Aşınmaya Karşı Dirençli Sac Malzemenin Mikro Yapısal Karakterizasyonu ve Şekillendirilebilirliğinin Đncelenmesi

Benzer belgeler
AŞINMAYA DİRENÇLİ SAC MALZEMENİN ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞE KARŞI DAVRANIŞI VE MİKRO YAPI ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

FARKLI ISIL İŞLEMLERİN 16Mo3 (1.5415) SAC MALZEMENİN İLERİ-GERİ ESNEME MİKTARINA ETKİSİNİN DENEYSEL VE MİKROYAPISAL OLARAK İNCELENMESİ

Hardox-500 Sac Malzemenin Şekillendirilebilirlik Davranışı Üzerinde Isıl İşlemin Etkisi

S235JR (1.0038) SAC MALZEMEYE UYGULANAN ISIL İŞLEMLERİN İLERİ ESNEME MİKTARINA ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Derin Çekme İşlemi Üzerine Kalıp Geometrisinin Etkisinin Sonlu Elemanlar Analizi

TEKNİK KILAVUZ : QUARD VE QUEND SOĞUK ŞEKİLLENDİRİLMESİ

İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

DÜŞÜK KARBONLU ÇELİK LEVHALARDA ZIMBA HIZININ KESME YÜZEYİ GEOMETRİSİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

HC300LA ve HC420LA Sac Malzemelerde Ilık Şekillendirmenin Geri Esnemeye Etkisinin Deneysel İncelenmesi

SAVUNMA SANAYİNDE KULLANILAN PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENEBİLİRLİKERİNİN İNCELENMESİ

El Freni Spiral Bağlantı Sacının Bükme Kalıbınında Üretilmesinin Teorik ve Uygulamalı İncelenmes (Hand Brake Spiral Mounting Plate)

5083-H111 ALAŞIMINDA ÖN GERİLMENİN GERİ ESNEMEYE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

FARKLI ÇELİKLERE UYGULANAN DEĞİŞEN ISITMA HIZLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 6 Sayı: 2 s Mayıs 2004

DENEY 2 KESME HIZININ YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Farklı Elektrotlar ile Delik Delme İşlemlerinde Yüzey Pürüzlülüğünün İncelenmesi

DEFORMASYON HIZININ DP600 VE DP780 SAC MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNE VE DERİN ÇEKME İŞLEMİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

AISI 303 OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENMESİNDE KESME HIZI VE İLERLEMENİN TALAŞ BİÇİMİNE ETKİSİ

Çift Fazlı Paslanmaz Çeliklerde Yaşlandırma Koşullarının Mikroyapı Özellikleri Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

T.C. TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ AŞIRI PLASTİK DEFORMASYON METOTLARININ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Konu: Yüksek Hassasiyetli Yağ Keçelerinin Takviye Bilezik Kalıplarının Üretiminde Kullanılan Takım Çelikleri ve Üretim Prosesleri

Farklı Bükme Yöntemleri Uygulanarak V Bükme Kalıplarında AA 5754-O Sac Malzeme ile Elde Edilen Numunelerin Geri Esneme Miktarının Tespiti

MALZEMELERİN MUKAVEMETİNİ ARTIRICI İŞLEMLER

THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING

makale tane sınırlarında karbür çökelmesi meydana gelmektedir. Tane sınırlarında karbür oluşumu Şekil 4'te verilmiştir.

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

Sac şekillendirme prosesinde kullanılan süzdürme çubuğu frenleme kuvvetinin modellenmesi

SÜRTÜNME KARIŞTIRMA KAYNAĞI İLE BİRLEŞTİRİLMİŞ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İSTATİSTİKSEL OLARAK İNCELENMESİ

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

TEL EROZYON YÖNTEMİ İLE İŞLENEN KALIP ÇELİKLERİNDE İŞLEM PARAMETRELERİNİN YÜZEY KALİTESİNE ETKİSİ

ERDEMİR 3237 MALZEMESİNİN KAYNAK YÖNTEMLERİNE VE SICAKLIĞA BAĞLI KIRILMA DAVRANIŞININ BELİRLENMESİ

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

YÜKSEK KARBONLU ÇELİKLERE SU VERME İŞLEMİNİN MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

KARABÜK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ/İMALAT MÜHENDİSLİĞİ (DR)

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ Ford Otosan İhsaniye Otomotiv MYO

KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ

AISI D6 ÇELİĞİNİN ADHESİF AŞINMA DAVRANIŞINA ISIL İŞLEM ŞARTLARI VE KAYMA HIZLARININ ETKİLERİ

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

V BÜKME KALIPLARINDA BAKIR SAC MALZEMELERİN GERİ ESNEME MİKTARLARININ TESPİTİ

LEVON JOZEF ÇAPAN PROFESÖR

METAL ŞEKİLLENDİRME PROSESİ ÜZERİNDEN GERİ ESNEME TELAFİ YÖNTEMLERİNİN İNCELENMESİ

TERMOPLASTİK POLİMERLERİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA NOKTA KAYNAĞINA BAKALİT ARA TABAKA TOZUNUN ETKİSİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 8 Sayı: 1 s Ocak 2006 SOĞUK ÇEKİLMİŞ LEVHA MALZEMELERDE GERİLME ANALİZİ

