Geri Dön

Östenitleme sıcaklığı ve alaşım oranlarının yüksek manganlı çeliklerin mekanik özelliklerine etkisi

Effect of austenization and alloy ratios on mechanical properties of high manganese steels

  1. Tez No: 876448
  2. Yazar: HAKAN YILDIRIM
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMED EMİN ERDİN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Yüksek manganlı çelik, Isıl işlem, Darbe dayanımı, Aşınma, High manganese steel, Heat treatment, Impact resistance, Wear
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hitit Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

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.

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.

Benzer Tezler

  1. HI, HII, 17 Mn 4 ve 19 Mn 5 kazan çeliklerinin kaynağında ITAB'nin tokluğuna ısı girdisinin ve gerilme giderme tavlamasının etkileri

    The Effects of heat input and stress-relief tempering on the toughness of the HAZ in the welding of type HI, HII, 17 Mn 4 and 19 Mn 5

    ADNAN DİKİCİOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. KUTSAL TÜLBENTÇİ

  2. The Effect of double austenitization on microstructure and fracture toughness of AISI M2 high speed steel

    İkili östenitleme işleminin, AlSI M2 yüksek hız çeliğinin içyapısı ve kırılma tokluğu üzerindeki etkisi

    BİLGEHAN ÖGEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1990

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDOĞAN TEKİN

  3. The effect of initial microst ructures prior to hardening on the wear behavior of sae 52100 bearing stell

    Başlık çevirisi yok

    HÜSEYİN ALP ÖZBAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1990

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. HALUK ATALA

  4. The Effect of different austenitizing and tempering temperatures on the abrasive wear resistance of AISI/SAE 52100 bearing steel

    Farklı östenitleme ve temperleme sıcaklıklarının AISI/SAE 52100 rulman çeliğinin aşınma direncine etkisi

    TOLGA M. MERMERCİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1991

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. HALUK ATALA