Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI

Ebat: px
Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI"

Transkript

1 Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI Malzeme Malzeme Bilgisi Bilgisi PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ 1

2 Fe-C ve Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMLARI İkili alaşım sistemlerinin en önemlilerinden birisi demir-karbon sistemidir. Çelikler ve dökme demirler, endüstride pek çok uygulama alanına sahip demir-karbon alaşımlarıdır. Bu bölümde Fe-C ve Fe-Fe 3 C faz diyagramı incelenecek: Yavaş soğuma şartlarında mikroyapısal değişiklikler Oluşan fazlar nelerdir? Faz dönüşümleri nasıl meydana gelir? NOT!!!!!!! Fe-Fe 3 C faz diyagramı tüm sınavlarda sorulur. Diyagramı tam çizen öğrencimizin değerlendirmesi 100 üzerinden, çizemeyen öğrencimizin değerlendirmesi ise 80 üzerinden yapılır. 2

3 Saf Demirin Soğuma Eğrisi Saf demirin ergime sıcaklığı 1538 C dir. Saf demir, 1538 C 1394 C sıcaklıkları arasında HMK kristal yapısına sahip -demirine dönüşür. Saf demir, 1394 C de atomların birbirine yakınlaşması nedeniyle, YMK yapıya sahip -demirine dönüşür. Saf demir, 912 C HMK yapıya sahip -demirine dönüşür.

4 Poliformik dönüşme veya Allotropi Saf demirin ergime sıcaklığı 1538 C dir. Saf demir, 1538 C 1394 C sıcaklıkları arasında HMK kristal yapısına sahip -demirine dönüşür. Saf demir, 1394 C de atomların birbirine yakınlaşması nedeniyle, YMK yapıya sahip - demirine dönüşür. Saf demir, 912 C HMK yapıya sahip -demirine dönüşür. Saf demirin farklı sıcaklıklarda, farklı kristal yapılarına sahip olmasına poliformik dönüşme veya allotropi adı verilir. Allotropi, demirin en önemli özelliğinden birisidir. Çünkü bu mekanizma sayesinde ısıl işlem sonucu malzemenin yapısı değiştirilebilmektedir.

5 Niçin YMK yapıda plastik şekil verme işlemi daha kolay olur? YMK kristal yapısında 4 demir atomu, HMK yapıda 2 demir atomu mevcuttur. YMK yapı, HMK yapıdan daha fazla demir atomu içerdiği için, plastik şekil verme işlemi YMK yapıda daha kolaydır.

6 Curie (küri) noktası Saf demirin soğuma eğrisinde 768 C meydana gelen duraklamada kristal yapı değişmez. 768 C 727 C Sadece saf demir, ısıtma ve soğutma esnasında kaybolan manyetik özelliklerine tekrar kavuşmuş olur. Bu duraklama noktasına Curie (küri) noktası adı verilir. Bu sıcaklığın altında demir, mıknatıslanma özelliğine sahiptir.

7 Demir-karbon sisteminde; tamamen karbonun serbest halde (grafit) bulunmasına durumunda Fe-C (Grafit) Faz Diyagramı adını alır. karbonun demirle metaller arası bileşik (Fe 3 C) oluşturduğu kısma Fe-Fe 3 C Faz Diyagramı adı verilir.

8 Fe-C (Grafit) Faz Diyagramı Bir demir-karbon alaşımı yavaş soğutularak katılaştırılırsa, karbon atomlarının demir atomları ile birleşerek sementit fazı oluşturmasının yerine grafit taneleri meydana gelir. Bu sisteme Fe-C faz diyagramı adı verilir ve kararlı denge durumunu yansıtır.

9 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramı Bir demir-karbon alaşımı hızlı soğutulursa, karbon kristalleşecek zamanı bulamaz. Böylece sementit (Fe 3 C) adı verilen demir karbür oluşur. Sementit içeren bir alaşım, yüksek sıcaklıklarda yeterince bekletilirse, sementitin ayrışması sonucu grafitlenme görülür. Fe-Fe 3 C faz diyagramı kararsız denge (yarı kararlı-metastable) durumunu gösterir.

10 Fe-C ve Fe-Fe 3 C Faz Diyagramları arasındaki farklılık Bu iki faz diyagramı arasında sementitin yerini grafitin alması ve dönüşüm sıcaklık eğrilerinin birazcık ötelenmesinin dışında, temel reaksiyonlar açısından bir fark yoktur. Endüstriyel uygulamalarda en faydalı ve en kullanışlı olduğu için pratikte Fe- Fe 3 C faz diyagramı üzerinde durulur.

11 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Sementitte ne kadar karbon bulunur? Demirin atom numarası 56 ve karbonun atom numarası 12 olduğuna göre Fe 3 C metaller arası bileşikte, ağırlık olarak; C Fe C x100 %6.67 karbon bulunur

12 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Dönüşüm Sıcaklık Eğrilerinin Adlandırılması A 0 : Sementitin mıknatıslanma sıcaklığı (210 C) A 1 : A 2 : Demirin mıknatıslanma sıcaklığı (768 C) A 3 A 3 : A cm (A 4 ): A 2 A 1 A 0

13 Demir ve Demir-Karbon alaşımlarının Kristal yapıları (1) Ferrit ( -demir) (2) Östenit ( -demir) (3) Delta demir ( -ferrit) (4) Sementit veya demir karbür (Fe 3 C) (5) Perlit ( + Fe 3 C)

14 Ferrit ( -demir) Ferrit fazı, hacim merkezli kübik demir kristal kafesinde, karbonun arayer katı çözeltisidir. fazında karbon çok az miktarda çözünmektedir. 727 C de maksimum % oranında karbon çözünür. Karbon nispeten düşük çözünürlüğe sahip olmasına rağmen, ferritin mekanik özelliklerini önemli ölçüde etkiler. Ferrit yumuşak, 768 C nin altında mıknatıslanma özelliğine sahiptir. Ferrit ( -demir) 0 C de karbonun ferritteki çözünürlüğü, % e düşmektedir.

15 Ferrit ( -demir) Ferrit kolay şekillendirilebilir. Çekme Mukavemeti 27 kg/mm 2, kopma uzaması %40 ve sertliği 150 BHN civarındadır. 778 C altında mıknatıslanır, bu derecenin üstünde mıknatıslanma özelliğini kaybeder. Büyütme:100X

16 Östenit ( -demir) Bu faz, YMK demir kafesinde karbonun arayer katı çözeltisidir. Karbonun katı çözünürlülüğü östenit fazında daha yüksektir C de % 2.11 oranında karbon çözünürken, bu oran 727 C de % 0.77 ye düşmektedir. Östenit ( -demir) Östenit fazdan başlayarak meydana gelen faz dönüşümleri, çeliklerin ısıl işlemi için olukça önemlidir. Östenit fazı mıknatıslanma özelliği göstermez.

17 Östenit ( -demir) Büyütme: 500 X

18 Delta demir ( -ferrit) Bu faz, -ferrit gibi bir katı çökelti fazı olup, sadece oluştuğu sıcaklık aralığı farklıdır. -ferrit, 1401 C 1536 C sıcaklık aralığında kararlıdır. Delta demir ( -ferrit) -ferrit fazı, nispeten yüksek sıcaklıklarda kararlı olup, teknolojik bir öneme sahip değildir. HMK kristal kafesine sahip olan bu faz, karbonun en yüksek katı çözünürlülüğü 1495 C de, % 0.09 dur.

