Endüstriyel Malzemeler 2 Demir esaslı malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Endüstriyel Malzemeler 2 Demir esaslı malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2013-2014 Güz Yarıyılı"

Ediz Bayar
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Endüstriyel Malzemeler 2 Demir esaslı malzemeler Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

2 2. Demir esaslı malzemeler 2.1. Çelikler ve çeliklerin üretimi 2.2. Çelikler ile ilgili çevresel faktörler 2.3. Uygulama yönelik bazı örnekler 2

3 Dünya cevher rezervleri (milyon ton): Sustainability Australia 18,000 of iron ore Brazil 7,600 Canada 1,700 China 25,000 India 2,800 Kazakhstan 8,300 Mauritania 800 Russia 20,000 South Africa 1,000 Sweden 3,500 Ukraine 22,000 USA 10,000 Other Countries 17,000 World total 140,000 (rounded) average Fe content: 55% 2001 yılı demir cevheri ihtiyacı: 577 Mil. t 120 yıllık rezerv Dünyada demir cevherlerinin sürdürebilirliği Kaynak: U.S. Geological Survey, Mineral Commodity Summaries

Countries 17,000 World total 140,000 (rounded) average Fe content: 55% 2001 yılı demir cevheri ihtiyacı: 577 Mil.

4 IWT, Bremen 4 Demir madeni (Brezilya, Companhia Vale Rio Doce)

5 Demir cevheri taşınması (Brezilya, İskandinav ülkeleri, Rusya ve Ukrayna) IWT, Bremen 5

6 Nufüs ve CO2-emisyonu 6

7 Madenden üretim Geri dönüşüm Enerji girdisi, Mcal/m 3 Çelik Aluminyum Titanyum Polipropilen 7 Çeşitli malzemelerden 1 ton üretmek için gereken enerji

8 Çelik ve Aluminyum otomobil karoseri üretimi için enerji tüketimi 8

9 Mio. t Hamdemir İç hurda Endüstriyel hurda Çelik tüketimi Geridönüşen hurda Year Kaynak: Jahrbuch Stahl Dünya çelik hurda kapasitesi

Geridönüşen hurda 0 1950 60 70 80 90 2000 10 15 Year

10 Çelik üretimden gelen sera gazı çoğunlukla CO2 dir. Ortalama 1 ton çelik üretmek için 1.9 ton CO2 salınımı gerekir. Ulusal Enerji Ajansına göre demir-çelik endüstrisi dünya CO2 salınımının % 4-5 ini oluşturmaktadir. Kaynak: 10 Dünya çelik tüketimi

Ulusal Enerji Ajansına göre demir-çelik endüstrisi dünya CO2

11 Kaynak: 11 Enerji tüketimini azaltmak

12 Karbon emisyonunu azaltabilecek 3 eğilim Kaynak: 12

13 Çeliğin döngüsü Çelik üretimi Hammadde çıkarılması Son kullanıcı hurdası İlk kullanıcı hurdası Şekillendirme ve diğer üretim yöntemleri Kullanım ömrü sonu/geri dönüşüm Geri dönüşüm Kullanım aşaması Kaynak: 13

diğer üretim yöntemleri Kullanım ömrü sonu/geri dönüşüm

14 Demir-çelik yan ürünlerinin kullanılması Örn: Yüksek fırın curuflarını çimento katkısı olarak kullanmak Yan ürünlerin kullanımı Kaynak: 14

15 Elektrik çelikleri örneği Trafo ve elektrik motorlarında elektrik çeliği kullanılması ile daha uzun ömürlü cihazlar üretilebilir. Böylece çeliğe ait karbon ayak izi azaltılmış olur. Karbon ayak izi Kaynak: 15

16 Climate Action programına üye olan demir çelik firmaları Kaynak: 16

17 1. Enerji kullanımını daha etkin hale getirmek için yeni çelikler geliştirilmeli ve kullanılmalı. 2. CO2 salınımını azaltan yeni çelik üretim teknolojileri geliştirilmeli yada var olan yöntemler bu yönde geliştirilmeli 3. Çalışmakta olan çelik tesisleri en iyi performanslarına taşımak için sürekli olarak teknoloji transferi yapılmalı. 4. Tüm tesislerde süreli ölçümler yapılarak bu tesislerin CO2 salınımlarını belirli sınırlar içinde tutmaları sağlanmalı. Ne yapmalı? Kaynak: 17

Çalışmakta olan çelik tesisleri en iyi performanslarına taşımak için sürekli olarak teknoloji transferi yapılmalı. 4.

18 Uygulama örnekleri; Yüksek mukavemetli çeliklerden yapılan otomobiller Kaynak: 18

19 Uygulama örnekleri; Gıdaların daha sağlıklı ve daha uzun süreli dayanımı Kaynak: 19

20 2. Demir esaslı malzemeler 2.1. Çelikler ve çeliklerin üretimi 2.2. Çelikler ile ilgili çevresel faktörler 2.3. Uygulama yönelik bazı örnekler 20

21 Çelik Kafes C Cr Mn Si Ni 16MnCr5 Sementasyon çeliği Hmk 0,16 0,95 1,15 0,25-100Cr6 Sertleşebilir çelik Hmk 1,00 1,5 0,35 0,25 - X5CrNi1810 Östenitik çelik Ymk 0, Çelikler ve uygulamaları WZL, Fraunhofer IPT 21

22 1959 ve 2012 model Mini Cooper karşılaştırması 22

23 Austin Mini 1959 BMW Mini 2012 Değişim, % Length overall, m Width overall, m Kerb weigth, kg Engine 4 cylinder,8v,petrol 4 cylinder,16v,petrol - Engine displacement, ml Max. power, bhp Compression ratio 8.5:1 10.6:1 +25 Max. torque, Nm Gearbox (manual) 4 speed 6 speed - Power assisted steering No Yes - Seat belts No Yes - Max. speed. Km/h Acceleration Km/h, s Fuel consumption, mpg 45 (touring) 42.2 (EU cycle) -6 CO 2 emissions Not required in g/km - Power/weight ratio, bhp/kg Crash requirements Not required in 1959 EuroNCAP ve 2012 model Mini Cooper karşılaştırması 23

24 Farklı çeliklerin kullanımı Sonderausgabe ATZ/MTZ Der neue Audi A6 März 2004, p

25 WZL, Fraunhofer IPT İçecek kutusu üretimi PtU, TU Darmstadt 25

26 Øresund köprüsü t mikroalaşımlı çelik kullanımı Çelik tipi : S460 Ağırlık kazancı : t Maliyet kazancı : 25 Milyon $ Dünyanın en büyük köprü tüneli Kopenhag (Danimarka) ile Malmö (İsveç) arasında Toplam uzunluk : 7845 m Çelik kullanımı IWT, Bremen 26

Benzer belgeler

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 7 Otomotiv uygulamalarında yüksek mukavemetli çelikler

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 7 Otomotiv uygulamalarında yüksek mukavemetli çelikler Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2014-2015 Güz Yarıyılı 2010: 58,5 milyon otomobil/yıl (Tüm dünyada)