıdır! Difüzyon yok! Kimyasal bileşim aynı! 20 10

11 Fe-C alaşımlarında Martenzit-II Martenzit, ostenitin ötektoid sıcaklığın çok altına (fakat hala oda sıcaklığı üzerinde) hızla soğutulması (su verme) ile oluşur. Martenzit, hacim merkezli tetragonal içinde (tetragonallik HMK birim hücrenin çarpılmasıyla oluşmaktadır) karbonun aşırı doymuş arayer katı çözeltisi oluşturduğu yarı kararlı bir fazdır. Soğuma sırasında ostenitin martenzite dönüşmeye başladığı sıcaklığa martenzit başlama M b (M s ), dönüşümün tamamlandığı sıcaklığı da martenzit tamamlama, M t (M f ) sıcaklığı adı verilir. Fe-C alaşımlarında karbonun ağırlık yüzdesi arttıkça M b sıcaklığı düşmektedir. Düşük sıcaklığa erişilince hemen martenzit oluşur. Ostenitin martenzite dönüşümü difüzyonla oluşmaz, fakat bölgesel kaymalar ve ikiz oluşumları ile gerçekleşir. Tüm atomlar topluca yer değiştirir ve hiç bir atom bir nanometrenin kesrinden fazla yer değiştirmez. Difüzyon olmadığı için martensit dönüşümü çok hızlıdır. Martenzitin kimyasal bileşimi ostenitinki ile aynıdır. Tüm karbon HMT yapıdaki katı çözelti içinde kalır. Martenzit, yarı-dengeli bir faz olup oda sıcaklığında bozunmadan kalabilir. Fakat, yüksek sıcaklıkta tavlama ile denge fazlarına dönüşür. Martenzit, diğer fazlar ile beraber bulunabilir.martenzit, yarı-dengeli faz olduğu için faz diyagramlarında görülmez. Kafes parametresi Ağ.% C YMK ostenit, hacim merkezli tetragonal yapıya sahip martenzite dönüşür. Hacım merkezli teragonal (HMT) yapı, hacim merkezli kübik yapıya benzer, fakat HMT birim hücrenin bir ekseni (c kafes parametresi) diğer ikisinden (a kafes parametresi ) daha uzundur. Martenzitteki karbon miktarı arttıkça c/a oranıda artar. 21 Fe-C alaşımlarında Martenzit Oluşumu-III Sertlik Ağ %C Sertlik, martenzitteki karbon miktarı ile artar. YMK yapıda çözünmüş karbonun tamamı dönüşüm sonrasında HMT kafeste zorunlu olarak kaldığı için kafeste çarpılmalar olur veya gerilmeler ortaya çıkar. HMT kristal yapıdaki az sayıdaki kayma sistemi ve kafesteki çarpılmalar, dislokasyonların hareketini güçleştirir. Bu yüzden martenzit sert ve kırılgandır. Ayrıca martenzit oluşumu sırasında yeni kristal kusurları (dislokasyonlar, ikizler) ortaya çıkar. Özellikle dislokasyon yoğunluğunun artması martenzitin sertliğine katkıda bulunur. Martenzitteki karbon miktarı arttığında yukarıdaki olaylar daha da etkili olur, böylece sertlik karbon miktarı ile yükselir

12 Soru: Sıcak haddelenmiş 1080 (%0.8 C) çeliğinden O.25 mm kalınlığındaki sacdan kesilen küçük parçalar 850 C ta ısıtılıp aşağıdaki ısıl işlemler uygulanmıştır. Aşağıdaki şekilde ısıl işlem diyagramını kullanarak her bir ısıl işlemden sonra oluşan mikroyapıyı belirleyin. (a) Oda sıcaklığında suda su verme. (b) Erimiş tuzda 690 C ta sıcak su verme ve bu sıcaklıkta 2 saat bekledikten sonra suda suverme (c) 610 C ta sıcak su verme ve 3 dak bekletip su verme (d) 580 C ta sıcak su verme ve 2 saniye bekletip suda suverme (e) 450 C ta sıcak su verme ve 1 saat bekletip suda suverme (f) 300 C ta sıcak suverme ve 30 dak bekletip suda suverme (g) 300 C ta sıcak suverme ve 5 saat bekletip suda suverme. Cevap: (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) Tümüyle Martenzit Tümüyle kaba Perlit Tümüyle ince perlit Yak. %50Martensit+%50 ince perlit Tümüyle Üst Beynit Yak %50 alt beynit +%50 martenzit Tümüyle alt beynit 23 Mekanik özelliklere karbon miktarının etkisi Effect of wt%c Orta sertlik Pearlite (med) ferrite (soft) yumuşak Co<0.77wt%C ÇD TS(MPa) 1100 AD YS(MPa) ötektoid altı Hypoeutectoid Hypo çekme day. akma day. sertlik Hyper hardness sertlik wt%c %EL 100 %Uzama Orta sertlik Pearlite (med) Cementite (hard) sert Co>0.77wt%C Hypereutectoid ötektoid üstü 50 Hypo Darbe enerjisi % uzama Hyper Impact energy (Izod, ft-lb) wt%c Adapted from Fig , Callister 6e. (Fig based on data from Metals Handbook: Heat Treating, Vol. 4, 9th ed., V. Masseria (Managing Ed.), American Society for Metals, 1981, p. 9.) % C miktarı arttıkça çekme ve akma dayanımları artar, % uzama azalır. Sementit, ferritten daha sert ve kırılgandır. Karbon miktarı ile artan sementit miktarı, çeliği daha mukavemetli, sert fakat daha az sünek yapar

13 Mekanik özelliklere morfolojinin (fazların şekli ve boyutu) etkisi Fine vs coarse İnce, pearlite kaba, küresel vs spheroidite şekilller Brinell sertlik Brinell hardness Hypo Hyper 90 Hypo Hyper İnce perlit fine pearlite Kaba perlit coarse pearlite spheroidite küresel wt%c Süneklik (Kesit alanı daralması) Ductility (%AR) 60 küresel spheroidite 30 coarse Kaba perlit pearlite fine İnce perlit pearlite wt%c Hardness: fine > coarse > spheroidite Sertlik: %AR: ince > fine kaba < > coarse küre < spheroidite süneklik (kesit dar.): ince < kaba < küresel Adapted from Fig , Callister 6e. (Fig based on data from Metals Handbook: Heat Treating, Vol. 4, 9th ed., V. Masseria (Managing Ed.), American Society for Metals, 1981, pp. 9 and 17.) 25 Mekanik özelliklere morfolojinin (fazların şeklinin) etkisi İnce perlit kş. Martenzit: Hypo Hyper Brinell sertlik Brinell hardness martensite fine pearlite İnce perlit wt%c Sertlik: ince perlit << martenzit. Adapted from Fig , Callister 6e. (Fig adapted from Edgar C. Bain, Functions of the Alloying Elements in Steel, American Society for Metals, 1939, p. 36; and R.A. Grange, C.R. Hribal, and L.F. Porter, Metall. Trans. A, Vol. 8A, p ) 26 13

