Geri Dön

Eş kanallı açısal ekstrüzyon yöntemi ile yüksek dayanımlı IF-çeliğinin geliştirilmesi ve yöntemin bu çelikten üretilen saclara uygulanması

Development of high strength if-steel by equal channel angular extrusion and application of the method to IF-steel sheets

  1. Tez No: 335032
  2. Yazar: ONUR SARAY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GENÇAĞA PÜRÇEK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 221

Özet

Bu çalışmada, kütlesel ve sac formlarındaki IF-çeliğine farklı rota ve paso sayılarında eş-kanallı açısal ekstrüzyon/basma (EKAE/B) işlemleri uygulandı. Bu işlemler sırasında, IF-çeliğinin içyapısal özelliklerinde ortaya çıkan değişimlerin mukavemet, süneklik, yeniden kristalleşme davranışı, şekillendirilebilirlik, tokluk ve sünek-gevrek geçiş davranışına etkileri sistematik bir şekilde incelenerek söz konusu malzeme için ?işlem-yapı-özellik ilişkileri? ortaya konuldu. Genel olarak, EKAE işlemi çeliğin başlangıçta iri olan tane yapısını önemli oranda incelterek 420 nm-820 nm aralığında boyutlara sahip ultra-ince taneli (UİT) içyapıya dönüştürdü. İşlemler sonrasında UİT içyapıda basit kayma deformasyonu ile oluşmuş karakteristik bir kristalografik yönelim ortaya çıktı. İçyapıda ortaya çıkan aşırı incelme ve yüksek dislokasyon yoğunluğuna bağlı olarak çeliğin akma mukavemeti uygulanan işleme bağlı olarak 6-7 kat artarken, sünekliği ise azaldı. Mukavemet ve süneklik özelliklerinin dengelenmesi amacıyla uygulanan ısıl işlemler sonrasında iri taneli duruma göre yüksek mukavemete ve aynı zamanda yeterli sünekliğe sahip IF-çeliği üretildi. UİT yapılı çeliğin şekillendirilebilirlik özelliği ise uygulanan EKAE rotasına da bağlı olarak belli oranda azaldı. Ancak, mukavemet-süneklik dengesinin elde edildiği ısıl işlem şartlarında şekillendirilebilirlikte tekrar artışlar elde edildi. Ayrıca, iri taneli örneklerin şekillendirilmesi sırasında yüzeyinde ortaya çıkan portakal kabuğu etkisi de UİT yapısının oluşumuyla önemli oranda azaldı. UİT yapının oluşumu IF-çeliğinin sünek-gevrek geçiş sıcaklığının -40°C?den -90°C?ye düşmesine neden oldu. Ayrıca, UİT yapının oluşumuyla geçiş bölgesi yatıklaşarak, sünek-gevrek geçişi daha geniş bir sıcaklık aralığında gerçekleşti.

Özet (Çeviri)

In this study, an IF-steel in bulk and sheet forms was successfully processed by equal-channel angular extrusion/pressing (ECAE/P) following different routes and pass numbers. After these processes, the effect of microstructural alterations on the strength, ductility, recrystallization behavior, formability, toughness and ductile-to-brittle transition behavior was investigated, and the ?process-structure-property relationship? was established. In general, the ECAE processing refined the microstructure of coarse-grained (CG) steel and transformed it into ultra-fine grained (UFG) structure consisting of grains in the range of 420 nm-820 nm. A characteristic crystallographic orientation formed by a simple shear emerged in the UFG microstructure. The UFG formation along with high dislocation density brought about 6-7 times higher yield strength than that of CG steel. But, the ductility decreased after the processes. A microstructure having higher strength with moderate ductility was produced by appropriate heat treatments aiming to establish a balance between strength and ductility. The formability of CG IF-steel was affected depending on applied strain paths and, in general, a slight decrease in formability was observed after UFG formation. However, this behavior was improved again by appropriate heat treatment following the conditions that gave a good balance between strength and ductility. Furthermore, orange peel effect appeared on the surface of deformed CG steel diminished considerably after both UFG formation and appropriate annealing. Ductile-to-brittle transition temperature of the CG IF-steel decreased from -40°C to about -90°C by the formation of UFG structure. Also, the UFG formation flattened the transition curve, and caused the ductile-to-brittle transition to occur in a wider temperature range compared to that of CG counterpart.

Benzer Tezler

  1. Mechanical properties of nonferrous alloys processed by twisted variable channel angular pressing (TV-CAP)

    Demir dışı alaşımların bükümlü değişken kanallı açısal presleme (TV-CAP) ile mekanik özelliklerinin incelenmesi

    KERİM ÖZBEYAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYKUT KENTLİ

    DOÇ. DR. HASAN KAYA

  2. Aşırı plastik deformasyon yöntemi ile dayanımı artırılmış saf titanyumdan miniplak üretimi ve biyomekanik açıdan değerlendirilmesi

    The manufacture and biomechanical assessment of miniplate produced of the strengthened CP-Ti by severe plastic deformation method

    HOJJAT GHAHRAMANZADEH ASL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AKGÜN ALSARAN

  3. Aşırı plastik deformasyonun saf titanyum ve Al-12Si alaşımının yapısal, mekanik ve aşınma özelliklerine etkisinin incelenmesi

    Investigation of microstructural evolution, tensile properties and wear behavior of pure titanium and Al-12Si casting alloy processed by severe plastic deformation

    OKTAY KUL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GENÇAĞA PÜRÇEK

  4. Aynı kanallarda açısal ekstrüzyon probleminin sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmesi

    Investigation of equal channel angular extrusion problem using finite element method

    SEZGİN BİLGİLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ATAKAN ALTINKAYNAK

  5. Süper elastik özellik gösteren malzeme üretiminin deneysel araştırılması

    Experimental investigation of the production of the materials that show super-elastic properties

    YAHYA BAYRAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET EKERİM