ÖZGEÇMİŞ Prof. Dr. MUSTAFA YAŞAR

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

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

AA5754 MALZEMENİN KESME İŞLEMLERİNDE KESME BOŞLUĞUNUN ÜRÜN KALİTESİNE ETKİLERİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ VE BULANIK MANTIK İLE TAHMİNİ

HSS Torna Kalemindeki Talaş Açısının Kesme Kuvvetlerine Etkisi

TORNALAMADA DEĞİŞKEN İLERLEMENİN BAŞLANGIÇ AŞINMASINA OLAN ETKİLERİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Yüksek Lisans-Tezli İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ/MAKİNE FAKÜLTESİ 1969

ÇALIŞTIĞI KURUMLAR Kurum Adı Görev Unvanı Yıllar Manisa Celal Bayar Üniversitesi Turgutlu Meslek Yüksekokulu

Borlama Süresinin Düşük Karbonlu Mikro Alaşımlı Çeliklerin Sertlik Değerleri Üzerine Etkisi

AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ Ti6Al4V ALAŞIMININ KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞINA ETKİLERİ

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

ÜÇ FARKLI ÇELİĞE KATI BORLAMA İŞLEMİ YAPILMASININ İÇ YAPI VE SERTLİK ÜZERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ ÖZET ABSTRACT

YAY TAKVİYESİNİN PLASTİK DİŞLİLERİN STATİK KOPMA DAYANIMLARINA ETKİSİ

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır.

MMU 420 FINAL PROJESİ. 2015/2016 Bahar Dönemi. Bir Yarı eliptik yüzey çatlağının Ansys Workbench ortamında modellenmesi

MMU 402 FINAL PROJESİ. 2014/2015 Bahar Dönemi

Paslanmaz Çeliklerin. kaynak edilmesi. Özlem Karaman Metalurji ve Malzeme Mühendisi Kaynak Mühendisi

AISI 1040 Çeliğinin Tornalanmasında Kesme Şartlarının Yüzey Pürüzlülük Değerlerine Etkilerinin İncelenmesi

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

Öğrenim Durumu. Verdiği Dersler. İdari Görevler

Talaş oluşumu. Akış çizgileri plastik deformasyonun görsel kanıtıdır. İş parçası. İş parçası. İş parçası. Takım. Takım.

Sığ ve derin kriyojenik işlem uygulanmış karbür takımların kesme kuvvetlerine etkisi

Geleneksel Malzemelerdeki Gelişmeler

Yüksek Mukavemetli Düşük Alaşımlı Çeliklerin Kaynağı. Özlem Karaman Metalurji ve Malzeme Mühendisi Kaynak Mühendisi

MALZEMELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERİ

DÖVME KALIPLARI TASARIMI VE ŞEKİLLENDİRİLMESİ

BURULMA DENEYİ 2. TANIMLAMALAR:

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

İKİZ MERDANELİ SÜREKLİ DÖKÜM TEKNİĞİ İLE AA5754 MALZEME ÜRETİMİ. Koray TURBALIOĞLU

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ HASAR ANALİZİ YÜKSEK LİSANS - DOKTORA DERS NOTLARI. Doç.Dr.İrfan AY BALIKESİR

Hazırlık Sınıfı. 1.Sınıf / Güz Dönemi

Shigley s Mechanical Engineering Design Richard G. Budynas and J. Keith Nisbett

DUAL FAZLI ÇELİKLERDE MARTENZİT VE YÜKLEME HIZININ MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ

Dr. F. Can Akbaşoğlu, Serhat Adışen, Uğur Gürol, Eylem Subaşı (Akmetal) Prof. Dr. S. Can Kurnaz (Sakarya Üni.)

ORTAGONAL KESME İŞLEMİNDE KESİCİ TAKIM KAPLAMA MALZEMESİNİN TALAŞ KAYMA AÇISI ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN MODELLENMESİ

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

MALZEME SEÇİMİ ve PRENSİPLERİ

Hazırlık Sınıfı. 1.Sınıf / Güz Dönemi

AN INVESTIGATION ON THE PRODUCIBILITY OF TRAIN WHEELS BY CASTING METHOD

AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ CAM KEÇE TAKVİYELİ POLİFENİLEN SULFİD MATRİSLİ KOMPOZİTLERİN KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞLARINA ETKİLERİ

CuZn30 PİRİNÇ MALZEMEDE TANE BOYUTUNUN MİKRO- EKSTRÜZYON İŞLEM KUVVETİ ÜZERİNE ETKİSİ

ÇEKME DENEYİ. Şekil. a) Çekme Deneyi makinesi, b) Deney esnasında deney numunesinin aldığı şekiler

HASSAS KESME. Hassas kesme ile üretilmiş parçalarda kesilme yüzeyinin hemen hemen tamamı parlak ve dik açılıdır.