14 Adapted from Fig , Callister 6e. (Fig adapted from Fig. furnished courtesy of Republic Steel Corporati on.) martenzitin kırılganlığını azaltır, su verme sonucu ortaya çıkan iç gerilmeleri azaltır. TS(MPa) YS(MPa) Martenzit temperleme (Menevişleme)-I Menevişleme işlemi, martenzitli çeliği daha yumuşak ve sünek yapmak için ötektoid dönüşüm sıcaklığının altında bir sıcaklıkta ısıtma işlemidir. TS Çekme dayanımı YS Akma dayanımı %AR %AR %kesit alanı daralması 9 µm Adapted from Fig , Callister 6e. (Fig copyright by United States Steel Corporatio n, 1971.) Tempering T ( C) Temperleme T ( C) Fe 3 C α α. fazı Çok küçük Fe 3 C parçacıkları, α fazı içinde oluşur. Çekme (ÇD) ve akma dayanımı (AD) azalır, fakat süneklik (kesit daralması) artar. 27 Martenziti temperleme (Menevişleme)-II Martenzit, çok kırılgan olduğu için pratik uygulamalar için yapısının değiştirilmesi gerekir. Bunun için, martenzitli çelik C sıcaklık aralığında belirli bir süre temperleme işlemine tutulur. Bu işlem sonunda ferrit matris içinde çok ince taneli ve iyi dağılmış küresel sementit taneleri elde edilir. Temperlenmiş martenzit, normal martenzite göre daha az sert, daha az mukavemetlidir. Fakat, sünek ferrit fazı oluştuğu için sünekliği daha fazladır. Mekanik özellikler, sementit parçacık büyüklüğüne bağlıdır: daha az, daha büyük partikül daha az sınır alanı ve daha yumuşak, daha sünek malzeme demektir. Partikül boyutu, temperleme sıcaklığı ve/veya bekleme süresi ile, daha fazla C difüzyonu olduğu için, artar. Bu bakımdan daha yumuşak, daha sünek malzeme elde edilir. Sertlik (HRC) Zaman Temperlenmiş martensitin elektron mikrografı (9300X) 28 14

15 Mikroyapı-Mekanik özellikler Küre Kaba perlit İnce perlit Beynit Temp. Martenzit Martenzit Daha ince Daha sert / mukavemetli Daha az sünek Farklı mikroyapıların mukavemeti ve sertliği, mikroyapıların büyüklüğü ile ters orantılıdır. İnce yapılar daha fazla faz sınırlarına sahip olup dislokasyon hareketini daha fazla engeller. Mikroyapılara bakıldığında, Küresel yapı en yumuşak olanıdır. İnce perlit, kaba perlite kıyasla daha sert ve mukavemetlidir. Beynit, perlitten daha sert ve mukavemetlidir. Çeliklerde en sert, mukavemetli ve en kırılgan mikroyapı martenzittir. Düşük C lu martenzit nispeten daha az mukavemetli ve daha fazla sünektir. 29 Ostenit dönüşümünün özeti Yavaş slow soğuma cool Austenite Ostenit () Orta moderate derece soğuma cool Adapted from Fig , Callister 6e. rapid Hızlı soğuma quench Perlit Pearlite (α+fe 3 C) + Bainite (α + Fe3C layers + a (α + Fe3C Beynit plates/needles) (α+fe 3 C ) Ötektoid öncesi faz proeutectoid phase) Mukavemet Strength Martenzit Martensite Temp. T Martensite martensit Beynitbainite İnce fine perlit pearlite coarse Kaba perlitpearlite spheroidite Küreleşme Süneklik Ductility Genel General eğilimler Trends Martensite (BCT phase difüzyonsuz diffusionless dönüşüm) transformation) Martenzit (HMT yapı, reheat Yeniden ısıtma (temperleme) Tempered Temperlenmiş Martensite martenzit (α (α+fe + very 3 C) fine Fe3C particles)

Faz dönüşümleri: mikroyapı oluşumu, faz dönüşüm kinetiği

Faz dönüşümleri: mikroyapı oluşumu, faz dönüşüm kinetiği Faz dönüşümleri: mikroyapı oluşumu, faz dönüşüm kinetiği Faz dönüşümleri 1. Basit ve yayınma esaslı dönüşümler: Faz sayısını ve fazların kimyasal bileşimini değiştirmeyen basit ve yayınma esaslı ölçümler.

Detaylı

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan ISIL İŞLEMLER Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan ısıtma ve soğutma işlemleridir. İşlem

Detaylı

SAF DEMİR. 1538 o C Sıvı. 1394 o C δ Ferrit HMK. 912 o C γ Demir Östenit YMK. 25 o C α Ferrit HMK

SAF DEMİR. 1538 o C Sıvı. 1394 o C δ Ferrit HMK. 912 o C γ Demir Östenit YMK. 25 o C α Ferrit HMK DEMİRÇELİK SAF DEMİR 1538 o C Sıvı 1394 o C δ Ferrit HMK 912 o C γ Demir Östenit YMK 25 o C α Ferrit HMK DemirKarbon Sistemi Ötektik nokta Ötektoid nokta Note: only goes out to 6.7 wt% C (100 wt% Fe 3

Detaylı

DEMİR KARBON FAZ DİYAGRAMI

DEMİR KARBON FAZ DİYAGRAMI MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME BİLİMİ Demir, Çelik ve Dökme Demir Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR DEMİR KARBON FAZ DİYAGRAMI Saf demire teknolojik özellik kazandıran

Detaylı

ÇELİKLERİN ISIL İŞLEMLERİ. (Devamı)

ÇELİKLERİN ISIL İŞLEMLERİ. (Devamı) ÇELİKLERİN ISIL İŞLEMLERİ (Devamı) c a a A) Ön ve arka yüzey Fe- atomları gösterilmemiştir) B) (Tetragonal) martenzit kafesi a = b c) Şekil-2) YMK yapılı -yan yana bulunan- iki γ- Fe kristali içerisinde,

Detaylı

DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi. AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi.

DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi. AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi. DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi. TEORİK BİLGİ: Metal ve alaşımlarının, faz diyagramlarına bağlı olarak

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 9 DR. FATİH AY.

MALZEME BİLGİSİ DERS 9 DR. FATİH AY. MALZEME BİLGİSİ DERS 9 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA TANIMLAR VE TEMEL KAVRAMLAR İKİLİ FAZ DİYAGRAMLARI FAZ DİYAGRAMLARININ YORUMLANMASI DEMİR-KARBON SİSTEMİ BÖLÜM 7 FAZ

Detaylı

Prof. Dr. İRFAN AY / Öğr. Gör. FAHRETTİN KAPUSUZ 1

Prof. Dr. İRFAN AY / Öğr. Gör. FAHRETTİN KAPUSUZ 1 MAKİNE PROGRAMI MALZEME TEKNOLOJİSİ-I- (DERS NOTLARI) Prof.Dr.İrfan AY Öğr. Gör. Fahrettin Kapusuz 2008-20092009 BALIKESİR Prof. Dr. İRFAN AY / Öğr. Gör. FAHRETTİN KAPUSUZ 1 DEMİR-KARBON (Fe-C) DENGE DİYAGRAMI

Detaylı

DENEYİN ADI: Jominy uçtan su verme ile sertleşebilirlik. AMACI: Çeliklerin sertleşme kabiliyetinin belirlenmesi.

DENEYİN ADI: Jominy uçtan su verme ile sertleşebilirlik. AMACI: Çeliklerin sertleşme kabiliyetinin belirlenmesi. DENEYİN ADI: Jominy uçtan su verme ile sertleşebilirlik AMACI: Çeliklerin sertleşme kabiliyetinin belirlenmesi. TEORİK BİLGİ: Kritik soğuma hızı, TTT diyagramlarında burun noktasını kesmeden sağlanan en

Detaylı

Pratik olarak % 0.2 den az C içeren çeliklere su verilemez.

Pratik olarak % 0.2 den az C içeren çeliklere su verilemez. 1. DENEYİN AMACI: Farklı soğuma hızlarında (havada, suda ve yağda su verme ile) meydana gelebilecek mikroyapıların mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi ve su ortamında soğutulan numunenin temperleme

Detaylı

2. Sertleştirme 3. Islah etme 4. Yüzey sertleştirme Karbürleme Nitrürleme Alevle yüzey sertleştirme İndüksiyonla sertleştirme

2. Sertleştirme 3. Islah etme 4. Yüzey sertleştirme Karbürleme Nitrürleme Alevle yüzey sertleştirme İndüksiyonla sertleştirme Isıl İşlem Isıl İşlem Isıl işlem, metal veya alaşımlarına istenen özellikleri kazandırmak amacıyla katı halde uygulanan kontrollü ısıtma ve soğutma işlemleri olarak tanımlanır. Çeliğe uygulanan temel ısıl

Detaylı

KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü

KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü FAZ DİYAGRAMLARI DERS NOTLARI İçerik KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Denge Dışı Reaksiyonlar ve Oluşan Yapılar (Martenzitik ve Beynitik Yapı) Bu güne kadar işlenen konularda denge veya yarı

Detaylı

Faz ( denge) diyagramları

Faz ( denge) diyagramları Faz ( denge) diyagramları İki elementin birbirleriyle karıştırılması sonucunda, toplam iç enerji mimimum olacak şekilde yeni atom düzenleri meydana gelir. Fazlar, İç enerjinin minimum olmasını sağlayacak

Detaylı

Faz dönüşümünün gelişmesi, çekirdeklenme ve büyüme olarak adlandırılan iki farklı safhada meydana gelir.

Faz dönüşümünün gelişmesi, çekirdeklenme ve büyüme olarak adlandırılan iki farklı safhada meydana gelir. 1 Faz dönüşümlerinin çoğu ani olarak gerçekleşmediğinden, reaksiyon gelişiminin zamana bağlı, yani dönüşüm hızına bağlı olarak gelişen yapısal özelliklerini dikkate almak gerekir. Malzemelerin, özellikle

Detaylı

Demirin Kristal Yapıları

Demirin Kristal Yapıları Demirin Kristal Yapıları 1535 C 1390 C 910 C SIVI FERRİT (delta) OSTENİT (gamma) OSTENİT Kübik Yüzey Merkezli (KYM) FERRİT (alpha) FERRİT Kübik Hacim Merkezli (KHM) Kübik hacim merkezli (KHM), Kübik yüzey

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ MALZEME LABORATUARI I DERSİ ISIL İŞLEM (NORMALİZASYON, SU VERME, MENEVİŞLEME) DENEY FÖYÜ DENEYİN ADI: Isıl İşlem(Normalizasyon,

Detaylı

şeklinde, katı ( ) fazın ağırlık oranı ise; şeklinde hesaplanır.

şeklinde, katı ( ) fazın ağırlık oranı ise; şeklinde hesaplanır. FAZ DİYAGRAMLARI Malzeme özellikleri görmüş oldukları termomekanik işlemlerin sonucunda oluşan içyapılarına bağlıdır. Faz diyagramları mühendislerin içyapı değişikliği için uygulayacakları ısıl işlemin

Detaylı

1 Prof. Dr. Cuma BİNDAL - Prof. Dr. S. Cem OKUMUŞ - Doç. Dr. İbrahim

1 Prof. Dr. Cuma BİNDAL - Prof. Dr. S. Cem OKUMUŞ - Doç. Dr. İbrahim 1 DENEY NO ISIL İŞLEM-1 : NORMALİZASYON, SU VERME VE MENEVİŞLEME, JOMİNY UÇTAN SU VERME DENEYİ 1 Prof. Dr. Cuma BİNDAL - Prof. Dr. S. Cem OKUMUŞ - Doç. Dr. İbrahim ÖZBEK Araş. Gör. İbrahim ALTINSOY Deney

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 11 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net

MALZEME BİLGİSİ DERS 11 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net MALZEME BİLGİSİ DERS 11 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA DEMİR ESASLI ALAŞIMLAR DEMİR DIŞI ALAŞIMLAR METALLERE UYGULANAN İMALAT YÖNTEMLERİ METALLERE UYGULANAN ISIL İŞLEMLER

Detaylı

JOMINY DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

JOMINY DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ 1. DENEYİN AMACI: Bu deney ile incelenen çelik alaşımın su verme davranışı belirlenmektedir. Bunlardan ilki su verme sonrası elde edilebilecek maksimum sertlik değeri olup, ikincisi ise sertleşme derinliğidir

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY.