19 Sementit veya Demir karbür (Fe 3 C) Karbonun demirle oluşturduğu metaller arası bileşiğe sementit (Fe 3 C) adı verilir. Sementitin bileşimi % 6.67 karbon ve % demirdir. Sementit sert, gevrek ve kırılgan bir yapıya sahiptir. Sementitin varlığı sayesinde bazı çeliklerin mukavemeti artar. Ortorombik kristal yapısına sahiptir.

20 Sementit veya Demir karbür (Fe 3 C) Fe 3 C, 210 C sıcakılığın altında mıknatıslanma özelliğine sahiptir. Sertliği BHN 700 daha fazladır. Çekme dayanımı 35 MPa olup oldukça düşüktür. Basma dayanımı ise oldukça yüksektir. Fe 3 C

21 Perlit ( + Fe 3 C) Perlit, bir faz değildir, + Fe 3 C fazlarından meydana gelmiş bir mikroyapı görünümüdür. % 0.77 C içeren çeliğin, ostenit bölgesinden yavaş soğutulması sırasında 727 C sıcaklığının hemen altında meydana gelen ötektoid dönüşüm sonucunda oluşan bir yapıdır. Çekme mukavemeti 800 MPa % uzama değeri ise % 20 civarındadır.

22 Perlit ( + Fe 3 C) Perlit, ferrit ve sementit lamellerinden oluşur. Yapıda, beyaz renkli kısım ferrit matrisi, koyu renkli lameller ise sementit fazını gösterir. Fe 3 C

23 Perlit ( + Fe 3 C) Mikroyapısı Büyütme: 2500X Büyütme: X

24 Perlitin ( + Fe 3 C) oluşum ve büyüme mekanizması Perlit oluşumu ve büyümesi mekanizması Hillert tarafından geliştirilmiştir. Perlit oluşumu, östenit tane sınırlarında veya östenit tanelerinin içerisindeki diğer düzensiz bölgelerde başlar. Perlit, ferrit ya da sementit üzerinde başlar. Fe 3 C ve ince lameller veya plakalar şeklinde büyümesiyle perlit yapısı meydana gelir. Östenitten ince sementit plakalarının kenarlarına karbon difüzyonu sebebiyle ferrit plakalarının kenarları karbonca fakirleşir.

25 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Meydana Gelen Dönüşüm Olayları Ötektik dönüşüm Peritektik dönüşüm Ötektoid dönüşüm

26 Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMINDA GIBBS FAZ KURALININ UYGULANIŞI Ötektoid çelik A noktası: Östenit faz bölgesi Bu noktadaki bileşik sayısı C = 2 (Fe ve karbon) Faz sayısı P = 1 (tek bir östenit fazı) F = C P + 1 F = F = 2 bulunur. A noktasındaki serbestlik derecesi (F) 2 dir. Östenit sıcaklık bölgesinde sıcaklık ve kimyasal bileşim belirli sınırlar içerisinde birbirinden bağımsız olarak değiştirilebileceğini gösterir. Yani östenit faz bölgesi belirli bir sıcaklık ve kimyasal bileşim aralığında meydana gelir.

27 Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMINDA GIBBS FAZ KURALININ UYGULANIŞI Ötektoid çelik Ötektoid noktası: Bu noktadaki bileşik sayısı C = 2 (Fe ve karbon) Faz sayısı P = 3 (östenit, ferrit ve Fe 3 C fazları) F = C P + 1 F = F = 0 bulunur. A noktasındaki serbestlik derecesi (F) 0 dir. Ötektoid noktada basınçtan başka sıcaklık ve kimyasal bileşimde sabit olması gerektiğini gösterir. Faz diyagramında bunun sabit bir nokta olduğunu ve ancak belirli bir sıcaklık ve bileşim değeri için geçerli olduğu anlaşılır.

28 Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMINDA GIBBS FAZ KURALININ UYGULANIŞI Ötektoid çelik B noktası: Bu noktadaki bileşik sayısı C = 2 (Fe ve karbon) Faz sayısı P = 2 (ferrit ve Fe 3 C fazları) F = C P + 1 F = F = 1 bulunur. A noktasındaki serbestlik derecesi (F) 1 dir. Faz sayısı aynı kaldığı sürece sıcaklık ve kimyasal bileşimin birbirinden bağımsız olarak değişemeyeceğini gösterir. Yani bu bölgede sıcaklık ve kimyasal bileşimden birinin sabit kalıp, diğerinin değişebileceği anlamına gelir.

29 Ötektoid altı çelik Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Bölgelerin Adlandırılması ÇELİK BEYAZ DÖKME DEMİR Ötektoid üstü çelik Ötektik altı Ötektik üstü

30 DEMİR KARBON ALAŞIMLARI ÇELİK BEYAZ DÖKME DEMİR

31 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu ÖTEKTOİD ÇELİKLER Oda sıcaklığında mikroyapı: PERLİT a noktası: % 0.8 C içeren ötektoid çelik, 800 C ye kadar ısıtıldığında, yapı tamamen östenit fazdır. Bu östenitik yapı, ötektoid dönüşüm sıcaklığı olan 727 C nin hemen üzerine kadar değişmeden aynen kalır. b noktası: Ötektoid çelik, 727 C yi geçer geçmez, östenit fazı + Fe 3 C (Perlit) levhalarından oluşan iki katı faza dönüşür.

32 ÖTEKTOİD ÇELİKLER (%0.8 C) Fe 3 C PERLİT

33 ÖTEKTOİD ÇELİKLERİN (%0.8 C) SOĞUMA EĞRİSİ

34 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu ÖTEKTOİD ALTI ÇELİKLER ( %0.02 C C % 0.8 ) Oda sıcaklığında mikroyapı: Ötektoid öncesi (proötektoid) + PERLİT c noktası: C 0 bileşimine sahip ötektoid altı alaşımsız karbonlu çelik, 875 C ye kadar ısıtıldığı zaman yapı tamamen östenit ( ) faz şeklindedir. d noktası: Çelik, bu sıcaklıktan itibaren yavaşça 760 C ye kadar soğutulduğunda, östenit tane sınırlarında ötektoid öncesi katı fazı çekirdeklenmeye başlar.

35 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu ÖTEKTOİD ALTI ÇELİKLER ( %0.02 C C % 0.8 ) Oda sıcaklığında mikroyapı: Ötektoid öncesi (proötektoid) + PERLİT e noktası: Çelik, 727 C nin hemen üstündeki sıcaklığa kadar yavaşça soğutulduğu zaman, ötektoid öncesi fazı daha da büyür, östenit fazı ise küçülür.

36 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu ÖTEKTOİD ALTI ÇELİKLER ( %0.02 C C % 0.8 ) Oda sıcaklığında mikroyapı: Ötektoid öncesi (proötektoid) + PERLİT f noktası: Çelik 727 C nin altına düşer düşmez, östenit fazı perlite (ötektoid + Fe 3 C) dönüşecektir. e noktasında oluşmuş olan ötektoid öncesi fazının miktarı, değişmeden kalacaktır. Sonuç olarak 727 C nin altında ötektoid altı alaşımsız herhangi bir karbonlu çeliğin mikroyapısında, ötektoid öncesi ve perlit (ötektoid + Fe 3 C) yapısı oluşmaktadır. Bu yapı oda sıcaklığına kadar değişmeden kalır.

