Östenitleme sıcaklığı ve alaşım oranlarının yüksek manganlı çeliklerin mekanik özelliklerine etkisi
Effect of austenization and alloy ratios on mechanical properties of high manganese steels
- Tez No: 876448
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED EMİN ERDİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hitit Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Yüksek manganlı çelikler aşınmaya ve darbeye dayanıklı malzemeler olarak başta madencilik ve çimento sektörlerindeki birincil/ikincil kırıcı makineleri olmak üzere benzer sektörlerde yaygın şekilde ve verimli olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte alaşım ve ısıl işlem şartlarına bağlı olarak malzemede ortaya çıkan olumsuz etkilerden dolayı kırılmalar yaşanmaktadır. Bu kırılmalar işletme faaliyetlerinde büyük hasarlara ve zamansız duruşlara bağlı olarak önemli ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Yüksek manganlı çelikler aşınmaya ve darbeye dayanıklı malzemeler olarak başta madencilik ve çimento sektörlerindeki birincil/ikincil kırıcı makineleri olmak üzere benzer sektörlerde yaygın şekilde ve verimli olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte alaşım ve ısıl işlem şartlarına bağlı olarak malzemede ortaya çıkan olumsuz etkilerden dolayı kırılmalar yaşanmaktadır. Bu kırılmalar işletme faaliyetlerinde büyük hasarlara ve zamansız duruşlara bağlı olarak önemli ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Bu deneysel çalışma ile yüksek manganlı çeliklerde alaşımlandırma ve ısıl işlem şartlarına bağlı olarak döküm parçanın çalışma koşullarında herhangi bir hasara uğramadan çalışma ömrünü tamamlamasını sağlayacak bilgilere katkı sağlamak amaçlanmıştır. Böylece işletmelerde makine ve kırıcı hasarlarından kaynaklanan bakım ve onarım maliyetlerinin yanı sıra zamansız makine kapanmalarından kaynaklanan ekonomik kayıpların önüne geçilmesi hedeflenmektedir. Deneysel çalışmalar kapsamında, öncelikle %12-14, %16-18 ve %19-21 aralığında mangan içeren çelik numunelerin Y-blok şeklinde dökümü yapılmıştır. Daha sonra döküm numunelerine 1030, 1050 ve 1080 ˚C östenitleme sıcaklıklarında ısıl işlem uygulanmış ve her numuneye çekme, darbe ve aşınma testleri yapılarak en iyi ısıl işlem sıcaklığı ve en iyi alaşım belirlenmiştir. Ayrıca numunelere SEM-EDS analizleri ve metalografik incelemeler yapılarak karakterize edilmiş ve mekanik test sonuçlarıyla uyumlu değerler elde edilmiştir. Tüm bu çalışmalar, östenitleme sıcaklığının 1080 °C seçildiği ısıl işlem şartlarında %12-14 aralığında mangan içeren numunenin mekanik özellikler bakımından daha üstün olduğunu ortaya koymuştur. Anahtar Kavramlar: Yüksek manganlı çelik, Isıl işlem, Darbe dayanımı, Aşınma
Özet (Çeviri)
High manganese steels are used widely and efficiently as abrasion and impact-resistant materials, especially in primary and secondary crusher machines in the mining and cement sectors and similar sectors. However, fractures may occur due to the negative effects that occur on the material depending on the alloy and heat treatment conditions. These fractures cause major damage to business activities, untimely stoppages, and significant economic losses. This study aims to contribute to the information that will enable these steels to complete their working life without any damage under working conditions by conducting the necessary experimental studies depending on the experimental alloying and heat treatment conditions on high manganese steels. Thus, it is aimed at preventing economic losses arising from untimely machine shutdowns as well as maintenance and repair costs arising from machine and crusher damage in enterprises. Within the scope of experimental studies, first, steel specimens containing manganese in the range of 12-14%, 16-18%, and 19-21% were cast in the form of Y-blocks. Afterwards, the cast specimens were heat treated at 1030, 1050, and 1080 °C austenitizing temperatures, and tensile, impact, and wear tests were performed for each specimen to determine the best heat treatment temperature and the best alloy. In addition, the specimens were characterized by SEM-EDS analyses, and metallographic examinations and results consistent with the mechanical test results were obtained. All these studies have revealed that the specimen containing 12-14% manganese is superior in terms of mechanical properties under heat treatment conditions where the austenitizing temperature is selected as 1080 °C. Key Terms: High manganese steel, Heat treatment, Impact resistance, Wear
Benzer Tezler
- Characterization of austempered ductile and vermicular graphite high simo and alsimo alloyed cast iron
Östemperlenmiş yüksek simo ve alsimo katkılı, küresel ve vermiküler grafitli dökme demirlerin karakterizasyonu
ALPER ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. NURİ SOLAK
- Östemperleme sıcaklığının küresel grafitli dökme demirlerin mikroyapı ve mekanik özelliklerine etkisi
Effect of austempering time and temperature on microstructure and mechanical properties of nodular cast irons
EMRE ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET YILDIRIM
- %0,14 - %0,23 C içeren TRIP çeliklerinin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical properties of trip steels containing 0,14% - 0,23% C
SAMET ŞERAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik BilimleriKarabük Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGE DEMİR
- Farklı oranlarda silisyum içeren küresel grafitli dökme demirlerin mikro yapılarına çift kademeli östemperlemenin etkisi
Two stepped austempering's effects on micro structures of spheroidal graphite cast irons consisting of silicium in different rates
GİZEM GİDER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirden dişli üretimi ve yorulma davranışlarının incelenmesi
Production of gears made up of austempered ductile iron and investigation of their fatigue behaviour
AHMET SAĞIN
Doktora
Türkçe
1999
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİŞAN SÖNMEZ