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA KIRILMANIN TEMELLERİ KIRILMA ÇEŞİTLERİ KIRILMA TOKLUĞU YORULMA S-N EĞRİSİ SÜRÜNME GİRİŞ Basınç (atm) Katı Sıvı Buhar

Detaylı

Demir-Karbon Denge Diyagramı

Demir-Karbon Denge Diyagramı Demir-Karbon Denge Diyagramı Sıcaklık Demir-Karbon diyagramı Demir, pek çok mühendislik alaşımının temelini oluşturan metaldir. Külçe demir olarak bilinen ve hemen hemen saf durumdaki demir çatı, soba

Detaylı

Geleneksel Malzemelerdeki Gelişmeler

Geleneksel Malzemelerdeki Gelişmeler Yeni Malzemeler ve Üretim Yöntemleri Geleneksel Malzemelerdeki Gelişmeler Yrd.Doç.Dr. Aysun AYDAY İleri Teknoloji Ürünü Yüksek Mukavemetli Çelikler Otomobil endüstrisinde yüksek mukavemetli çeliklere önemli

Detaylı

ÇELİĞİN ISIL İŞLEMLERİ

ÇELİĞİN ISIL İŞLEMLERİ ÇELİĞİN ISIL İŞLEMLERİ Isıl İşlem Isıl işlem; Bir malzemenin mekanik özelliklerini ve/veya içyapısını değiştirmek amacıyla, o malzemeye belli bir sıcaklık-zaman programı dahilinde uygulanan bir ısıtma

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel kavramlar Demir-Karbon Denge Diyagramı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel kavramlar Demir-Karbon Denge Diyagramı Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Temel kavramlar Demir-Karbon Denge Diyagramı İçerik Giriş Demir-sementit diyagramı Demir-grafit diyagramı Dökme demir 2 Giriş Demir, pek çok mühendislik alaşımının

Detaylı

MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 2 Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik

MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 2 Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 2 Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Bahar Yarıyılı 2. Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik 2.1. Tanımlar 2.2. Su verme

Detaylı

CALLİSTER FAZ DİYAGRAMLARI ve Demir-Karbon Diyagramı

CALLİSTER FAZ DİYAGRAMLARI ve Demir-Karbon Diyagramı CALLİSTER FAZ DİYAGRAMLARI ve Demir-Karbon Diyagramı Bileşen deyimi, çoğunlukla alaşımı oluşturan saf metaller ve/veya bileşikler için kullanılır. Örneğin bir bakır-çinko alaşımı olan pirinçte Cu ve Zn,

Detaylı

Faz Dönüşümleri. Bir fazın diğer bir faza dönüşümü zaman gerektirir. Ötektoid dönüşüm

Faz Dönüşümleri. Bir fazın diğer bir faza dönüşümü zaman gerektirir. Ötektoid dönüşüm Faz Dönüşümleri Bir fazın diğer bir faza dönüşümü zaman gerektirir. Fe C FCC g (Östenit) Ötektoid dönüşüm Fe 3 C (sementit) + a (ferrit) (BCC) Dönüşüm hızı zamana ve sıcaklığa nasıl bağlıdır? Dönüşümü

Detaylı

Isıl işlemler. Malzeme Bilgisi - RÜ. Isıl İşlemler

Isıl işlemler. Malzeme Bilgisi - RÜ. Isıl İşlemler Isıl işlemler 1 ISIL İŞLEM Katı haldeki metal ve alaşımlara, belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan ısıtma ve soğutma işlemleridir. Bütün

Detaylı

Mikroyapısal Görüntüleme ve Tanı

Mikroyapısal Görüntüleme ve Tanı Mikroyapısal Görüntüleme ve Tanı -Ek Ders Notları- Yrd. Doç. Dr. Enbiya Türedi Aralık 2012 Kaynak: www.metallograph.de 2 Malzeme: 1.7131 (16MnCr5) ötektoid-altı ısıl işlemsiz Büyütme: 500 : 1 Dağlayıcı:

Detaylı

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ Metalik malzemelerin geriye dönüşü olmayacak şekilde kontrollü fiziksel/kütlesel deformasyona (plastik deformasyon) uğratılarak şekillendirilmesi işlemlerine genel olarak

Detaylı

6. BEYAZ ve YÜKSEK ALAŞIMLI DÖKME DEMİRLER

6. BEYAZ ve YÜKSEK ALAŞIMLI DÖKME DEMİRLER 6. BEYAZ ve YÜKSEK ALAŞIMLI DÖKME DEMİRLER Gri dökme demirlerin özellikleri; kimyasal bileşimlerinin değiştirilmesi veya kalıp içindeki soğuma hızlarının değiştirilmesiyle, büyük oranda farklılıklar kazanabilir.

Detaylı

Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır.

Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır. Dislokasyon hareketi sonucu oluşan plastik deformasyon süreci kayma olarak adlandırılır. Bütün metal ve alaşımlarda bulunan dislokasyonlar, katılaşma veya plastik deformasyon sırasında veya hızlı soğutmadan

Detaylı

Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI

Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI Malzeme Malzeme Bilgisi Bilgisi PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ 1 Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI İkili alaşım sistemlerinin en önemlilerinden birisi demir-karbon

Detaylı

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler.

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler. MALZEMELER VE GERĐLMELER Malzeme Bilimi mühendisliğin temel ve en önemli konularından birisidir. Malzeme teknolojisindeki gelişim tüm mühendislik dallarını doğrudan veya dolaylı olarak etkilemektedir.