37 %wt C içeren Ötektoid altı çeliğin oda sıcaklığındaki mikroyapısı Büyütme: 635X

38 ÖTEKTOİD ALTI ÇELİKLERİN SOĞUMA EĞRİSİ

39 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu ÖTEKTOİD ÜSTÜ ÇELİKLER ( %0.8 C C % 2.11 ) Oda sıcaklığında mikroyapı: Ötektoid öncesi (proötektoid) Fe 3 C + PERLİT g noktası: C 1 bileşimine sahip ötektoid üstü alaşımsız karbonlu çelik, 920 C ye kadar ısıtıldığında yapı % 100 östenit fazından oluşur. h noktası: Bu çelik, 920 C den itibaren yavaşça soğutulup 780 C ye gelince, östenit tane sınırlarında Fe 3 C bileşiği çekirdeklenmeye başlar. Tane sınırlarında oluşan bu faza ötektoid öncesi Fe 3 C adı verilir.

40 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu ÖTEKTOİD ÜSTÜ ÇELİKLER ( %0.8 C C % 2.11 ) Oda sıcaklığında mikroyapı: Ötektoid öncesi (proötektoid) Fe 3 C + PERLİT Çelik 727 C nin hemen üstüne kadar yavaş soğutulduğunda, östenit tane sınırları boyunca Fe 3 C bileşiği daha da büyür. i noktası: Bu çelik 727 C nin altına düşer düşmez, östenitik fazı ( ) perlite dönüşür ve tane sınırları boyunca oluşmuş olan ötektoid öncesi Fe 3 C bileşiği aynen kalır. Böylece yapı, ötektoid öncesi Fe 3 C bileşiği ve perlit (ötektoid Fe 3 C+ ) şeklindedir. Bu yapı oda sıcaklığına kadar değişmeden kalır.

41 %wt. 1.4 C içeren Ötektoid altı çeliğin oda sıcaklığındaki mikroyapısı Büyütme: 1000X

42 ÖTEKTOİD ÜSTÜ ÇELİKLERİN SOĞUMA EĞRİSİ

43 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Ötektoid, Ötektoid Altı ve Ötektoid Üstü Çeliklerin Yavaş Soğuma Şartlarındaki Şematik Mikroyapı Oluşumları Ötektoid altı çelik Ötektoid çelik Ötektoid üstü çelik

44 TAMMAN DİYAGRAMI Faz yüzdelerinin diyagram şeklinde gösterilişine Tamman diyagramı adı verilir.

45 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu BEYAZ DÖKME DEMİR - ÖTEKTİK DÖKME DEMİR ( % 4.3 C) Yavaş soğuma şartlarında elde edilen mikroyapılar Fe 3 C Perlit (Fe 3 C+ ) Fe 3 C

46 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu Beyaz Dökme Demir - ÖTEKTİK DÖKME DEMİR (% 4.3 C) a noktası: Ötektik beyaz dökme demir, sıvı haldeyken yavaş soğutulursa 1147 C de ötektik reaksiyon sonucu östenit ( ) ve Fe 3 C fazlarına ayrışır. Bu yapıya Ledebürit ( +Fe 3 C) adı verilir. b noktası: Sıcaklık 723 C nin altına düştüğü zaman, östenit fazı ( ) perlit yapısına (Fe 3 C+ ) ve Fe 3 C aynı kalır. a b Böylece yapı perlit + Fe 3 C olur. Bu yapıya, dönüşmüş ledebürit (perlit + Fe 3 C) adı verilir.

47 Ledeburit (ᵞ + Fe 3 C) Sementit (Fe 3 C) ve ostenit ( ) tanelerinden oluşan ve % 4.3 oranında karbon içeren ötektik karışımdır. Dönüşmüş Ledeburit (Perlit+Fe 3 C) Ötektoid sıcaklığın (723 C) altındaki ledeburit demektir. Bu durumda yapıdaki ostenit taneleri perlite dönüşmüş durumda bulunur.

48 BEYAZ DÖKME DEMİR - ÖTEKTİK DÖKME DEMİR ( % 4.3 C) Şematik mikroyapı

49 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu BEYAZ DÖKME DEMİR - ÖTEKTİK ALTI DÖKME DEMİR (%2.1 C C % 4.3 C) Yavaş soğuma şartlarında elde edilen mikroyapılar c noktası: Sıvı haldeki ötektik altı beyaz dökme demir, yavaş soğuma esnasında sıcaklık likidüs çizgisinin altına düşer düşmez, dentritik östenit ( ) taneleri sıvı içerisinde çekirdeklenmeye başlar. Sıcaklık düştükçe dentritik östenit ( ) miktarı da artar. 2.Fe3 C c d f g e Ötektoid perlit Sıvı 2.Fe 3 C 2.Fe 3 C Perlit Ledebürit Dönüşmüş Ledebürit

50 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu BEYAZ DÖKME DEMİR - ÖTEKTİK ALTI DÖKME DEMİR (%2.1 C C % 4.3 C) Yavaş soğuma şartlarında elde edilen mikroyapılar d noktası: Beyaz dökme demir 1147 C nin altına düşer düşmez sıvı ergiyik ötektik reaksiyonla 2. Sementit + östenit fazlarına dönüşürken, ötektik öncesi östenit ( ) aynen kalır. Mikroyapı Östenit ( ) + Ledebürit (2. Fe 3 C+ ) 2.Fe3 C olur. c d f g e Ötektoid perlit Sıvı 2.Fe 3 C 2.Fe 3 C Perlit Ledebürit Dönüşmüş Ledebürit

51 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu BEYAZ DÖKME DEMİR - ÖTEKTİK ALTI DÖKME DEMİR (%2.1 C C % 4.3 C) Yavaş soğuma şartlarında elde edilen mikroyapılar e noktası: Ötektoid sıcaklıkdeğerine yaklaştıkça östenit fazın dentritik kolları kopmaya başlar ve birbirinden ayrılır. f ve g noktaları: Sıcaklık 723 C nin altına düşer düşmez, ötektoid östenit, ötektoid perlite dönüşür. Ledebürit yapısı da dönüşmüş ledebürite (perlit + Fe 3 C) dönüşür. 2.Fe3 C c d f g e Ötektoid perlit Sıvı 2.Fe 3 C 2.Fe 3 C Perlit Ledebürit Dönüşmüş Ledebürit

52 Ötektik altı dökme demirin mikroyapısı %3.35 C içeren ötektik altı dökme demirin mikroyapı fotoğrafı L: Ledebürit P: Perlit C: Sementit F: Ferrit Fe - %2.8 C - %1.8Si içeren ötektik altı dökme demirin mikroyapı fotoğrafı

53 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu BEYAZ DÖKME DEMİR - ÖTEKTİK ÜSTÜ DÖKME DEMİR (%4.3 C C % 6.67 C) Yavaş soğuma şartlarında elde edilen mikroyapılar h noktası: Sıvı dökme demir likidüs sıcaklığını geçince ilk olarak 1. sementit kristalleri ergiyikten ayrışır. i noktası: 1147 C sıcaklık geçilir geçilmez, 1. Fe 3 C fazı ötektik eğrinin hemen üstündeki gibi aynen kalırken, sıvı faz östenit ( ) ve sementit (Fe 3 C) katı fazlarına dönüşür. h i j 1.Fe 3 C 1.Fe 3 C Fe 3 C Sıvı Yapı: 1. sementit + Ledebürit (Fe 3 C+ ) olur. 1.Fe 3 C Fe 3 C Perlit