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

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

DERİN ÇEKME KALIPLARINDA MATRİS-ZIMBA RADYÜSÜ VE ÇEKME ORANININ ET KALINLIĞI ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

PİRİNÇ SAC MALZEMELERİN GERİ ESNEME MİKTARLARININ TESPİTİ DETERMINATION OF SPRING BACK AMOUNT OF BRASS SHEET METAL

KAPLAMA ÇEŞİDİ VE İŞLEME PARAMETRELERİNE BAĞLI OLARAK TAKIM-TALAŞ ARAYÜZEY SICAKLIĞI VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNDEKİ DEĞİŞİM

Segmentli Daire Testereler. Segmental Circular Cold Saw Blades

SU VERİLMİŞ VE MENEVİŞLENMİŞ SAE 4140 ÇELİĞİNDE MANYETİK BARKHAUSEN GÜRÜLTÜSÜ YÖNTEMİ İLE TAHRİBATSIZ İÇ YAPI KARAKTERİZASYONU

ARAŞTIRMA RAPORU. (Kod No: 2012.XXX) Uzman Cengiz Tan Tel: e-posta:

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

19-20 ARALIK 2014 İSTANBUL KONGRE MERKEZİ TRANSİST 2014 BİLDİRİ KİTABI

Öğr.Gör. SEMİH MAHMUT AKTARER

Transkript:

Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part:C, Tasarım Ve Teknoloji GU J SciPart:C 3(1):385-393 (2015) Aşınmaya Karşı Dirençli Sac Malzemenin Mikro Yapısal Karakterizasyonu ve Şekillendirilebilirliğinin Đncelenmesi Mustafa ÖZDEMĐR 1, Hakan GÖKMEŞE 2, Hakan DĐLĐPAK 3, Volkan YILMAZ 3 1 Bozok Üniversitesi, Makine ve Metal Teknolojileri Bölümü, Yozgat 2 Necmettin Erbakan Üniversitesi, Seydişehir Ahmet Cengiz Müh. Fak.,Metalurji ve Malzeme Müh. Bölümü, Konya 3 Gazi Üniversitesi Teknoloji Fakültesi, Đmalat Müh. Bölümü, Ankara Başvuru:28/11/2014 Düzeltme: 29/12/2014 Kabul: 13/01/2015 ÖZET Gerçekleştirilen çalışmada, aşınmaya karşı dirençli olan Hardox 500 sac malzeme kullanılmıştır. Hardox 500 sac malzemeler sert ve gevrek bir yapıya sahip olmaları nedeniyle oda sıcaklıklarında şekillendirilmeleri esnasında çatlama ve yırtılma meydana gelmektedir. Bu istenmeyen durumu ortadan kaldırmak ve malzemenin şekillendirilebilirliğini arttırmak amacıyla farklı sıcaklıklarda 850, 900, 950 ve 1000 C de normalizasyon ısıl işlemi uygulanarak şekillendirme (bükme) işlemleri uygulanmıştır. Bükme işlemleri 30 bükme açısında ve 4.5 mm zımba uç yarıçapında gerçekleştirilmiştir. Deneylerde serbest V bükme kuvveti uygulanmıştır. Bükme işlemleri, zımba sac malzeme üzerinde bekletilmeden direk uzaklaştırılarak ve zımbanın sac malzeme kesit alanını ezmesine müsaade edilerek gerçekleştirilmiştir. Bükme işlemleri neticesinde, oda sıcaklığında bükülen numunelerde geri esneme, normalizasyon ısıl işlemi uygulanıp bükülen numunelerde ise ileri esneme meydana geldiği tespit edilmiştir. Zımbanın sac malzeme kesit alanını ezmesi sonucunda ise, ileri ve geri esneme değerlerinin azaldığı belirlenmiştir. Uygulanan normalizasyon ısıl işlemi ile numune deformasyon bölgelerinde makro ve mikro boyutta herhangi bir çatlak meydana gelmediği tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Bükme, Hardox 500, Normalizasyon ısıl işlemi ABSTRACT In this study, Hardox 500 that we are resistant sheet material was used. Because of Hardox 500 steel materials have a hard and brittle structure, cracking and tearing occur at room temperature during their bending. Bending operations were applied after normalizing heat treatment at different temperatures (850, 900, 950 and 1000 C) to eliminate this undesirable situation and increase the ductility of the material. Bending operations were performed in 4.5 mm punch tip radius and angle of 30 bending. Free V-bending force was applied in the experiments. Bending operations were carried out by removed directly without waiting on sheet metal of punch and allowed to crush sheet material the cross-sectional area of the punch. As a result of bending operations, While the spring-back in the samples bending at room temperature, It was determined that occur spring-go in the samples bending after normalizing heat treatment. As a result of crushing to the sheet material cross-sectional area of punch, decrease of the spring back and go values was determined. In the deformation regions of the samples with the normalizing heat treatment were determined not occur any cracks at the macro and micro sizes. Keywords: Bending, Hardox 500, Normalizing heat treatment Đletişim yazarı, e-posta: hgokmese@konya.edu.tr

