Farklı hızlandırılmış soğutma parametreleri uygulanmış profillerde kalıntı gerilim ölçümlerinin incelenmesi
Investigation of residual voltage measurements in profiles applied with different accelerated cooling parameters
- Tez No: 848965
- Danışmanlar: PROF. DR. HAYRETTİN AHLATCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Bu çalışmada, HEA 120 ile 140 ve HEB 120 ile140 ebatlarındaki S275JR kalite çelik profillerin“Hızlandırılmış Soğutma ve Kendi Kendini Temperleme (HS-KT)”ısıl işlemleri sonrasında kalıntı gerilim ve mekanik özelliklerinde meydana gelen değişiklikler incelenmiştir. HS-KT ısıl işlemi, hava+su karışımını pülüverize şekilde profil yüzeyine püskürten özel tasarlanmış ve imal edilmiş sistemle gerçekleştirilmiştir. Profillere HS-KT ısıl işlemi 8 ve 12 bar hava basıncında, 20 saniye soğutma süresi gibi parametreler uygulanmıştır. HS-KT uygulanmış ve uygulanmamış profillerin mikroyapı incelemesi optik ışık mikroskobu ile gerçekleştirilmiştir. Mekanik özellikler sertlik ölçümü ile yapılmıştır. Sertlik ölçümü 750 kg yük altında 5 mm çaplı bilya ile HB cinsinden belirlenmiştir. Kalıntı gerilimleri, web ve flanş bölgelerine yapıştırılan gerinim ölçerler (strain gage) yardımıyla kesme metodu kullanılarak ölçülmüştür. En yüksek soğutma hızı, HEA 120 profilin web bölgesinde soğutma plakası ile malzeme arasındaki mesafenin 2 kat, hava basıncı 8 bar ve soğutma süresinin 20 saniye olduğu HS-KT işlemi ile 92°C/sn. olarak elde edilmiştir. En düşük soğutma hızıda profillerin flanş bölgesinde minimum 6°C/sn. olarak tespit edilmiştir. Isıl işlemsiz malzemelerin mikroyapı Ferrit+Perlit yapısındayken, 9°C/sn.'lik bir soğuma hızına kadar yapının asiküler ferrit ve/veya poligonal ferrite dönüştüğü, 35°C/sn.'lik bir soğuma hızına kadar üst beynit ve/veya sorbit yapısının hakim olduğu, 39°C/sn.'nin üzerindeki soğuma hızlarında da alt beynit ve/veya martenzit fazının oluştuğu bulunmuştur. Isıl işlem görmemiş profillerdeki 106-120 HB aralığındaki sertlik değerinin, HEA 140 profilin web bölgesinde 46°C/sn. soğuma hızında 206 HB'ye yükseldiği tespit edilmiştir. En yüksek 92°C/sn. soğuma hızına maruz kalan HEA 120 web bölgesin -467 MPa'lık kalıntı çekme gerilmesi ölçülürken flanş bölgesinde 6°C/sn.'lik bir soğutma hızında ise 203 MPa'lık kalıntı basma gerilmesi değeri elde edilmiştir. Daha kalın kesitli olmasından dolayı HEB ebatlı profillerde hem kalıntı basma gerilmesi hem de kalıntı çekme gerilmesi daha dar aralıklarda ölçülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, the changes in the residual stress and mechanical properties of S275JR quality steel profiles in sizes HEA 120-140 and HEB 120-140 after the“Accelerated Cooling and Self-Tempering (HS-KT)”heat treatment were examined. HS-KT heat treatment is carried out with a special design and manufacturing system that sprays the air + water mixture on the profile surface in powder form. Parameters such as HS-KT heat treatment were applied to the profiles at 8 and 12 bar air pressure and 20 seconds cooling time. Microstructure examination of profiles with and without HS-KT applied was carried out using optical light microscopy. Mechanical properties were determined by hardness measurement. Hardness measurement was determined at HB with a 5 mm diameter ball under a load of 750 kg. Residual stresses were measured using the shear method with the help of strain gauges installed in the web and flange regions. In the HS-KT process, where the distance between the material in the body area of the HEA 120 profile and the cooling plate is 2 times, the air pressure is 8 bars and the cooling time is 2 times, the highest cooling rate is 92°C/sec. It is 20 seconds. was obtained as. The lowest cooling rate is at least 6°C/sec in the flange region of the profiles. It was determined as . While the microstructure of materials without heat treatment is in the Ferrite+Perlite structure, up to a cooling rate of 9°C/sec, the structure turns into acicular ferrite and/or polygonal ferrite, and the upper bainite and/or sorbite structure forms upwards. Up to a cooling rate of 35°C/s. It was found that the lower bainite and/or martensite phase was dominant at cooling rates above 39°C/s. The hardness value in the range of 106-120 HB in non-heat treated profiles is 46°C/sec in the crotch region of the HEA 140 profile. It was determined that the cooling rate increased to 206 HB. Maximum 92°C/sec. While -467 MPa residual tensile stress was measured in the HEA 120 mesh region exposed to a cooling rate, a residual compressive stress value of 203 MPa was obtained in the flange region at a cooling rate of 6°C/sec. Due to the thicker cross-section in HEB sized profiles, both residual compressive stress and residual tensile stress were measured in narrower ranges.
Benzer Tezler
- Düşük alaşımlı çeliklerin mekanik özelliklerine kimyasal bileşimin ve ısıl işlemin etkisi
Effect of chemical composition and heat treatment on mechanical properties of low alloy steels
İNCİ YAHYAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUNUS TÜREN
- Uçak motorlarında kullanılan ınconel 718 süper alaşımının atmosferik plazma yöntemiyle kaplanarak sürünme davranışının incelenmesi
Investigation of creep behaviour of inconel 718 superalloys used in aircraft engines by coating with atmospheric plasma method
ERGÜN SUBAŞI
Doktora
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI
- Preparation and characterization of paraffin and polyethylene glycol based phase change materials for white good applications
Beyaz eşya uygulamaları için parafin ve poliethilen glikol bazlı faz değiştiren malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
NİLÜFER ERTUNÇAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA SENİHA GÜNER
DR. YUSUF YUSUFOĞLU
- Ev tipi bir buzdolabının dinamik çevrim davranışının modellenmesi ve farklı parametrelerin sistem üzerindeki etkilerinin deneysel validasyonu
Modeling the dynamic cycle behavior of a domestic refrigerator and experimental validation of the effects of different parameters on the system
AKIN ÇAĞLAYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERTAÇ ÇADIRCI
- Binalarda enerji ve rüzgâr simülasyonlarının aynı algoritma üzerinden parametrik üretilebilmesi için model geliştirilmesi
Development of a model for parametric generation of energy and wind simulations in buildings through a single algorithm
OĞUZHAN KORAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEN MANİOĞLU
PROF. DR. MUSTAFA SERDAR ÇELEBİ