54 Fe-Fe 3 C Faz Diyagramında Mikroyapı Oluşumu BEYAZ DÖKME DEMİR - ÖTEKTİK ÜSTÜ DÖKME DEMİR (%4.3 C C % 6.67 C) Yavaş soğuma şartlarında elde edilen mikroyapılar j noktası: Sıcaklık 723 C yi geçer geçmez, Ötektoid öncesi 1. Fe 3 C fazı aynen kalırken, ledebürit fazları, dönüşmüş ledebürit fazlarına dönüşür. 1.Fe 3 C Sıvı h 1.Fe 3 C Yapı: 1. sementit + Dönüşmüş Ledebürit (Fe 3 C+ perlit) olur. i j Fe 3 C 1.Fe 3 C Fe 3 C Perlit

55 Ötektik üstü (Hiperötektik) dökme demirin mikroyapısı Dönüşmüş Ledebürit Fe 3 C Perlit 1.Fe 3 C 100X

56 Ötektik üstü dökme demirin mikroyapısı Fe - %4.4 C - %2.1 Si içeren ötektik üstü dökme demirin mikroyapı fotoğrafı

57 DÖKME DEMİRLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ Dökme demirlerin titreşim söndürme kabiliyetleri çok iyidir. Dökme demirin mekanik özellikleri büyük ölçüde mikro yapısına bağlıdır. Titreşim söndürme kabiliyeti a) çelik b) gri dökme demir

58 DÖKME DEMİRLERİN GENEL ÖZELLİKLERİ Dökme demirlerde grafit oluşumu, bileşim ve soğuma hızına bağlıdır. %1 den fazla Si ve daha yavaş soğuma grafit oluşumunu hızlandırır. Çoğu dökme demirde karbon grafit olarak bulunur ve mikroyapı ile mekanik özellikler, bileşim ve ısıl işleme bağlı olarak gelişir. Dökme demir türleri: 1- GRİ DÖKME DEMİR (LAMEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİR) 2- BEYAZ DÖKME DEMİR 3- KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRLER (SFERO VEYA NODULER DÖKME DEMİR) 4- TEMPER DÖKME DEMİR 5- ALACA DÖKME DEMİR 6- ALAŞIMLI ÖZEL DÖKME DEMİRLER

59 1- GRİ DÖKME DEMİR (LAMEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİR) Gri dökme demirin mikroyapısı incelendiğinde, karbonun % ünün grafit (C) lamelcikleri şeklinde yapı içerisinde dağılmış halde bulunduğu görülür. Kırıldığı zaman dökme demirin yüzeyi gri-mat görünüşünde olduğu için gri (kır) dökme demir şeklinde tanımlanır. Gri dökme demirin yapısında grafitler lamel halindedir. Bu grafitler yapı içinde boş hacim meydana getirerek dayanımı düşürürler. Grafit lamelleri

60 2- BEYAZ DÖKME DEMİR Karbonun büyük bir kısmı sementit (Fe 3 C) halindedir. Sementit, çok sert ve kırılgandır. Taşlanarak şekillendirilebilinir. Kırıldığında beyaz bir yüzey görünümüne sahip olduğu için beyaz dökme demir olarak adlandırılmıştır. Kütlesel sementit (beyaz) içeren beyaz DD (100x) Kütlesel sementit (beyaz) içeren beyaz DD (400x) Kütlesel sementit (beyaz) içeren beyaz DD (400x)

61 3- KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRLER (SFERO VEYA NODULER DÖKME DEMİR) Küresel grafitli dökme demirler, lamel grafitlerinin küreleştirilmesiyle elde edilir. Karbonun yaprağımsı lamelden küre şekline dönüşmesini sağlamak amacıyla ergimiş dökme demire az miktarda magnezyum (Mg) veya seryum (Ce) katılır. Böylece yapı içerisindeki karbonun büyük bir kısmı küçük kürecikler halinde içyapıda dağılmış olmasını sağlanır. Bu tarz iç yapıya sahip dökme demirlere küresel grafitli dökme demirler adı verilir. Bu dökme demirlere SFERO (NODULER) DÖKME DEMİR de denir. Küre şekilli grafitler dökme demire yumuşaklık (süneklik) kazandırır. Kırılmış yüzeyi parlak görünüşlüdür. 400X 100X

62 4- TEMPER DÖKME DEMİR Temper Dökme Demir, Beyaz dökme demirin C ye ısıtılması ve yavaş soğutulması ile elde edilmiştir. İşlem esnasında sementit içerisinden karbon ayrışarak karbon topaklar halinde şekillenir. Böylece kır dökme demire göre daha iyi bir şekil değiştirme kabiliyeti meydana gelir. Çekme mukavemeti artar. BEYAZ TEMPER DÖKME DEMİRLER: Yıldız şekilli grafitler nedeniyle, gri dökme demire göre daha mukavemetli ve sünektirler. SİYAH TEMPER DÖKME DEMİRLER: Beyaz dökme demir parçalar nötr bir ortamda (ör. kuvars kumu) o C a ısıtılması ve bu sıcaklıkta uzun süre (~20 saat) beklettikten sonra yavaş soğumayla elde edilirler. İşlem esnasında sementit ayrışarak, rozet şekilli temper grafitler oluşur. Soğuma hızına bağlı olarak ana yapı ferritik veya perlitik olabilir. Rozet şeklinde grafit

63 FARKLI DÖKME DEMİRLERİN MİKRO YAPILARININ KARŞILAŞTIRILMASI

64 Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMINDAN YARARLANARAK FAZLARIN BİLEŞİMİNİ ve YÜZDE MİKTARLARININ BULUNMASI Ötektoid Çelikler (% 0.8 C) a noktası: 727 C sıcaklığın üzerinde yapı tamamen östenit ( ) dir. Östenit ( ) katı fazın bileşimi: Fe - %0.8 C Östenit ( ) katı fazın yüzde miktarı: % 100

65 Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMINDAN YARARLANARAK FAZLARIN BİLEŞİMİNİ ve YÜZDE MİKTARLARININ BULUNMASI Ötektoid Çelikler (% 0.8 C) b noktası: 726 C de östenit fazı perlit yapısına ( + Fe 3 C) dönüşür. Oda sıcaklığında da yapı yine perlitikdir ( + Fe 3 C). Fazların bileşimi: : Fe - %0.02 C Fe 3 C : Fe - %6.67 C Fazların yüzde miktarı: : % 88.7 Fe 3 C : % 11.3

66 Fe-Fe 3 C FAZ DİYAGRAMINDAN YARARLANARAK FAZLARIN BİLEŞİMİNİ ve YÜZDE MİKTARLARININ BULUNMASI Ötektoid Çelikler (% 0.8 C) Oda sıcaklığı: Oda sıcaklığında yapı yine perlitikdir ( + Fe 3 C) Fazların bileşimi: : % Fe - %0.005 C Fe 3 C : Fe - %6.67 C Fazların yüzde miktarı: : % 88.5 Fe 3 C : % 11.5

67 Ötektoid Altı Çelikler (%0.02 C C % 0.8) c noktası: Alaşımsız ötektoid altı bir çeliğin (örneğin %0.3 C içeren çelik) 880 C de (A 3 eğrisinin üzerinde) yapı tamamen östenittir ( ). Fe - %0.3 C içeren çelik için: Östenit ( ) katı fazın bileşimi: Fe - %0.3 C Östenit ( ) katı fazın yüzde miktarı: % 100

68 Ötektoid Altı Çelikler (%0.02 C C % 0.8) d noktası: 770 C de + (ötektoid öncesi) ikili katı fazları östenit tane sınırlarında çekirdeklenip büyümeye başlar. Fe - %0.3 C içeren çelik için: Östenit ( ) katı fazın bileşimi: Fe - %0.4 C ötektoid öncesi katı fazın bileşimi: Fe - %0.01 C Kaldıraç kuralı ile bulunan Fazların yüzde miktarı: Ötektoid öncesi : % 25.7 : % 74.3