Detaylı

1. AMAÇ Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin incelenmesi

1. AMAÇ Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin incelenmesi 1. AMAÇ Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin incelenmesi 2. TEORİK BİLGİ 2.1. Çeliklerin Isıl İşlemi Metal ve alaşımlarının, faz diyagramlarına bağlı olarak ergime

Detaylı

BÖHLER W300. Sıcak iş Çeliklerinin Başlıca Özelliklerinin Karşılaştırılması

BÖHLER W300. Sıcak iş Çeliklerinin Başlıca Özelliklerinin Karşılaştırılması Sıcak iş Çeliklerinin Başlıca Özelliklerinin Karşılaştırılması Bu tablo çelik seçiminizde yardım olmak için hazırlanmıştır. Ancak yine de farklı uygulama türlerinin yarattığı gerilme koşulları dikkate

Detaylı

Bölüm 11: Uygulamalar ve Metal Alaşımların İşlenmesi

Bölüm 11: Uygulamalar ve Metal Alaşımların İşlenmesi Bölüm 11: Uygulamalar ve Metal Alaşımların İşlenmesi Metal alaşımlar nasıl sınıflandırılır ve genel uygulama alanları nedir? Metallerin genel üretim teknikleri nelerdir? Demir esalı olan ve olmayan alaşımlarda

Detaylı

Faz kavramı. Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir.

Faz kavramı. Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Faz kavramı Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Fazlar; bu atom düzenlerinden ve toplam iç yapıda bu fazların oluşturdukları

Detaylı

FAZ ve DENGE DİYAGRAMLARI

FAZ ve DENGE DİYAGRAMLARI FAZ ve DENGE DİYAGRAMLARI FAZ KAVRAMI Kristal yapılı malzemelerin içyapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Bileşen deyimi, çoğunlukla alaşımı oluşturan saf

Detaylı

Çeliklere uygulanan ısıl işlemler

Çeliklere uygulanan ısıl işlemler Çeliklere uygulanan ısıl işlemler Sertleştirme amaçlı Sertleştirme amaçlı değil Kütlesel sertleştirme Su verme+temperleme Ostemperleme Martemperleme Yüzey sertleştirme Yüzey bileşimini değiştirmeden Yüzey

Detaylı

3. MALZEME PROFİLLERİ (MATERİALS PROFİLES) 3.1. METAL VE ALAŞIMLAR. Karbon çelikleri (carbon steels)

3. MALZEME PROFİLLERİ (MATERİALS PROFİLES) 3.1. METAL VE ALAŞIMLAR. Karbon çelikleri (carbon steels) 3. MALZEME PROFİLLERİ (MATERİALS PROFİLES) 3.1. METAL VE ALAŞIMLAR Karbon çelikleri (carbon steels) Çelik, bileşiminde maksimum %2 C içeren demir karbon alaşımı olarak tanımlanabilir. Karbon çeliğin en

Detaylı

MMM291 MALZEME BİLİMİ

MMM291 MALZEME BİLİMİ MMM291 MALZEME BİLİMİ Yrd. Doç. Dr. Ayşe KALEMTAŞ Ofis Saatleri: Perşembe 14:00 16:00 ayse.kalemtas@btu.edu.tr, akalemtas@gmail.com Bursa Teknik Üniversitesi, Doğa Bilimleri, Mimarlık ve Mühendislik Fakültesi,

Detaylı

BÖLÜM 4 KAYNAK METALURJİSİ

BÖLÜM 4 KAYNAK METALURJİSİ BÖLÜM 4 KAYNAK METALURJİSİ Kaynakta Oluşan Metalurjik Bölgeler Kaynakta Oluşan Metalurjik Bölgeler Kaynak Metalinin Katılaşması Kaynak Metalinin Katılaşması Kaynak Metalinin Katılaşması Tek pasoda yapılmış

Detaylı

Ç l e i l k i l k e l r e e e Uyg u a l na n n n Yüz ü ey e y Ser Se tle l ş e t ş ir i me e İ şl ş e l m l r e i

Ç l e i l k i l k e l r e e e Uyg u a l na n n n Yüz ü ey e y Ser Se tle l ş e t ş ir i me e İ şl ş e l m l r e i Çeliklere Uygulanan Yüzey Sertleştirme İşlemleri Bazı uygulamalarda kullanılan çelik parçaların hem aşınma dirençlerinin, hem de darbe dayanımlarının yüksek olması istenir. Bunun için parçaların yüzeylerinin

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Mekanizma ve etkileyen faktörler Difüzyon

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Mekanizma ve etkileyen faktörler Difüzyon Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Mekanizma ve etkileyen faktörler Difüzyon İçerik Difüzyon nedir Difüzyon mekanizmaları Difüzyon eşitlikleri Difüzyonu etkileyen faktörler 2 Difüzyon nedir Katı içerisindeki

Detaylı

Çelikler ve Dökme Demirler

Çelikler ve Dökme Demirler Çelikler ve Dökme Demirler Fe-Fe3C Faz Diyagramı 1.Hafta Prof. Dr. İbrahim ÖZBEK Sakarya Üniversitesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü iozbek@sakarya.edu.tr Çelik Nedir? Bir Fe-C alaşımı Dünyada

Detaylı

BMM 205 Malzeme Biliminin Temelleri

BMM 205 Malzeme Biliminin Temelleri BMM 205 Malzeme Biliminin Temelleri Dislokasyonlar ve Güçlendirme Mekanizmaları Bölüm - 2 Dr. Ersin Emre Ören Biyomedikal Mühendisliği Bölümü Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü TOBB Ekonomi

Detaylı

BAZI ÖRNEKLER Soru 1 - Soru 2 -

BAZI ÖRNEKLER Soru 1 - Soru 2 - BAZI ÖRNEKLER Soru 1 - ZSD (zaman-sıcaklık-dönüşüm) diyagramlarının nasıl elde edildiğini, gerekli şekilleri çizerek açıklayınız? Cevap: Kritik Çekirdeklenme Çekirdeklenme Hızı Dönüşüm Hızı Soru 2 - Ötektoid

Detaylı

Faz kavramı. Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir.

Faz kavramı. Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Faz kavramı Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Fazlar; bu atom düzenlerinden ve toplam iç yapıda bu fazların oluşturdukları

Detaylı

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER Malzemelerin mekanik özelliği başlıca kimyasal bileşime ve içyapıya bağlıdır. Malzemelerin içyapısı da uygulanan mekanik ve ısıl işlemlere bağlı olduğundan malzemelerin

Detaylı

MUKAVEMET ARTIRICI İŞLEMLER

MUKAVEMET ARTIRICI İŞLEMLER MUKAVEMET ARTIRICI İŞLEMLER Malzemenin Mukavemeti; a) Kimyasal Bileşim b) Metalurjik Yapı değiştirilerek arttırılabilir Malzemelerin Mukavemet Arttırıcı İşlemleri: 1. Martenzitik Dönüşüm 2. Alaşım Sertleştirmesi

Detaylı

MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 2 Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik

MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 2 Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik MMT440 Çeliklerin Isıl İşlemi 2 Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Bahar Yarıyılı 2. Sertleştirme Isıl İşlemi ve Sertleşebilirlik 2.1. Tanımlar 2.2. Su verme

Detaylı

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5.