386 GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ 1. GĐRĐŞ (INTRODCUTION) Endüstride, Hardox sac malzemeler aşınmaya karşı dayanıklı olmaları, yüksek tokluk, işlenebilme özelliği, kaynak edilebilirlik ve yüksek sertlik özelliklerine sahip olmaları nedeniyle yaygın olarak tercih edilmektedir [1]. Endüstride çeşitli uygulamalarda kullanılan makine parçalarının işleyişleri esnasında parçaların birbiri ile teması ya da zorlu çalışma şartları nedeniyle aşınarak orijinal ölçülerini kaybetmesi, hem makinenin çalışma düzenini bozmakta hem de makinanın verimini düşürerek kaliteli ürün elde edilmesini engellemektedir [2,3]. Aşınmada olduğu gibi, korozyon, darbe, iç gerilmeler ve yorulma nedeniyle hasar meydana gelen makine elemanları, sistemin tamamen yavaşlamasına hatta durmasına neden olmaktadır. Bu nedenle, özellikle, taş ve maden taşıma gibi ağır işler yapan kamyonların kasası, kırıcı-delici-yükleyici gibi iş makinesi parçaları, maden araçları, kırıcı ekipmanları, damper kasaları, ekskavatör kepçeleri ve benzeri ekipmanlarda parçaların çalışma ömürlerinde artış sağlayarak darbe, iç gerilme, yorulma, sürtünme ve korozyonla oluşan malzeme kayıplarını da en aza indirmektedir [4-8]. Son yıllarda sac malzemelerin şekillendirilebilirliği üzerine yapılan çalışmalar incelendiğinde, Dilipak ve arkadaşları, farklı kalınlık ve özelliklere sahip sac malzemeleri farklı bükme açıları ve zımba radyüslerinde şekillendirilmesi neticesinde meydana gelen geri ve ileri esneme miktarları üzerine deneysel çalışmalar gerçekleştirmişlerdir [9-12]. Benzer bir çalışmada, Tekaslan ve arkadaşları tarafından, modüler bir V bükme kalıbı tasarlanarak farklı sac malzeme, kalınlık ve bükme açıları kullanılarak geri esneme değerlerinin tespiti üzerine bir çalışma gerçekleştirmişlerdir [13, 14]. Fei ve Hodgson, soğuk haddelenmiş TRIP çeliğinin, V bükme kalıbıyla şekillendirilmesi neticesinde deneysel ve sayısal olarak geri esneme miktarını araştırmışlardır [15]. Öztürk ve diğerleri, DP600 yüksek mukavemetli çeliğin geri esneme ve gerilmesinin incelenmesi üzerine deneysel bir çalışma gerçekleştirmişlerdir [16]. Thipprakmas ve arkadaşları, V bükme işlemlerinde, coined-bead ve taguchi tekniği kullanarak geri ve ileri esnemede bükme açısı, malzeme kalınlığı ve zımba radyüsü gibi işlem parametrelerinin sonlu elemanlar yöntemi kullanarak uygun kalıp tasarımı üzerine deneysel bir çalışma yapmışlardır [17-19]. Bakhshi ve diğerleri, U ve V bükme işlemlerinde CK67 sac malzemeyi farklı haddeleme yönlerinde bükülmesi neticesinde meydana gelen geri-ileri esnemeyi araştırmışlardır [20]. Choi ve Chin, yüksek mukavemetli düşük karbonlu çeliklerde geri esneme davranışının tahmini üzerine araştırmalar yapmıştır [21]. Ragai ve arkadaşları çalışmalarında, sac kalınlığı, sac anizotropisi, malzeme özellikleri, sürtünme katsayısı, zımba ucu ve ölçüsünün ileri-geri esnemeye etkisini araştırmışlardır [22]. Ötü ve arkadaşları, AA 5754 ve AL 1050 alüminyum sac numuneleri, 60 'lik V bükme kalıbında bükerek ön gerilmelerin geri esnemeye olan etkisini araştırmışlardır [23]. Mkaddem ve arkadaşları, kenar bükme işleminde geri esnemenin deneysel ve teorik yaklaşımlar kullanarak tespit edilmesi üzerine deneysel bir çalışma gerçekleştirmişlerdir [24]. Deneysel çalışmada kullanılan V dip bükme tekniğinde, V dip bükme süresince zımba (ıstampa-erkek kalıp) aşağı doğru inerken ilk olarak desteksiz sac ile temas eder. Zımba iş parçasının merkezinden, malzeme kalınlığı kadar aşağı bastırır. Bu durumda bükme kollarının uçları yukarı esneyerek kalıp radyüsleri etrafında çok az bir miktar hareket ederek reaksiyon gösterirler. Bükme olayı ilerledikçe sürüklenme ve dolayısı ile malzemenin reaksiyonu daha da artmaktadır. Bu durumda kollar bir öncekine göre daha da yukarıya kalkmış bulunmaktadır. Son safhada yalnız zımba ucu değil artık yan yüzeyleri de temas halinde ve zımba parçayı kalıp içine yatırmış durumdadır. Zımba sac malzeme üzerinden kaldırıldığında bükme işlemi tamamlanmaktadır. Şekil 1 de V dip bükme olayı yer almıştır [25]. Şekil 1. V dip bükme tekniği

GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ 387 Gerçekleştirilen çalışmada, Hardox 500 aşınmaya dayanıklı çelik sac malzemeler oda sıcaklıklarında şekillendirilmesi neticesinde çatlama ve yırtılma meydana geldiği belirlenmiştir. Malzemenin şekillendirilebilirliğini incelemek amacıyla farklı normalizasyon sıcaklıkları (850, 900, 950 ve 1000 C) uygulanarak oda sıcaklığında,30º bükme kalıbında 4.5 mm zımba uç yarıçapı ile bükülmüştür. Bükme işlemleri zımba sac malzeme üzerinde bekletilmeden ve bekletilerek gerçekleştirilmiştir. Bükme neticesinde malzemelerin orta deformasyon bölgeleri tel erozyon tezgâhında kesilerek mikro-yapısal karakterizasyonu incelenmiştir. 2. DENEYSEL ÇALIŞMALAR(EXPERIMENTAL STUDIES) Deneysel çalışmada kullanılan aşınmaya karşı dirençli Hardox 500 sac malzemenin kimyasal bileşimi Çizelge 1 de verilmiştir. Numuneler 30x60 mm boyutlarında (0º) haddeleme yönünde, hidrolik makas ile kesilerek hazırlanmıştır. Kesme sonucunda oluşan çapaklar temizlenmiştir. Çizelge 1. Numunelerin ağırlıkça % kimyasal kompozisyonu Malzeme C Si Mn P S Cr Ni Mo Hardox 500 0.29 0.78 1.66 0.025 0.009 1.11 0.22 0.27 Deneysel çalışmada kullanılan bükme kalıbının erkek zımbası ve dişi kalıbı C1390 makas çeliğinden, CNC Dik Đşleme merkezinde hassas olarak imal edilmiştir. Bükme kalıbı malzemesinde, darbeden dolayı çatlama ve kırılma meydana gelebilmektedir. Bu nedenle, kalıp malzemesinin içyapısındaki gerilimleri gidermek için menevişleme işlemi uygulanmıştır. Şekil 2 de bükme kalıbı gösterilmektedir. Hardox sac malzemelerin oda sıcaklığında zımba yarıçapı 4.5 mm olan zımba ile 30ºbükülmesi neticesinde yırtılma ve çatlama meydana geldiği belirlenmiştir (Şekil 3). Bükme işlemi neticesinde meydana gelen bu olumsuz durumun etkisini ortadan kaldırmak ve sac malzemenin şekillendirilebilirliğini arttırmak amacıyla 850, 900, 950 ve 1000ºC sıcaklık değerlerinde (A 3 sıcaklığı üzerinde) normalizasyon ısıl işlemi uygulanarak, oda sıcaklığında bükülen sac malzemenin şekillendirilebilirliği mikro-yapısal olarak incelenmiştir. Ayrıca, numuneler üzerine bükme kalıplarıyla zımbanın sac malzeme üzerinde bekletilmeden direk uzaklaştırılarak ve kesit alanını ezmesine müsaade edilerek bükme işlemleri oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Bükme işlemi neticesinde, 850º, 900ºC, 950ºC ve 1000ºC normalizasyon ısıl işlemi uygulanan numunelerin mikro yapı görüntüleri karşılaştırılmıştır. Şekil 2. Deneysel çalışmada kullanılan bükme kalıbı

388 GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ Şekil 3. Hardox 500 sac malzemenin 30º bükülmesi neticesinde elde edilen numune resmi Deney serilerinde, 30x60 mm ebatlarındaki numunelere farklı sıcaklıklarda normalizasyon ısıl işlemi uygulanmıştır. Bükme işlemleri, zımba ve kalıp arasına sac kalınlığı kadar boşluk bırakılarak ve zımbanın sac malzeme kesit alanını ezmesine izin verilerek gerçekleştirilmiştir. Deneyler, serbest bükme kuvvetinde, zımba inme hızı 50 m/dk da gerçekleştirilmiştir. Bükme işlemlerinde kullanılan parametreler Çizelge 2 de gösterilmiştir. Farklı Çizelge 2. Deneysel çalışmada kullanılan bükme parametreleri Malzeme Normalizasyon Bükme sıcaklığı, parametresi (ºC) 850 Hardox 500 Isıl işlem 900 950 1000 parametrelerin kullanıldığı bu çalışmada, toplam 40 adet deney yapılmıştır. Çalışmada, elde edilen değerlerin güvenirliğini sağlamak amacıyla her bir deney 5 defa tekrarlanmıştır. Deneysel çalışmada tekrarlanan değerlerin aritmetik ortalamaları alınarak ileri ve geri esneme grafikleri oluşturulmuştur. Ayrıca, deney serilerinden çıkan sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Bükme işlemi Direk Ezerek Sac kalınlığı (mm) Bükme Açısı (º) Deney sayısı 4 30 40 Toplam deney sayısı 40 Bükme işlemleri sonucunda elde edilen numuneler, açıölçerle ön bir ölçme işlemine tabi tutulmuş ve daha sonra her bir parça CMM cihazı kullanılarak hassas olarak ölçülmüştür. Ölçme işlemlerinde numune üzerinden 8 nokta alınarak bu noktalar arasındaki açı değerleri hassas olarak ölçülmüştür (Şekil 4-a). Bu sayede ölçmede meydana gelebilecek hata en aza indirilmiş ve sonuçların güvenilirliği sağlanmıştır. Bükme işlemleri neticesinde, numune içyapılarında deformasyona bağlı olarak mikro çatlak oluşumlarını incelemek amacıyla, numune deformasyon bölgesinden tel erozyon tezgâhı ile parça kesilerek, malzeme mikro yapısal karakterizasyonu incelenmiştir (Şekil 4-b). Bu amaç için Leica marka optik mikroskop kullanılarak, özellikle bükme bölgesi malzeme deformasyonu açısından değerlendirilmiştir.

GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ 389 (a) (b) Şekil 4. CMM cihazında alınan noktalar ve tel erozyonda kesilen bölge 3. DENEY SONUÇLARI VE TARTIŞMA (RESULTS AND DISCUSSION) Deneysel çalışmada, 4 mm kalınlığındaki Hardox 500 numuneler zımba yarıçapı 4.5 mm olan 30º kalıp ile bükme işlemleri gerçekleştirilmiştir. Oda sıcaklığında bükülen malzemelerde yırtılma ve çatlama meydana geldiği tespit edilmiştir. Sac malzemenin şekillendirilebilirliğini arttırmak amacıyla farklı sıcaklıklarda (850, 900, 950 ve 1000 C) normalizasyon ısıl işlemi uygulanmıştır. Gerçekleştirilen ısıl işlemi takiben bükme işlemleri uygulanmıştır. Deneyler, zımba sac malzeme üzerinde bekletilmeden direk uzaklaştırılarak ve zımbanın sac malzeme kesit alanını ezmesine müsaade edilerek gerçekleştirilmiştir. Deneyler neticesinde, elde edilen bükme değerlerinin aritmetik ortalaması alınarak numunelerden geri ve ileri esneme değerleri elde edilmiştir. Hardox 500 sac malzemenin oda sıcaklığında 30º bükme işlemleri sonucu elde edilen geri esneme değerleri ve bu değerlerin aritmetik ortalaması Çizelge 3 te verilmektedir. Çizelge 3. 30º bükme uygulamalarında elde edilen geri esneme değerleri Malzeme Hardox-500 Ort. Esneme Değeri Direk Bükme Açısı (30º) Ezme 22.665 23.881 22.585 24.972 23.200 24.748 22.686 25.631 22.550 25.075 22.737 24.861 Esneme Açısı 7.2630 5.139 Çizelge 3 incelendiğinde, zımbanın sac malzeme bükme bölgesini ezerek yapılan uygulamaların, zımbanın sac malzeme üzerinde bekletilmeden direk kaldırıldığı uygulamalara göre geri esneme miktarının yaklaşık % 29.2daha az olduğu tespit edilmiştir. Bu durum bükme işlemi sonucunda malzeme içyapısında meydana gelen iç gerilmelerin azalması ve kesit alanının ezilmesi neticesinde malzemede kalıcı plastik deformasyon meydana gelmesinden kaynaklandığı düşünülmektedir. Geri esneme değeri zımba bükme açısından çıkarılarak ideal bükme açısı elde edilir. Herhangi bir ısıl işlem uygulanmadan oda sıcaklığında 30º bükme işlemleri sonrasında, numunenin orta deformasyon bölgesinden alınan mikro yapısal görüntüsü Şekil 5 de gösterilmiştir.

390 GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ Şekil 5. 30º bükme işlemi sonrasında deformasyon bölgesi mikro yapı görüntüsü Şekil 5 incelendiğinde, bükme işlemi neticesinde makro boyutta çatlak tespit edilemeyen bazı Hardox 500 malzemelerin orta deformasyon bölgesinden alınan parçalarda, mikro-yapısal düzeyde çatlak sergilediği tespit edilmiştir. 30º bükme uygulamaları esnasında malzemenin gevrek bir davranış göstermesi ve sertliğinden dolayı bükme işlemi esnasında çatlama ve yırtılma meydana gelmektedir (Şekil 5). Bu durumu elimine etmek ve malzeme sünekliğini arttırmak amacıyla farklı sıcaklıklarda (850º, 900º, 950º ve 1000ºC) normalizasyon ısıl işlemi uygulanmıştır. Bükme işlemleri, bükme kalıbı sac malzeme üzerinde bekletilmeden ve bükme kesit alanını ezerek gerçekleştirilmiştir. Bükme işlemi sonucunda, normalizasyon ısıl işlemi sıcaklıkları ve elde edilen ileri esneme değerlerinin aritmetik ortalaması Şekil 6 da gösterilmektedir. 1,200 Đleri Esneme Miktarı, 1,000 0,800 0,600 0,400 0,200 0,972 0,550 0,881 0,250 0,748 0,150 Direk bükme Ezerek bükme 0,275 0,100 0,000 840 860 880 900 920 940 960 980 1000 1020 Normalizasyon Tavlaması Sıcaklığı, C Şekil 6. 30º bükme uygulamalarında elde edilen ileri esneme değerleri Farklı sıcaklıklarda (850º, 900º, 950º ve 1000ºC) normalizasyon ısıl işlemi yapılmış numuneler üzerine bükme işlemleri uygulanmıştır. Bükme işlemleri zımba sac malzeme üzerinden direk kaldırıldığı ve zımbanın bükme deformasyon alanını ezmesine izin verilerek gerçekleştirilmiştir. Şekil 6 incelendiğinde, normalizasyon ısıl işlemi sıcaklıkları arttıkça ileri esneme değerlerinin azaldığı tespit edilmiştir. Ezerek bükme işlemleri direk bükme işlemlerine göre kıyaslandığında, ileri esneme miktarlarında düşüş meydana geldiği belirlenmiştir. Normalize edilmiş numunelerde, ezerek bükme işlemi direk bükme işlemine göre 850 C; %43.41, 900 C numunelerde; %71.6; 950 C de; %79.94; 1000 C de ise %63.63 ileri esneme değerlerinde azalma meydana gelmiştir. Normalizasyon sıcaklığı arttıkça malzemelerin sertlik değerlerinin de azaldığı tespit edilmiştir. Bu durumdan dolayı, sertliği düşen malzemede yumuşama meydana gelmektedir. Bu bağlamda, ileri esneme değerlerinde de bir azalma meydana gelmiştir. Đleri esneme miktarı, bükme işlemi neticesinde elde edilen açıdan, bükme açısı çıkarılarak elde edilir. Örneğin, 900º uygulanan normalize sonrasında malzemenin 30º direk bükülmesi neticesinde elde edilen ileri esneme miktarı 0.881º (Şekil 6 dan alınmıştır), zımbanın bükme açısı olan 150º bükme açısına eklenerek ideal bükme açısı elde edilir. Buradan, erkek zımbaya verilmesi gereken açı miktarı hesabı aşağıda verilmektedir.

GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ 391 Erkek zımbaya verilmesi gereken açı = Bükülecek açı+ileri esneme miktarı α = 150º+0.881º=150,881º olmaktadır. Hardox 500 malzeme oda sıcaklığında büküldüğünde çatlama ve yırtılma meydana geldiği belirlenmiştir. Malzemenin şekil verilebilirliğini iyileştirmek amacıyla, farklı sıcaklıklarda normalizasyon ısıl işlemi uygulanmış ve oda sıcaklığında bükme işlemleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan metalografik çalışmaların sonrasında 800, 850, 900 ve 1000 ºC deki ısıl işlem uygulanmış malzemelerin mikro yapı görüntüleri verilmiştir (Şekil 7). Mikro yapı görüntüleri incelendiğinde, oda sıcaklığında yapılan bükme işlemlerinin aksine ısıl işlemin etkisiyle malzemelerin homojen bir yapı ve çatlak oluşumunun yer almadığı bir morfoloji sergilediği belirlenmiştir. Normalizasyon ısıl işleminde numunelere uygulanan havada soğumanın etkisiyle, Şekil 7-a ve b de çoğunlukla gözlenen ötektoid dışı ferrit ve bu yapının çevrelemiş olduğu perlitik yapının oluşumu belirlenmiştir [26]. Şekil 7. Isıl işlem uygulanan numunelerin mikro yapı görüntüleri; a) 850 C, b) 900 C, c) 950 ve d) 1000 C Şekil 7-c ve d mikro yapıları incelendiğinde, ötektoid ferrit yapısının perlit bölgelerini çevrelediği ağ yapısının oluşumunun yanı sıra yapının perlitik bir yapıda bulunduğu belirtilebilir. Yapılan ısıl işlemin etkisiyle birlikte Hardox sac malzemesinde, içyapıda oluşması muhtemel çatlak oluşumlarının giderildiği aynı zamanda homojen bir içyapı morfolojisinde tane yapısının oluşumu tespit edilmiştir. 4. SONUÇLAR 4 mm kalınlığındaki Hardox 500 sac malzemenin 30 bükme kalıbında zımba yarıçapı 4.5 mm bükülmesi neticesinde elde edilen deney sonuçları aşağıda verilmiştir: Ezerek bükme, direk bükme uygulamalarına göre ileri esneme değerini azalttığı tespit edilmiştir. Normalizasyon ısıl işlemi uygulanan numunelerin mikro yapısında herhangi bir çatlama meydana gelmediği belirlenmiştir. Normalizasyonısıl işlem sıcaklığı arttıkça, malzemelerin ileri esneme değerlerinde ve sertlik değerlerinde azalma tespit edilmiştir. 850 C de normalize edilmiş malzemede bükme işlemi sonunda 0.972 lik esneme açısı ile ileri esneme en fazla gerçekleşirken; en az ileri esneme ise 0.1 lik açıda, 1000 C de normalize numunede elde edilmiştir. Isıl işlem uygulanmadan, oda sıcaklığında bükülen numunelerde geri esneme meydana gelirken, ısıl işlem uygulanmış numunelerde ise, ileri esneme meydana geldiği tespit edilmiştir. Sac malzemenin oda sıcaklığında ısıl işlemsiz olarak, 30 bükülmesi neticesinde makro ve mikro boyutta çatlakların meydana geldiği belirlenmiştir. TEŞEKKÜR Yazarlar, finansal destek için BAP 07/2011-62 nolu proje ile Gazi Üniversitesi BAP Başkanlığına teşekkürlerini sunmaktadır.