69 Ötektoid Altı Çelikler (%0.02 C C % 0.8) e noktası: 727 C nin hemen üstünde ötektoid öncesi fazı östenit tane sınırlarını kaplayacak şekilde büyür ve faz miktarı da azalır. Fe - %0.3 C içeren çelik için: Östenit ( ) katı fazın bileşimi: Fe - % 0.8 C ötektoid öncesi katı fazın bileşimi: Fe - % 0.02 C Kaldıraç kuralı ile bulunan Fazların yüzde miktarı: Ötektoid öncesi : % 62.6 : % 37.4

70 Ötektoid Altı Çelikler (%0.02 C C % 0.8) f noktası: 727 C nin hemen altında östenit tane sınırlarını kaplamış olan ötektoid öncesi fazı aynen kalır. Östenit ( ) fazı ise perlit yapısına dönüşür. Fe - %0.3 C içeren çelik için: Ötektoid öncesi ve Perlit içi katı fazın bileşimi: Fe - % 0.02 C Fe 3 C katı fazın bileşimi: Fe - % 6.67 C

71 Ötektoid Altı Çelikler (%0.02 C C % 0.8) f noktası: 727 C nin hemen altında östenit tane sınırlarını kaplamış olan ötektoid öncesi fazı aynen kalır. Östenit ( ) fazı ise perlit yapısına dönüşür. Kaldıraç kuralı ile bulunan Fazların yüzde miktarı: Toplam fazı yüzde miktarı: % 95.8 Perlit içi = (Toplam miktarı) -(Ötektoid öncesi ) Perlit içi = = % 33.2 Fe 3 C : % 4.2

72 Ötektoid Altı Çelikler (%0.02 C C % 0.8) Oda sıcaklığı: Oda sıcaklığında da östenit tane sınırlarını kaplamış olan ötektoid öncesi fazı ve perlit yapısı olarak aynen kalır. Fe - %0.3 C içeren çelik için: Ötektoid öncesi ve Perlit içi katı fazın bileşimi: % Fe - % C Fe 3 C katı fazın bileşimi: Fe - % 6.67 C

73 Ötektoid Altı Çelikler (%0.02 C C % 0.8) Oda sıcaklığı: Oda sıcaklığında da östenit tane sınırlarını kaplamış olan ötektoid öncesi fazı ve perlit yapısı olarak aynen kalır. Kaldıraç kuralı ile bulunan Fazların yüzde miktarı: Toplam fazı yüzde miktarı: % 95.5 Perlit içi = (Toplam miktarı) -(Ötektoid öncesi ) Perlit içi = = % 33.9 Fe 3 C : % 4.5

74 Ötektoid Üstü Çelikler (%0.8 C C % 2.11 C) g noktası: Alaşımsız ötektoid üstü bir çeliğin (örneğin %1.2 C içeren çelik) 910 C de (A cm eğrisinin üzerinde) yapı tamamen östenittir ( ). Fe - %1.2 C içeren çelik için: Östenit ( ) katı fazın bileşimi: Fe - %1.2 C Östenit ( ) katı fazın yüzde miktarı: % 100

75 Ötektoid Üstü Çelikler (%0.8 C C % 2.11 C) h noktası: Alaşımsız ötektoid üstü bir çeliğin sıcaklığı (örneğin %1.2 C içeren çelik) A cm eğrisinin hemen altına inince östenit ( ) fazının tane sınırlarında Fe 3 C katı fazı çekirdeklenmeye başlar. Fe - %1.2 C içeren çelik için: (Bağ kuralı yardımıyla) Östenit ( ) katı fazın bileşimi: Fe - %0.9 C Fe 3 C katı fazın bileşimi: Fe - %6.67 C

76 Ötektoid Üstü Çelikler (%0.8 C C % 2.11 C) h noktası: Alaşımsız ötektoid üstü bir çeliğin sıcaklığı (örneğin %1.2 C içeren çelik) A cm eğrisinin hemen altına inince östenit ( ) fazının tane sınırlarında Fe 3 C katı fazı çekirdeklenmeye başlar. Fe - %1.2 C içeren çelik için: (Kladıraç kuralı yardımıyla) Östenit ( ) katı fazın yüzde miktarı: % 94.8 Fe 3 C katı fazın yüzde miktarı: % 5.2

77 Ötektoid Üstü Çelikler (%0.8 C C % 2.11 C) i noktası: Alaşımsız ötektoid üstü bir çeliğin sıcaklığı (örneğin %1.2 C içeren çelik) A 1 eğrisinin hemen altına inince östenit ( ) fazının tane sınırlarında büyümüş olan ötektoid öncesi Fe 3 C katı fazı aynen kalır ve östenit ( ) fazı perlit yapısına dönüşür. Fe - %1.2 C içeren çelik için: (Bağ kuralı yardımıyla) katı fazın bileşimi: Fe - %0.02 C Ötektoid öncesi ve ötektoid Fe 3 C katı fazın bileşimi: Fe - %6.67 C

78 Ötektoid Üstü Çelikler (%0.8 C C % 2.11 C) i noktası: Alaşımsız ötektoid üstü bir çeliğin sıcaklığı (örneğin %1.2 C içeren çelik) A 1 eğrisinin hemen altına inince östenit ( ) fazının tane sınırlarında büyümüş olan ötektoid öncesi Fe 3 C katı fazı aynen kalır ve östenit ( ) fazı perlit yapısına dönüşür. Fe - %1.2 C içeren çelik için: (Kaldıraç kuralı yardımıyla) katı fazın yüzde miktarı: % 82.3 Toplam Fe 3 C yüzde miktarı: %17.7 Ötektoid Fe 3 C (perlit içi)=toplam Fe 3 C - ötektoid öncesi Fe 3 C Ötektoid Fe 3 C (perlit içi) = = %10.4

79 Ötektoid Üstü Çelikler (%0.8 C C % 2.11 C) Oda sıcaklığı: Östenit ( ) fazının tane sınırlarında büyümüş olan ötektoid öncesi Fe 3 C katı fazı ve perlit yapısından meydana gelir. Fe - %1.2 C içeren çelik için: (Bağ kuralı yardımıyla) katı fazın bileşimi: % Fe - %0.005 C Ötektoid öncesi ve ötektoid Fe 3 C katı fazın bileşimi: Fe - %6.67 C

80 Ötektoid Üstü Çelikler (%0.8 C C % 2.11 C) Oda sıcaklığı: Östenit ( ) fazının tane sınırlarında büyümüş olan ötektoid öncesi Fe 3 C katı fazı ve perlit yapısından meydana gelir. Fe - %1.2 C içeren çelik için: (Kaldıraç kuralı yardımıyla) katı fazın yüzde miktarı: % 82.1 Toplam Fe 3 C yüzde miktarı: %17.9 Ötektoid Fe 3 C (perlit içi)=toplam Fe 3 C - ötektoid öncesi Fe 3 C Ötektoid Fe 3 C (perlit içi) = = %10.6

81 Beyaz Dökme Demir - ÖTEKTİK DÖKME DEMİR (% 4.3 C) Fe - %4.3 C içeren dökme demir Sıcaklık 723 C nin hemen üstü: Yapı: Ledebürit ( +Fe 3 C) (Bağ kuralı yardımıyla) katı fazın bileşimi: Fe - %0.8 C Fe 3 C katı fazın bileşimi: Fe - %6.67 C