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5. MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARı) Bölüm 5. Mekanik Özellikler ve Davranışlar Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR ÇEKME TESTİ: Gerilim-Gerinim/Deformasyon Diyagramı Çekme deneyi malzemelerin mukavemeti hakkında esas dizayn

Detaylı

Paslanmaz Çeliklerin Kaynak İşlemi Esnasında Karşılaşılan Problemler ve Alınması Gereken Önlemler Paslanmaz çeliklerin kaynak işlemi esnasında

Paslanmaz Çeliklerin Kaynak İşlemi Esnasında Karşılaşılan Problemler ve Alınması Gereken Önlemler Paslanmaz çeliklerin kaynak işlemi esnasında Paslanmaz Çeliklerin Kaynak İşlemi Esnasında Karşılaşılan Problemler ve Alınması Gereken Önlemler Paslanmaz çeliklerin kaynak işlemi esnasında karşılaşılan ve kaynak kabiliyetini etkileyen problemler şunlardır:

Detaylı

Faz Dönüşümleri ve Faz (Denge) Diyagramları

Faz Dönüşümleri ve Faz (Denge) Diyagramları Faz Dönüşümleri ve Faz (Denge) Diyagramları 1. Giriş Bir cisim bağ kuvvetleri etkisi altında en düşük enerjili denge konumunda bulunan atomlar grubundan oluşur. Koşullar değişirse enerji içeriği değişir,

Detaylı

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri K O C A E L İ ÜNİVERSİTESİ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri 3 Şekillendirmenin Metalurjik Esasları Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2012-2013 Güz Yarıyılı 3. Şekillendirmenin

Detaylı

Faz kavramı. Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir.

Faz kavramı. Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Faz kavramı Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler gösteren bölgelere faz (phase) adı verilir. Fazlar; bu atom düzenlerinden ve toplam iç yapıda bu fazların oluşturdukları

Detaylı

Isıl İşlemde Risk Analizi

Isıl İşlemde Risk Analizi Isıl İşlemde Risk Analizi Tam Isıl İşlem Çevrimi Isıl işlem öncesi operasyonlar Isıl işlem operasyonları Isıl İşlemde Temel Riskler Isıl işlemde en çok karşılaşılan problemler şunlardır: Su verme çatlaması

Detaylı

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ Prof. Dr. Ramazan YILMAZ Sakarya Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Esentepe Kampüsü, 54187, SAKARYA ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ (Yaşlandırma

Detaylı

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları 1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları Sol üstte yüzey seftleştirme işlemi uygulanmış bir çelik

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Kristalleşme ve kusurlar Kristal Yapılar

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Kristalleşme ve kusurlar Kristal Yapılar Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Kristalleşme ve kusurlar Kristal Yapılar İçerik Kristalleşme Kristal yapı kusurları Noktasal kusurlar Çizgisel kusurlar Düzlemsel kusurlar Kütlesel kusurlar Katı

Detaylı

Demir Karbon Denge Diyagramı

Demir Karbon Denge Diyagramı Demir Karbon Denge Diyagramı Saf Demirin Soğuma ve Isınma Eğrileri 769 C Curie noktasıdır. Bu sıcaklığın altında Fe manyetik özellik gösterir. 1 Fe-C Denge Diyagramı Fe-C Denge Diyagramı 2 Fe-C Denge Diyagramı

Detaylı

Pik (Ham) Demir Üretimi

Pik (Ham) Demir Üretimi Pik (Ham) Demir Üretimi Çelik üretiminin ilk safhası pik demirin eldesidir. Pik demir için başlıca şu maddeler gereklidir: 1. Cevher: Demir oksit veya karbonatlardan oluşan, bir miktarda topraksal empüriteler

Detaylı

2-C- BAKIR VE ALAŞIMLARININ ISIL İŞLEMLERİ 2-C-3 MARTENSİTİK SU VERME(*)

2-C- BAKIR VE ALAŞIMLARININ ISIL İŞLEMLERİ 2-C-3 MARTENSİTİK SU VERME(*) 2-C- BAKIR VE ALAŞIMLARININ ISIL İŞLEMLERİ 2-C-3 MARTENSİTİK SU VERME(*) Sınai bakırlı alaşımlar arasında sadece soğukta iki veya çok fazlı alüminyumlu bakırlar pratik olarak mantensitik su almaya yatkındırlar.

Detaylı

Bölüm 4: X-IŞINLARI DİFRAKSİYONU İLE KANTİTATİF ANALİZ

Bölüm 4: X-IŞINLARI DİFRAKSİYONU İLE KANTİTATİF ANALİZ Malzeme Karakterizasyonu Bölüm 4: X-IŞINLARI DİFRAKSİYONU İLE KANTİTATİF ANALİZ X-IŞINLARI DİFRAKSİYONU (XRD) İLE TEK FAZLI* NUMUNEDE KANTİTAF ANALİZ Kafes parametresinin ölçümü ile kimyasal analiz: Tek

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ. DEMİR ve ÇELİK

MALZEME BİLGİSİ. DEMİR ve ÇELİK MALZEME BİLGİSİ Dr.- Ing. Rahmi ÜNAL Konu: DEMİR ve ÇELİK 1 DEMİR ve ÇELİK Demir karbon alaşımları iki sınıfa ayrılabilir; 1. Demir karbon alaşımlarında (alaşımsız çelikler) sadece demir ve karbon bulunur.

