Investigation of microstructural and mechanical properties of high manganese steels manufactured by casting method
Döküm yöntemiyle üretilen yüksek manganlı çeliklerin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
- Tez No: 809614
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HALİL İBRAHİM KURT, DOÇ. DR. MUSTAFA GÜVEN GÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Dökümhanelerde genellikle aşınma direnci yüksek döküm parçalarının imalatı yapılmak istenmektedir. Bu işlem oldukça karmaşık ve iyi bir mühendislik bilgisi gerektirmektedir. Aşınma direnci yüksek malzemelerin üretiminde özel bazı proseslerden yararlanılmaktadır. Bu prosesler sonucunda malzemelerin aşınma dirençleri oldukça artmaktadır. Yüksek Mangan Çelikleri de bu prosesler ve yüksek mühendislik gerektiren işlemlerden sonra ortaya çıkan yüksek aşınma direncine sahip malzeme grubudur. Dökümü yapılmakta olan yüksek mangan çelik, parçalarının oldukça yüksek darbe ve aşınma direnci bulunmaktadır. Gelişmekte olan teknolojiyle beraber darbe ve aşınma direnci daha yüksek malzemelere ihtiyaç her geçen gün daha da artmaktadır. Döküm yöntemiyle üretilmekte olan ve Hadfield Çeliği olarak da bilinen yüksek manganlı çelikler (GX120Mn12), uzun süre darbeye ve yüksek ısıya maruz kaldıklarında; yüzeylerinde bozulma, erime, çatlama ve kırılmalar meydana gelerek; kısa bir servis süresinden sonra kullanım ömürleri dolmaktadır. Ömürleri dolan ürünlerin değiştirilmesi gerekmektedir. Bu işlem de (düzenli bakım ve parça değişimi) işletmeler için zaman kaybına ve aşırı maliyete sebep olmaktadır. Bu çalışmada farklı bir proses kullanılarak kum kalıba döküm yöntemi ile 10 farklı numune üretilecektir. Dolayısı ile bu çalışmanın amacı; kum kalıba döküm yöntemi ile üretilen manganlı çelik malzemelere, master alaşımı olan“Al5Ti1B”ilave ederek bir tür kompozit malzeme üretmek ve bu sayede aşınma direncini iyileştirmektir. Bu numunelerin her birine spektral analiz, Vickers sertlik test ve analizleri, aşınma değerleri incelenmiştir. Ayrıca metal mikroskobu ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile malzemenin içyapısındaki değişimler incelenmiştir. Mikroyapıda ana fazın östenit fazı ile birlikte perlit fazından oluşduğu görülmüştür. Tane sınırlarına çökelen karbür bileşiklerinin meydana geldiği tespit edilmiştir. Al5Ti1B ilavesi ile sertlik değerlerinde farklı sonuçlar elde edilmiş olup maksimum" sertlik 272.56 olarak ölçülmüştür. Buna istinaden malzemelerin aşınma dayanımının geliştiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
High wear-resistant castings are generally manufactured in foundries and this process requires a complex engineering knowledge. Special processes are used in the production of high wear-resistant materials, which significantly increase the wear resistance of the materials. High manganese steels are also a group of materials with high wear resistance that are produced using these processes and high engineering expertise. The cast high manganese steel parts have very high impact and wear resistance. With the advancement of technology, the need for materials with even higher impact and wear resistance is increasing day by day. The high manganese steels (GX120Mn12) produced by the casting method, also known as Hadfield steels, have a short service life as they deteriorate, melt, crack, and break on their surfaces when exposed to long periods of impact and high temperatures. Products that have expired must be replaced. This process (regular maintenance and part replacement) causes time loss and excessive cost for businesses. In this study, ten different samples will be produced using a different process with the sand casting method. Therefore, in accordance with the purpose of this study; A kind of composite material was produced by adding master alloy“Al5Ti1B”to manganese steel materials produced by sand mold casting method, thereby improving wear resistance.Spectral analysis, Vickers hardness testing and analysis, and wear value analysis will be performed on each sample. In addition, changes in the material's internal structure will be examined using metal microscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM). In the microstructure, it was observed that the main phase consisted of the austenite phase and the pearlite phase. It was determined that carbide compounds precipitated on the grain boundaries were formed. With the addition of Al5Ti1B, different results were obtained in hardness values, the maximum hardness was obtained as 272.56, and it was observed that the wear resistance of the materials improved.
Benzer Tezler
- Döküm proses parametrelerinin yüksek manganlı östenitik çeliklerin özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of casting process parameters on the properties of titanium alloyed hi̇gh manganese steel
UĞUR GÜROL
Doktora
Türkçe
2020
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN CAN KURNAZ
- Effects of strain rates on the mechanical properties of high manganese austenitic steels
Deformasyon hızının yüksek manganlı östenitik çeliklerin mekanik özellikleri üzerine etkisi
BANU BERME
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Kaynak akım şiddetinin kaynak elektrot ömrüne etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of welding current intensity on welding electrode life
ERHAN HALİT ÇEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİM ASLANLAR
- Bazı kobalt esaslı alaşımlarda mikroyapı ve faz analizi
Microstructure and phase analysis in some cobalt-base alloys
ALEV OSMA
- Hadfield çeliklerine uygulanan farklı çökelme sertleşmesi sıcaklıklarının mikro yapı ve mekanik özelliklere olan etkisinin incelenmesi
Effect of different precipication hardening temperature on microstructural and mechanical properties of Hadfield steels
FARUK ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET UYSAL
DR. ÖĞR. ÜYESİ UĞUR GÜROL