82 Beyaz Dökme Demir - ÖTEKTİK DÖKME DEMİR (% 4.3 C) Fe - %4.3 C içeren dökme demir Sıcaklık 723 C nin hemen üstü: Yapı: Ledebürit ( +Fe 3 C) (Kaldıraç kuralı yardımıyla) katı fazın yüzde miktarı: %40 Fe 3 C katı fazın yüzde miktarı: % 60

83 Beyaz Dökme Demir - ÖTEKTİK DÖKME DEMİR (% 4.3 C) Fe - %4.3 C içeren dökme demir Sıcaklık 723 C nin hemen altı: Yapı: Dönüşmüş Ledebürit (Perlit +Fe 3 C) (Bağ kuralı yardımıyla) katı fazın bileşimi: Fe- %0.02 C Fe 3 C katı fazın bileşimi: Fe- %6.67

84 Beyaz Dökme Demir - ÖTEKTİK DÖKME DEMİR (% 4.3 C) Fe - %4.3 C içeren dökme demir Sıcaklık 723 C nin hemen altı: Yapı: Dönüşmüş Ledebürit (Perlit +Fe 3 C) (Kaldıraç kuralı yardımıyla) katı fazın yüzde miktarı: % 35 Toplam Fe 3 C katı fazın yüzde miktarı: % 65 Perlit içi Fe 3 C = Toplam Fe 3 C - Ötektoid öncesi Fe 3 C Perlit içi Fe 3 C = = % 5

85 ÖRNEK UYGULAMA Soru: %27 perlit ve %73 primer ferrit (ötektoid öncesi) içeren çeliğin oda sıcaklığındaki bileşimini bulunuz. ÇÖZÜM: Formül: (% miktarı). (%C miktarı) = (% perlit miktarı) [0.8 (%C miktarı)] (0.73). (%C miktarı) = (0.27) [0.8 - (%C miktarı) ] (0.73). (%C miktarı) = [0.27. (%C miktarı)] [(0.73). (%C miktarı)] + [0.27. (%C miktarı)] = (%C miktarı)] = Çelik, oda sıcaklığında % C içerir

86 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN FAZ DİYAGRAMININ YAPISININ DEĞİŞİMİNE ETKİLERİ Çelikler, alaşım elementi içerdiklerinden demir faz diyagramlarının yapısını da bu alaşım elementleri etkilemekte ve faz diyagramının yapısal şekil değişimine sebep olmaktadırlar. 1- Östenit faz bölgesinin genişlemesine sebep olan alaşım elementleri vardır. Östenit dengeleyici elementler olarak tanımlanır. 2- Östenit faz bölgesinin daralıp, ferrit bölgesinin genişlemesine sebep olan elementler vardır.

87 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN FAZ DİYAGRAMININ YAPISININ DEĞİŞİMİNE ETKİLERİ 1- Açık östenit ( ) faz bölgesi: Mn, Ni, Co gibi alaşım elementleri, östenit faz bölgesinin genişlemesine sebep olan elementler kategorisine girer. Bu elementler + bölgesini oda sıcaklığına kadar düşürürken δ + bölgesini ergime sıcaklık aralığına kadar yükselmesine sebp olurlar. Böylece fazı geniş bir sıcaklık aralığında kararlı bir şekilde bulunmaktadır.

88 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN FAZ DİYAGRAMININ YAPISININ DEĞİŞİMİNE ETKİLERİ 2- Genişlemiş östenit ( ) faz bölgesi: C, N, Cu, Zn, Au elementleri, östenit faz bölgesini daraltır. Özellikle C ve N elementlerinin varlığı, östenit faz bölgesini, östenit içerisinde ağırlık olarak çözünürlük sınırı olan %2 ve % 2.8 değerlerine kadar genişletmektedir.

89 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN FAZ DİYAGRAMININ YAPISININ DEĞİŞİMİNE ETKİLERİ 3- Kapalı östenit ( ) faz bölgesi: Si, Al, Be ve karbür oluşturan Cr, Ti, V, Mo, W elementleri ferrit oluşumunu sağlayan elementler olup, östenit bölgesinin sıcaklık aralığını daraltarak östenit bölgesinin küçük bir alanla sınırlı kalmasına sebep olmaktadırlar.

90 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN FAZ DİYAGRAMININ YAPISININ DEĞİŞİMİNE ETKİLERİ 4- Daralmış östenit ( ) faz bölgesi: Bor, Ta, Zr ve Nb elementleri ferrit ve östenit fazlarının belli sınırlar içinde kalmasını sağlarlar. Ferrit ve östenit katı eriği intermetalik bileşikler ile veya katı ergiyik ile denge içerisindedir.

91 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN ÖTEKTOİD NOKTAYA ETKİSİ Çeliğe alaşım elementi ilavesiyle ötektoid sıcaklık değerini azaltma veya arttırmaya sebep olmaktadır. Ayrıca ilave alaşım elementleri, ötektoid noktasının % karbon içeriğinin de değişmesine neden olmaktadırlar. Karbon dışında çeliğe ilave edilen alaşım elementleri ve miktarlarının ötektoid bileşimin (%ağ. 0,76 C) üzerindeki etkisi Karbon dışında çeliğe ilave edilen alaşım elementleri ve miktarlarının ötektoid sıcaklık üzerindeki etkileri

92 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN ÖSTENİT FAZ BÖLGESİNE ETKİSİ Alaşım elementlerinin Fe-Ti-C ve Fe-Cr-C sistemlerindeki östenit faz bölgesine etkileri %1 Ti elementi ilavesi östenit halkasının kaldırılması için yeterlidir. % 20 Cr elementi ilavesi östenit halkasının kaldırılması için yeterlidir.

93 DEMİR ALAŞIMLARINDA ALAŞIM ELEMENTLERİNİN ÖSTENİT FAZ BÖLGESİNE ETKİSİ Alaşım elementlerinin Fe-Mo-C ve Fe-Mn-C sistemlerindeki östenit faz bölgesine etkileri %7 Mo elementi ilavesi östenit halkasının kaldırılması için yeterlidir. Mangan ilavesi östenit halkasının sıcaklık bölgesini daha düşük seviyelere indirmektedir.

94 DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM

95

96

97

98

99

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

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

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

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

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

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

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

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

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 ( 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

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

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

Dökme Demirlerin Korozyonu Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Dökme Demirlerin Korozyonu Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Dökme Demirlerin Korozyonu DÖKME DEMİR %2,06-%6,67 oranında karbon içeren Fe-C alaşımıdır. Gevrektirler. İstenilen parça üretimi sadece döküm ve talaşlı şekillendirme ile gerçekleştirilir. Dayanım yükseltici

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

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

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

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

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK VE KIRILMA Doç.Dr.Salim ŞAHĠN TOKLUK Tokluk bir malzemenin kırılmadan önce sönümlediği enerjinin bir ölçüsüdür. Bir malzemenin kırılmadan bir darbeye dayanması yeteneği söz konusu olduğunda önem

Detaylı

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI)

MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI) MALZEME BİLİMİ (DERS NOTLARI) Bölüm 9. Fe-C Faz Diyagramı ve Demir Esaslı Malzemeler Doç.Dr. Özkan ÖZDEMİR Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR Fe ve alaşımlarının çok geniş bir istek yelpazesine (sertlik, süneklik,

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

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

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

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

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

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

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

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

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

MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MARMARA ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME BİLİMİ -Fazlar - Yrd. Doç. Dr. Abdullah DEMİR FAZ KAVRAMI Kristal yapılı malzemelerin iç yapılarında homojen ve belirli özellikler