Detaylı

METALLERDE KATILAŞMA HOŞGELDİNİZ

METALLERDE KATILAŞMA HOŞGELDİNİZ METALLERDE KATILAŞMA Malzeme Malzeme Bilgisi Bilgisi PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ 1 /94 METALLERDE KATILAŞMA Metal ve alaşımlar, belirli bir sıcaklıktan sonra (ergime sıcaklığı) katı halden sıvı

Detaylı

Fe-C Faz Diyagramı. Dökümhane Eğitim Projesi Dokumhane.net 2016

Fe-C Faz Diyagramı. Dökümhane Eğitim Projesi Dokumhane.net 2016 S E C T E U R D Fe-C Faz Diyagramı 1147 Dökümhane Eğitim Projesi Dokumhane.net 2016 723 Fe-C Faz Diyagramı Demir karbon faz diyagramı, çelik ve dökme demir gibi demir-karbon alaşımlarının kompozisyon tasarımında

Detaylı

METALLERDE KATILAŞMA

METALLERDE KATILAŞMA METALLERDE KATILAŞMA Prof. Dr. Ramazan YILMAZ Sakarya Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Esentepe Kampüsü, 54187, SAKARYA METALLERDE KATILAŞMA Metal ve alaşımlar,

Detaylı

CALLİSTER - SERAMİKLER

CALLİSTER - SERAMİKLER CALLİSTER - SERAMİKLER Atomik bağı ağırlıklı olarak iyonik olan seramik malzemeler için, kristal yapılarının atomların yerine elektrikle yüklü iyonlardan oluştuğu düşünülebilir. Metal iyonları veya katyonlar

Detaylı

Uygulamalar ve Kullanım Alanları

Uygulamalar ve Kullanım Alanları BÖHLER W360 ISOBLOC ılık veya sıcak dövme kalıpları ve zımbaları için geliştirilmiş bir takım çeliğidir. Sertlik ve tokluğun istendiği çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilir. Özellikler Yüksek sertlik

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ. Katı Eriyikler

MALZEME BİLGİSİ. Katı Eriyikler MALZEME BİLGİSİ Dr.- Ing. Rahmi ÜNAL Konu: Katı Eriyikler 1 Giriş Endüstriyel metaller çoğunlukla birden fazla tür eleman içerirler, çok azı arı halde kullanılır. Arı metallerin yüksek iletkenlik, korozyona

Detaylı

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride)

ZnS (zincblende) NaCl (sodium chloride) CsCl (cesium chloride) Seramik, sert, kırılgan, yüksek ergime derecesine sahip, düşük elektrik ve ısı iletimi ile iyi kimyasal ve ısı kararlılığı olan ve yüksek basma dayanımı gösteren malzemelerdir. Malzeme özellikleri bağ

Detaylı

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ MAK-LAB15 1. Giriş ve Deneyin Amacı Bilindiği gibi malzeme seçiminde mekanik özellikler esas alınır. Malzemelerin mekanik özellikleri de iç yapılarına bağlıdır. Malzemelerin

Detaylı

MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ. Bölüm 12 Demir Alaşımları

MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ. Bölüm 12 Demir Alaşımları MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ Bölüm 12 Demir Alaşımları 1 Hedef Isıl işlem ve alaşımlama ile ötektoid reaksiyonun çeliğin yapı ve özelliklerini nasıl kontrol edileceğini öğrenmek İki özel demir alaşım

Detaylı

Çeliklerin Fiziksel Metalurjisi

Çeliklerin Fiziksel Metalurjisi Çeliklerin Fiziksel Metalurjisi Ders kapsamı Çelik malzemeler Termik dönüģümler ve kontrolü Fiziksel özellikler Ölçüm yöntemleri Malzeme seçim kriterleri Teknik ısıl iģlem uygulamaları Malzemelerin Kullanım

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net

MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY. www.fatihay.net fatihay@fatihay.net MALZEME BİLGİSİ DERS 7 DR. FATİH AY www.fatihay.net fatihay@fatihay.net GEÇEN HAFTA KRİSTAL KAFES NOKTALARI KRİSTAL KAFES DOĞRULTULARI KRİSTAL KAFES DÜZLEMLERİ DOĞRUSAL VE DÜZLEMSEL YOĞUNLUK KRİSTAL VE

Detaylı

Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri

Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri Malzeme Bilgisi ve Gemi Yapı Malzemeleri Grup 1 Pazartesi 9.00-12.50 Dersin Öğretim Üyesi: Y.Doç.Dr. Ergün Keleşoğlu Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Davutpaşa Kampüsü Kimya Metalurji Fakültesi

Detaylı

ÇELİĞİN ISIL İŞLEMLERİ. 18.12.2008 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

ÇELİĞİN ISIL İŞLEMLERİ. 18.12.2008 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER ÇELİĞİN ISIL İŞLEMLERİ Isıl İşlem Isıl işlem; bir malzemenin özelliklerini ve/veya içyapısını değiştirmek amacıyla, o malzemeye belli bir sıcaklık-zaman programı dahilinde uygulanan bir ısıtma ve soğutma

Detaylı

Malzemeler yapılarının içerisinde, belli oranlarda farklı atomları çözebilirler. Bu durum katı çözeltiler olarak adlandırılır.

Malzemeler yapılarının içerisinde, belli oranlarda farklı atomları çözebilirler. Bu durum katı çözeltiler olarak adlandırılır. KATI ÇÖZELTİ Malzemeler yapılarının içerisinde, belli oranlarda farklı atomları çözebilirler. Bu durum katı çözeltiler olarak adlandırılır. Katı çözeltilerin diğer bir ismi katı eriyiktir. Bir çözelti

Detaylı

Çeliklere Uygulanan SERTLEŞTİRME YÖNTEMLERİ

Çeliklere Uygulanan SERTLEŞTİRME YÖNTEMLERİ Çeliklere Uygulanan SERTLEŞTİRME YÖNTEMLERİ Temel Bilgiler ve Kavramlar Sertleştirme, çeliklerin A 3 veya A 1 sıcaklığı üzerindeki bir sıcaklıktan, yüzeyde (veya aynı zamanda kesitte) önemli sertlik artışı

Detaylı

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.org ISSN:1304-4141 Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi 2006 (2) 1-9 TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR Makale 4 Farklı Çeliğin Bazı Mekanik Özelliklerine Fe-Fe 3 c Faz Diyagramında

Detaylı

MMM 2011 Malzeme Bilgisi

MMM 2011 Malzeme Bilgisi MMM 2011 Malzeme Bilgisi Yrd. Doç. Dr. Işıl BİRLİK Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü isil.kayatekin@deu.edu.tr Materials Science and Engineering: An Introduction W.D. Callister, Jr., John Wiley

Detaylı

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı 1. Basma Deneyinin Amacı Mühendislik malzemelerinin çoğu, uygulanan gerilmeler altında biçimlerini kalıcı olarak değiştirirler, yani plastik şekil değişimine uğrarlar. Bu malzemelerin hangi koşullar altında

Detaylı

BÖHLER S600 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca çelik özelliklerinin karşılaştırması:

