Kriyojenik ısıl işlemin hastelloy c-22 süper alaşımının aşınma davranışına olan etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of cryogenic heat treatment on wear behavior of hastelloy c-22 super alloy
- Tez No: 571811
- Danışmanlar: PROF. DR. HASAN GÖKKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Hasteloy C-22 süper alaşım numunelerine, derin ve sığ kriyojenik ısıl işlem uygulanmıştır. Hastelloy C-22 numuneleri 3 farklı gruba (Isıl işlem uygulanmamış, sığ kriyojenik ısıl işlem (-80 ºC) uygulanmış, derin kriyojenik ısıl işlem (-145 ºC) uygulanmış) ayrılarak, sertlik ölçümü, mikroyapı görüntülemesi ve aşınma deneyleri yapılmıştır. Aşınma deneyleri sonucunda, aşınan bölgelerin aşınma tiplerini ve mikroyapılarını gözlemlemek için önce optik mikroskop (OM) ardından da taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelemeler yapılmıştır. Kriyojenik ısıl işlem uygulanmış numuneler, kriyojenik ısıl işlem uygulama sıcaklıklarında (-80 ºC ve -145 ºC) 24'er saat bekletildikten sonra oda sıcaklığına 6 saatlik bir sürede getirilmiştir. Oda sıcaklığına getirilen numunelere (kriyojenik ısıl işlem uygulanmamış numune de dahil olmak üzere) 200 ºC 'de 2 saat süreyle temperleme işlemi uygulanmıştır. Isıl işlem sonrası yapılan sertlik ölçümlerinde, derin kriyojenik ısıl işlem uygulanmış numunenin sertlik değerinin %45 oranında, sığ kriyojenik ısıl işlem uygulanmış numunenin sertlik değerinin ise %14 oranında arttığı tespit edilmiştir. Aşınma deneyleri ball-on flat metoduyla, tüm numunelere 10 N, 20 N ve 40 N kuvvet uygulayarak 72 mm/s sabit kayma hızında toplamda 1000 m yol kat edilerek gerçekleştirilmiştir. Deneysel sonuçlara göre, kriyojenik ısıl işlem uygulamasının Hastelloy C-22 süper alaşım numunelerinin aşınma davranışlarını iyileştirdiği belirlenmiştir. En yüksek aşınma oranının kriyojenik ısıl işlem uygulanmamış numunede olduğu, en düşük aşınma oranının ise derin kriyojenik ısıl işlem uygulanmış numunede olduğu belirlenmiştir. Kriyojenik ısıl işlem parametrelerinin kontrolü ile Hastelloy C-22 süper alaşım numunelerinin aşınma davranışlarının optimize edilebileceği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, deep and shallow cryogenic heat treatment was applied to Hasteloy C-22 super alloy specimens. Hastelloy C-22 specimens were divided into 3 different groups (non-heat treated, shallow cryogenic heat treatment (-80 ºC), deep cryogenic heat treatment (-145 ºC)) and hardness measurement, microstructure imaging and wear tests were performed. As a result of the wear tests, firstly optical microscope (OM) and then scanning electron microscope (SEM) were examined to observe the wear types and microstructures of the eroded regions. The specimens were brought to room temperature (including the specimen not cryogenic heat treated) and tempered at 200 ºC for 2 hours. Hardness measurements after heat treatment showed that the hardness value of deep cryogenic heat treated specimen increased by 45% and the hardness value of shallow cryogenic heat treated specimen increased by 14%. Wear tests were carried out by ball-on flat method, applying 10 N, 20 N and 40 N force to all specimens at a constant shear rate of 72 mm/s with a total distance of 1000 m. According to the experimental results, it was determined that cryogenic heat treatment improved the wear behavior of Hastelloy C-22 super alloy specimens. It was determined that the highest wear rate was in the cryogenic non-heat-treated specimen. On the other hand, the lowest wear rate was determined in the deep cryogenic heat treated specimen. It was determined that the wear behavior of Hastelloy C-22 super alloy specimens could be optimized by controlling the cryogenic heat treatment parameters.
Benzer Tezler
- Ti6Al4V alaşımında kriyojenik işlemin tokluk değişimine etkisinin incelenmesi
Investigation of cryogenic treatment on toughness of Ti6Al4V alloy
CANSU ÇİMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KORAY KILIÇAY
- Sığ ve derin kriyojenik işlemin m2 hss testere bıçağının sertlik, aşınma ve takım ömrüne etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of shallow and deep cryogenic treatment on the hardness, wear, and tool life of m2 hss saw blades
TOLGA GÜÇTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Mühendislik BilimleriDüzce Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUAT KARA
- Derin kriyojenik işlemin aısı d2 soğuk iş takım çeliğinin işlenebilirliğine etkisi
Effect to machinability of aisi d2 cold work tool steel of deep cryogenic treatment
MUSTAFA KARABATAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine MühendisliğiDüzce Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. FUAT KARA
- Kriyojenik işlemin AISI 431 paslanmaz çeliğinin mekanik özellikleri üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of cryogenic treatment on the mechanical properties of AISI 431 stainless steel
EMRE YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mühendislik BilimleriDüzce Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURSEL ALTAN ÖZBEK
- Ç4140 malzemeye uygulanan kriyojenik işlemin sert tornalama operasyonunda işlenebilirlik ve malzeme yapısı üzerine etkileri
Effects of cryogenic treatment applied to Ç4140 material on machinability and material structure in hard turning operations
MEHMET ERBAŞ
Doktora
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiGazi Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULKADİR GÜLLÜ