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

2.2 DÖKME DEMİRLER. MALZEME BİLGİSİNE GİRİŞ, Burhan Oğuz, OERLIKON Yayını,

2.2 DÖKME DEMİRLER. MALZEME BİLGİSİNE GİRİŞ, Burhan Oğuz, OERLIKON Yayını, 2.2 DÖKME DEMİRLER Başlarda gördüğümüz gibi, yüksek fırından alman dökme demir (pik demiri) genellikle çeliğe dönüştürülür. Ama bunun bir bölümü, kupol ocaklarında ergitilerek, çelik endüstrisinin hemen

Detaylı

KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü

KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü FAZ DİYAGRAMLARI DERS NOTLARI İçerik KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Peritektik Alaşım Sistemleri Peritektik Dönüşüm: Peritektik dönüşüm; ötektik dönüşüm gösteren alaşım sistemlerine benzer

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

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

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

İmal Usulleri. Döküm Tekniği

İmal Usulleri. Döküm Tekniği İmal Usulleri Döküm Tekniği Örnek Heterojen Çekirdeklenme Alışılmamış laboratuar deneyleri dışında, sıvı metal için homojen çekirdeklenme asla olmaz. Uygulamadaki sıvı metallerin içinde hemen her zaman

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

Demir Karbon Denge Diyagramı

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

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

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

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

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

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

BÖLÜM 3 DİFÜZYON (YAYINIM)

BÖLÜM 3 DİFÜZYON (YAYINIM) BÖLÜM 3 DİFÜZYON (YAYINIM) 1 Mürekkebin suda yayılması veya kolonyanın havada yayılması difüzyona örnektir. En hızlı difüzyon gazlarda görülür. Katılarda atom hareketleri daha yavaş olduğu için katılarda

Detaylı

Beyaz dökme demir mikroyapısı. Metalografik yapı beyaz renkli sementitle birlikte dendritik karakterde katılaşmış ince bir perlitik şebekeyi

Beyaz dökme demir mikroyapısı. Metalografik yapı beyaz renkli sementitle birlikte dendritik karakterde katılaşmış ince bir perlitik şebekeyi DÖKME DEMİRLER BEYAZ DÖKME DEMİR Beyaz dökme demir mikroyapısı. Metalografik yapı beyaz renkli sementitle birlikte dendritik karakterde katılaşmış ince bir perlitik şebekeyi göstermektedir. BEYAZ DÖKME

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

DENEYİN ADI: Kum ve Metal Kalıba Döküm Deneyi. AMACI: Döküm yoluyla şekillendirme işleminin öğrenilmesi.

DENEYİN ADI: Kum ve Metal Kalıba Döküm Deneyi. AMACI: Döküm yoluyla şekillendirme işleminin öğrenilmesi. DENEYİN ADI: Kum ve Metal Kalıba Döküm Deneyi AMACI: Döküm yoluyla şekillendirme işleminin öğrenilmesi. TEORİK BİLGİ: Metalik malzemelerin dökümü, istenen bir şekli elde etmek için, seçilen metal veya

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

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

Fiziksel özellikler nelerdir? Mekanik Elektriksel Termal Manyetik Optik

Fiziksel özellikler nelerdir? Mekanik Elektriksel Termal Manyetik Optik DENGE DİYAGRAMLARI Fiziksel özellikler nelerdir? Mekanik Elektriksel Termal Manyetik Optik Malzemeler neden farklı özellikler gösterirler? Özellikler Fiziksel Kimyasal Bahsi gecen yapısal etkenlerden elektron

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

Demir, atom numarası 26 olan kimyasal element. Simgesi Fe dir. Demir, yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Yerkürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin

Demir, atom numarası 26 olan kimyasal element. Simgesi Fe dir. Demir, yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Yerkürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin Demir, atom numarası 26 olan kimyasal element. Simgesi Fe dir. Demir, yerkabuğunda en çok bulunan metaldir. Yerkürenin merkezindeki sıvı çekirdeğin de tek bir demir kristali olduğu tahmin edilmekle birlikte,

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

Demir Esaslı Malzemelerin İsimlendirilmesi

Demir Esaslı Malzemelerin İsimlendirilmesi Demir Esaslı Malzemelerin İsimlendirilmesi Malzemelerin listelerde, tablolarda ve raporlarda kısa ve tam olarak belirtilmesi için (Alman normu DIN e göre) iki olanak vardır: a) DIN 17007 ye göre malzeme

Detaylı

Metallerde Özel Kırılganlıklar HASAR ANALİZİ

Metallerde Özel Kırılganlıklar HASAR ANALİZİ Metallerde Özel Kırılganlıklar HASAR ANALİZİ Prof. Dr. Akgün ALSARAN 11 Giriş Hidrojen gevrekliği Sıvı metal kırılganlığı Temper gevrekliği Ana Hatlar 22 Malzemelerin servis koşullarında performanslarını;

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

KİMYASAL BİLEŞİMİ. Element % Karbon Silisyum Manganez Fosfor Kükürt

KİMYASAL BİLEŞİMİ. Element % Karbon Silisyum Manganez Fosfor Kükürt GRİ DÖKME DEMİRLER GRİ DÖKME DEMİR Katılaştıktan sonra bileşimindeki karbonun büyük bir kısmı serbest grafit yaprakları (lamel) halinde bulunan bir dökme demir çeşididir. Kırıldığı zaman, yüzeyi gri görünüşlüdür.

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

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

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010 WEBSİTE www2.aku.edu.tr/~hitit Dersler İÇERİK Metalik Malzemelerin Genel Karakteristiklerİ Denge diyagramları Ergitme ve döküm Dökme demir ve çelikler

Detaylı

SÜPERALA IMLAR. Yüksek sıcaklık dayanımı

SÜPERALA IMLAR. Yüksek sıcaklık dayanımı SÜPERALA IMLAR SÜPERALA IMLAR Nikel ve Kobalt alaşımları: Korozyon dayanımı ve yüksek sıcaklık dayanımı için kullanılırlar. Yüksek ergime sıcaklığına ve dayanıma sahiptirler.. Süperalaşımlar: Nikel bazlı

Detaylı

Yüzey Sertleştirme 1

Yüzey Sertleştirme 1 Yüzey Sertleştirme 1 Yüzey sertleştirme Sünek yapıya sahip çeliklerden imal edilmiş makine parçalarında sert ve aşınmaya dayanıklı bir yüzey istenir. Örneğin yatak muylusu, kavrama tırnağı ve diğer temas

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

TOZ METALURJİSİ Prof.Dr. Muzaffer ZEREN

TOZ METALURJİSİ Prof.Dr. Muzaffer ZEREN . TEKNİK SEÇİMLİ DERS I TOZ METALURJİSİ Prof.Dr. Muzaffer ZEREN SİNTERLEME Sinterleme, partiküllerarası birleşmeyi oluşturan ısıl prosestir; aynı zamanda ham konumda gözlenen özellikler artırılır. . Sinterlemenin

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

ÇİNKO ALAŞIMLARI :34 1

ÇİNKO ALAŞIMLARI :34 1 09.11.2012 09:34 1 Çinko oda sıcaklıklarında bile deformasyon sertleşmesine uğrayan birkaç metalden biridir. Oda sıcaklıklarında düşük gerilimler çinkonun yapısında kalıcı bozunum yaratabilir. Bu nedenle

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

KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü

KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü FAZ DİYAGRAMLARI DERS NOTLARI İçerik KTÜ, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Çeliklerde Soğuma Sırasında Oluşan İçyapılar 2 Çeliklerde Soğuma Sırasında Oluşan İçyapılar Yukarıdaki şekilden görüldüğü

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

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

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

DARBE DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi

DARBE DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi 1. Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi Darbe deneyi gevrek kırılmaya neden olabilecek şartlar altında çalışan malzemelerin mekanik özelliklerinin saptanmasında kullanılır. Darbe deneyinin genel olarak amacı,

Detaylı

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Süper alaşım; ana yapısı demir, nikel yada kobalt olan nisbeten yüksek miktarlarda krom, az miktarda da yüksek sıcaklıkta ergiyen molibden, wofram, alüminyum ve titanyum içeren alaşım olarak tanımlanabilir.