BÖHLER S600 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca çelik özelliklerinin karşılaştırması: Başlıca çelik özelliklerinin karşılaştırması: Bu tablo çelik seçiminizde yardım olmak için hazırlanmıştır. Ancak yine de farklı uygulama türlerinin yarattığı gerilme koşulları dikkate alınmamıştır. Teknik

Detaylı

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 10 Yüksek mukavemetli yapı çelikleri. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 10 Yüksek mukavemetli yapı çelikleri. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 10 Yüksek mukavemetli yapı çelikleri Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 20132014 Güz Yarıyılı Genel yapı çelikleri esasta düşük ve/veya orta karbonlu çelik olup

Detaylı

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 6 Sayı: 2 s. 95-100 Mayıs 2004

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 6 Sayı: 2 s. 95-100 Mayıs 2004 DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 6 Sayı: 2 s. 95-1 Mayıs 24 FARKLI KARBON İÇERİKLİ ÇELİKLERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ISIL İŞLEMLERLE DEĞİŞİMİ (DIFFERENCES IN MECHANICAL PROPERTIES

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Soğuma diyagramları ve sertleştirme Faz dönüşümü ve Isıl İşlem

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Soğuma diyagramları ve sertleştirme Faz dönüşümü ve Isıl İşlem Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Soğuma diyagramları ve sertleştirme Faz dönüşümü ve Isıl İşlem İçerik Faz dönüşümü İzotermal dönüşüm Martenzit Sertleşebilirlik (Jominy deneyi) Isıl işlem Yüzey

Detaylı

BÖHLER K460 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca Çelik Özelliklerinin Karşılaştırılması

BÖHLER K460 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca Çelik Özelliklerinin Karşılaştırılması Başlıca Çelik Özelliklerinin Karşılaştırılması Bu tablonun amacı çelik seçeneğini kolaylaştırmaktır. Bununla birlikte, farklı uygulamalardan etkilenen çeşitli stres koşulları hesaba katılmamıştır. Teknik

Detaylı

OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ.

OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. BÖHLER K390 MICROCLEAN, en basit anlatımla, şu anda BÖHLER ürün yelpazesinde bulunan soğuk iş uygulamaları için en gelişmiş özelliğe sahip toz metalürjisi soğuk iş takım çeliğidir. Bu çelik: Kesme, basma

Detaylı

BÖHLER S705 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca çeliklerin özelliklerinin karşılaştırılması:

BÖHLER S705 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca çeliklerin özelliklerinin karşılaştırılması: Başlıca çeliklerin özelliklerinin karşılaştırılması: Bu tablo çelik seçiminizde yardım olmak için hazırlanmıştır. Ancak yine de farklı uygulama türlerinin yarattığı gerilme koşulları dikkate alınmamıştır.

Detaylı

ÇÖKELME SERTLEŞMESİ (YAŞLANMA) DENEYİ

ÇÖKELME SERTLEŞMESİ (YAŞLANMA) DENEYİ 1. DENEYİN AMACI: Alüminyum alaşımlarında çökelme sertleşmesinin (yaşlanma) mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi ve sertleşme mekanizmasının öğrenilmesi. 2. TEORİK BİLGİ Çökelme sertleşmesi terimi,

Detaylı

BÖHLER S700 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca çeliklerin özelliklerinin karşılaştırılması:

BÖHLER S700 OSMANLI ALAŞIMLI ÇELİKLER SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. Başlıca çeliklerin özelliklerinin karşılaştırılması: Başlıca çeliklerin özelliklerinin karşılaştırılması: Bu tablo çelik seçiminizde yardım olmak için hazırlanmıştır. Ancak yine de farklı uygulama türlerinin yarattığı gerilme koşulları dikkate alınmamıştır.

Detaylı

ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM

ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM 1. Giriş Malzemelerde üretim ve uygulama sırasında görülen katılaşma, çökelme, yeniden kristalleşme, tane büyümesi gibi olaylar ile kaynak, lehim, sementasyon gibi işlemler

Detaylı

DEMİR KARBON ALAŞIMLARI

DEMİR KARBON ALAŞIMLARI DEMİR KARBON ALAŞIMLARI Fe Al Cu Zn Diğer Dünya Metal Üretimi Fe Cu Al Zn Diğer (%) 94 1 3 1 1 1600 C 1400 C d L 1200 C 1000 C g 800 C a 600 C Çelik Dökme Demir 400 C Fe 1% C 2% C 3% C 4% C 5% C 6% C

Detaylı

HADDELEME YOLU İLE İMALAT

HADDELEME YOLU İLE İMALAT HADDELEME YOLU İLE İMALAT TANIM : İki tane döner merdanenin basma kuvvetinin etkisiyle araya giren malzemeye soğuk yada sıcak olarak plastik şekil verme işlemine haddeleme denir. Haddeleme yoluyla ; kare,

Detaylı

Bu tablonun amacı, çelik seçimini kolaylaştırmaktır. Ancak, farklı uygulama tiplerinin getirdiği çeşitli baskı durumlarını hesaba katmamaktadır.

Bu tablonun amacı, çelik seçimini kolaylaştırmaktır. Ancak, farklı uygulama tiplerinin getirdiği çeşitli baskı durumlarını hesaba katmamaktadır. Sıcak iş Çeliklerinin Başlıca Özelliklerinin Karşılaştırılması 1) Martenzitik Çelik (martenzit sıcaklığı yaklaşık olarak 480 C dir); bu form, ısı ile işlem gören çelikler ile karşılaştırılamamaktadır.

Detaylı

ÇELİKLERİN KOROZYONU. 14.04.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

ÇELİKLERİN KOROZYONU. 14.04.2009 Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER ÇELİKLERİN KOROZYONU Fe-C Denge Diyagramı Fe-C Denge Diyagramı KARBON ORANLARINA GÖRE ÇELİKLER Ötektoidaltı çelik %0,006 C - %0,8 C Ötektoid (Perlitik) çelik (%0,8 C li) Ötektoidüstü çelik %0,8 C - %2,06

Detaylı

METALLERİN ISIL İŞLEMİ

METALLERİN ISIL İŞLEMİ METALLERİN ISIL İŞLEMİ 1. Tavlama 2. Çelikte Martenzit Oluşumu 3. Çökelme Sertleşmesi 4. Yüzey Sertleştirme 5. Isıl İşlem Yöntemleri ve Donanımları Isıl İşlem Malzeme içinde, mekanik özelikleri iyileştirecek

Detaylı