392 GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ REFERANSLAR 1. Yılmaz R., Türkmen M., Fıçıcı F., Hardox 500 Çeliğinin Abrasif Aşınma Davranışının Đncelenmesi, International Iron & Steel Symposium, Karabük, Türkiye, pp. 522-530. 2. Tülbentçi K., Kaluç E., Kazı Makinelerinde Aşınan Parçaların Kaynakla Tamirinin Teknolojik ve Ekonomik Önemi, Kaynak Dünyası, 91, 2, 3-6, 1991. 3. Tylack J.H., Abrasive wear, ASM Handbook, Vol. 18: Friction, Lubrication and Wear Technology, ASM International, 1992. 4. Milos S., Stanislav F., Experimental research and analysis of selected technological parameters on the roughness of steel area surface hardox 500 with thickness 40 mm cut by awj technology, Applied Mechanics and Materials, Vol: 308, 13-17, 2013. 5. Frydman S., Konat L., Pekalski G., Structure and hardness changes in welded joints of Hardox steels, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 3:4, 15-27, 2008. 6. Pletz M., Davesa W., Yaob W., Ossberger H., Rolling contact fatigue of three crossing nose materials multiscale FE approach, Wear, 314, 69 77, 2014. 7. Bicejova L., Abrasive kind and granularity changes affects to water jet technology head vibration during cutting hardox material thickness alternation process, Applied Mechanics and Materials, Vol: 308, 75-79, 2013 8. Balos S., Sidjanin L., Metallographic study of non-homogenous armour impacted by armourpiercing incendiary ammunition, Materials and Design, 32: 4022 4029, 2011. 9. Özdemir M., Dilipak H., Gökmeşe H., Yılmaz V., Investigation as experimental and microstructural of the effect to spring back/forward amount of 16Mo3 (1.5415) sheet materials of different heat-treatments, ISITES, vol. 2, p. 148-155, 2014. 10. Dilipak H., Özdemir M., Sarıkaya M., Effects of Material Properties and Punch Tip Radius on Spring-Forward in 90 V Bending Processes, Journal of Iron and Steel Research, International, 20;64-69, 2013. 11. Özdemir M., Dilipak H., S235JR (1.0038) Sac Malzemeye Uygulanan Isıl Đşlemlerin Đleri Esneme Miktarına Etkisinin Deneysel Olarak Đncelenmesi, Ulusal Talaşlı Đmalat Sempozyumu, 2012; 3;345-353. 12. Özdemir M., Gökmeşe H., Dilipak H., Yılmaz V., Characterization of Microstructure and Bending Response of Sheet Material: Influence of Thickness, Journal of Advanced Materials and Processing, 3:3-14, 2015. 13. Tekaslan O, Şeker U, Gerger N., Determination of Copper sheet metal in V bending dies, J of The Faculty of Eng. And Arch. of Gazi Univ, 23:201-38, 2008. 14. Tekaslan Ö, Gerger N, Şeker U., Determination of spring-back of stainless steel sheet metal in V bending dies, Mater Des, 29:1043-50, 2008. 15. Fei D, Hodgson P., Experimental and numerical studies of spring back in air V-bending process for coldrolled TRIP steels, Nucl Engrg and Des, 236:1847-51, 2006. 16. Ozturk F, Toros S, Kilic S., Tensile and springback behavior of DP600 advanced high strength steel at warm temperatures, J Iron Steel Res Int, 16:41-46, 2009. 17. Thipprakmas S, Rojananan S., Investigation of spring-go phenomen on using finite element method, Mater Des, 29:1526-32, 2008. 18. Thipprakmas S., Finite element analysis on the coined-bead mechanism during the V bending process, Mater Des, 32:4909-17, 2011. 19. Thipprakmas S, Phanitwong W., Process parameter design of spring-back and spring-go in V-bending process using Taguchi technique, Mater Des, 32:4430 36, 2011. 20. Bakhshi J., Rahmani B., Daeezade V., Gorji A., The study of spring-back of CK67 steel sheet in V-die and U-die bending processes, Materials and Design, 30;2410-2419, 2009. 21. Choi SH, Chin KG., Prediction of spring-back behavior in high strength low carbon steel sheets, J Mater Proc Technol, 171:385 92, 2006. 22. Ragai L, Lazim D, Nemes A., Anisotropy and spring-back in draw-bending of stainless steel 410: experimental and numerical study, J Mater Proc Technol, 166:116-27, 2005. 23. Ötü R., Demirci H.I., 60º lik V Bükme kalıbında AA5754 ve AL1050 sac malzemelerin farklı bükme metotları kullanılarak geri esneme miktarlarının tespiti, International Iron & Steel Symposium, 1006-1013, 2012. 24. Mkaddem A, Saidane D., Experimental approach and RSM procedure on the examination of spring back in wiping-die bending processes, J Mater Proc Technol, 189:325-33, 2007. 25. Arslan B., Geri Esnemenin Sac Parçaların Biçim Tamlığı Üzerindeki Etkilerinin Đncelenmesi ve Sonlu Elemanlar Yöntemi Uygulamaları ile Değerlendirilmesi, Yıldız Teknik Üniversitesi

GU J Sci, Part C, 3(1):385-393 (2015)/ Mustafa ÖZDEMĐR, Hakan GÖKMEŞE, Hakan DĐLPAK, Volkan YILMAZ 393 Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 10-20, 2007. 26. Savaşkan T., Malzeme Bilgisi ve Muayenesi, Celepler Matbaacılık, Trabzon, 2009.