Detaylı

MALZEME BİLGİSİ. Katılaşma, Kristal Kusurları

MALZEME BİLGİSİ. Katılaşma, Kristal Kusurları MALZEME BİLGİSİ Dr.- Ing. Rahmi ÜNAL Konu: Katılaşma, Kristal Kusurları 1 Saf Metallerde Katılaşma Metal ve alaşım malzemelerin kullanım özellikleri büyük ölçüde katılaşma sırasında oluşan iç yapı ile

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

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

YORULMA HASARLARI Y r o u r l u m a ne n dir i?

YORULMA HASARLARI Y r o u r l u m a ne n dir i? YORULMA HASARLARI 1 Yorulma nedir? Malzemenin tekrarlı yüklere maruz kalması, belli bir tekrar sayısından sonra yüzeyde çatlak oluşması, bunu takip eden kopma olayı ile malzemenin son bulmasına YORULMA

Detaylı

DÖKME DEMİRLER: Mikroyapı ve Alaşım Elementleri

DÖKME DEMİRLER: Mikroyapı ve Alaşım Elementleri DÖKME DEMİRLER: Mikroyapı ve Alaşım Elementleri Mikroyapı Dökme demirler mikroyapıya duyarlı alaşımlara örnek teşkil ederler, bir başka deyimle metal özellikleri büyük ölçüde metalografik yapıya bağlı

Detaylı

ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI

ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI 1 ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI 2 Elektrik ışığı ilk kez halka tanıtıldığında insanlar gaz lambasına o kadar alışkındı ki, Edison Company talimat ve güvenceleri

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

METALLER. şeklinde sıralanır. Demir esaslı alaşımlarda karşılaşılan en önemli problem korozyon eğilimlerinin yüksek olmasıdır.

METALLER. şeklinde sıralanır. Demir esaslı alaşımlarda karşılaşılan en önemli problem korozyon eğilimlerinin yüksek olmasıdır. METALLER Malzeme seçimiyle ilgili kararlar hem tasarım hem de imalat faaliyetleri açısından son derece önemlidir. Malzemeler temel olarak metaller, seramikler ve polimerler ile bunların fiziksel birleşiminden

Detaylı

Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok

Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok Bir cismin içinde mevcut olan veya sonradan oluşan bir çatlağın, cisme uygulanan gerilmelerin etkisi altında, ilerleyerek cismi iki veya daha çok parçaya ayırmasına "kırılma" adı verilir. KIRILMA ÇEŞİTLERİ

Detaylı

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 11 Yüksek sıcaklığa dayanıklı çelikler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 11 Yüksek sıcaklığa dayanıklı çelikler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 11 Yüksek sıcaklığa dayanıklı çelikler Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir 2011-2012 Güz Yarıyılı Sıcaklık, K Sıcaklık, C 4000 W Ergiyik Ta 3000 T m Mo Nb Hf 2000

Detaylı

CERRAHİ İĞNE ALAŞIMLARI. Microbiologist KADİR GÜRBÜZ

CERRAHİ İĞNE ALAŞIMLARI. Microbiologist KADİR GÜRBÜZ CERRAHİ İĞNE ALAŞIMLARI Microbiologist KADİR GÜRBÜZ Bileşimlerinde en az % 12 krom bulunan çelikler paslanmaz çeliklerdir.tüm paslanmaz çeliklerin korozyon direnci, çok yoğun ve koruyucu krom oksit ince

Detaylı

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel kavramlar Faz Diyagramları

Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Temel kavramlar Faz Diyagramları Malzeme Bilgisi Prof. Dr. Akgün ALSARAN Temel kavramlar Faz Diyagramları İçerik Giriş Ergime ve katılaşma Faz diyagramları Faz kuralı Faz diyagramlarından sağlanan bilgiler Denge halleri Dğer reksiyon

Detaylı

Emre Yalçın (Odöksan ELBA) 7.Oturum: Süreçler ve Kontrol 7th Session: Process and Control

Emre Yalçın (Odöksan ELBA) 7.Oturum: Süreçler ve Kontrol 7th Session: Process and Control «İnce ve Kalın Kesitli SiMo Küresel Dökme Demirlerin Isıl İşlem Öncesinde ve Sonrasında Mikroyapı ve Mekanik Özellikleri» «The Effect of Heat Treatment To Microstructure and Mechanic Properties of Thin

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

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

MMT444 Malzemelerde Simülasyon Termodinamik ve Kinetik

MMT444 Malzemelerde Simülasyon Termodinamik ve Kinetik K O C A E L İ ÜNİVERSİTESİ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü MMT444 Malzemelerde Simülasyon Termodinamik ve Kinetik 4 Termodinamik modelleme: ThermoCalc Doç. Dr. Ersoy Erişir 2015-2016 Bahar Yarıyılı

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

BAKIR ALAŞIMLARI. Prof. Dr. Ramazan YILMAZ & Yrd. Doç. Dr. Zafer BARLAS

BAKIR ALAŞIMLARI. Prof. Dr. Ramazan YILMAZ & Yrd. Doç. Dr. Zafer BARLAS BAKIR ALAŞIMLARI Prof. Dr. Ramazan YILMAZ & Yrd. Doç. Dr. Zafer BARLAS Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi, Metalürji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü BAKIR VE ALAŞIMLARININ SINIFLANDIRILMASI 2 BAKIR

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

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR www.teknolojikarastirmalar.org ISSN:1304-4141 Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi 2005 (4) 41-45 TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR Teknik Not Soner BUYTOZ, İlyas SOMUNKIRAN Fırat Üniversitesi, Teknik Eğitim

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

Sürünme ; Yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerde görülen hasar dır. Yük veya gerilme altında zamanla meydana gelen plastik deformasyona sürünme

Sürünme ; Yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerde görülen hasar dır. Yük veya gerilme altında zamanla meydana gelen plastik deformasyona sürünme SÜRÜNME HASARLARI 1 Sürünme ; Yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemelerde görülen hasar dır. Yük veya gerilme altında zamanla meydana gelen plastik deformasyona sürünme denir. 2 Günümüzde yüksek sıcaklık

Detaylı

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ. Arş. Gör.

BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ. Arş. Gör. BARTIN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ ve MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ METALİK MALZEMELERİN DARBE DENEY FÖYÜ Arş. Gör. Emre ALP 1.Metalik Malzemelerin Darbe Deneyi Darbe deneyi gevrek kırılmaya

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

Vermiküler/Silindirik Grafitli Dökme Demir COMPACTED GRAPHITE CAST IRON

Vermiküler/Silindirik Grafitli Dökme Demir COMPACTED GRAPHITE CAST IRON Vermiküler/Silindirik Grafitli Dökme Demir COMPACTED GRAPHITE CAST IRON Ferrit Silindirik grafitler (Ferrit + Perlit) Matrix Grafit küreleri Silindirik, Gri ve Küresel grafitli dökme demirler arası özelliklere

Detaylı