Soğuk iş takım çeliklerinde kriyojenik işlemlerin aşınma davranışına etkisinin belirlenmesi
Determination of the effect of cryogenic heat treatments on the wear behavior of cold work tool steels
- Tez No: 947621
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RIDVAN GECÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
AISI D3 soğuk iş çeliği sığ ve derin kriyojenik olarak işlenmiş ve 150, 250 ve 350 °C sıcaklıklarda çift temperlenmiştir. Kriyojenik işlemler kalıntı östeniti martensite dönüştürürken, çift temperleme Fe, Cr ve W açısından zengin karbürler üretmiştir. Kriyojenik olarak işlenmiş numunelerin aşınma kayıpları geleneksel ısıl işlenmiş numunelere kıyasla %60'a kadar azalmıştır. Aşınmış yüzeyler çoğunlukla abrasif ve adhesif aşınma mekanizmaları yaşamıştır. 250 °C'de homojen olarak dağılmış ince karbürlerin oluşumu nedeniyle matris fazında oksidatif aşınma meydana gelmiş ve en düşük aşınma oranı elde edilmiştir. 150 °C'de temperlenen numuneler sert karbür parçacıklarının şiddetli aşındırıcı etkisinden mustaripken, 350 °C'de işlenen numuneler karbür kabalaşması nedeniyle aşınma oranında artışa neden olmuştur. Temperleme sırası ve sayısının aşınma davranışına etkisi incelenmiş olup çift temperleme-kriyojenik işlem-çift temperleme (DTCDT) en iyi ısıl işlem kombinasyonudur. DTCDT numunelerinde homojen olarak dağıtılmış daha ince karbür oluşumu nedeniyle aşınma oranında %80,3'e kadar önemli bir azalma olmuştur. Farklı aşınma koşulları ve aşınma yükleri kullanılarak 5N, 10N ve 15N yük altında 3 farklı aşınma bilyesi (Al2O3, 100Cr6 ve 316 paslanmaz çelik) kullanılarak derin kriyojenik işlem (DCT) ve ardından 250 °C'de çift tavlamanın AISI D3 soğuk iş takım çeliğinin aşınma davranışı üzerindeki etkisi 250 °C'de, homojen olarak dağılmış ince karbürlerin oluşumu nedeniyle matris fazında oksidatif aşınma meydana gelmiş ve üç yük ve bilyede de genel olarak düşük aşınma davranışı göstermiştir. 100Cr6 bilyeli aşınma en iyi aşınma sonucunu vermiştir.
Özet (Çeviri)
AISI D3 cold work steel was shallow and deep cryogenically treated and double tempered at 150, 250 and 350 °C. Cryogenic treatments transformed the retained austenite into martensite, while double tempering produced carbides rich in Fe, Cr and W. Wear losses of cryogenically treated samples were reduced by up to 60% compared to conventional heat-treated samples. Worn surfaces mostly experienced abrasive and adhesive wear mechanisms. Oxidative wear occurred in the matrix phase due to the formation of homogeneously distributed fine carbides at 250 °C, and the lowest wear rate was obtained. Samples tempered at 150 °C suffered from severe abrasive action of hard carbide particles, while samples treated at 350 °C showed an increase in wear rate due to carbide coarsening. The effect of tempering sequence and number on wear behavior was investigated, and double tempering- cryogenic treatment-double tempering (DTCDT) was the best heat treatment combination. There was a significant decrease in the wear rate up to 80.3% in DTCDT samples due to the formation of homogeneously distributed finer carbides. Effect of deep cryogenic treatment (DCT) followed by double annealing at 250 °C on the wear behavior of AISI D3 cold work tool steel using 3 different wear balls (Al2O3, 100Cr6 and 316 stainless steel) under 5N, 10N and 15N loads using different wear conditions and wear loads. At 250 °C, oxidative wear occurred in the matrix phase due to the formation of homogeneously distributed fine carbides and showed generally low wear behavior for all three loads and balls. Wear with 100Cr6 ball gave the best wear result.
Benzer Tezler
- 1.2436, 1.2379 ve CPOH soğuk iş takım çeliklerinin su verme ve kriyojenik işlem sonrasında aşınma ve yorulma davranışlarının incelenmesi
Investigation of wear and fatique behavior of 1.2436, 1.2379 and CPOH cold work tool steels after quenching and cryogenic treatment
MUHAMMET SUBİLMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CAN ÇİVİ
- Kriyojenik işlem koşullarının vanadyumlu çeliklerin mikroyapı ve mekanik özelliklerine etkilerinin deneysel araştırılması
Experimental investigation of the effects of cryogenic processing conditions on microstructure and mechanical properties of vanadium steels
DİLŞAD AKGÜMÜŞ GÖK
Doktora
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RASİM İPEK
- Soğuk iş takım çeliklerinin aşınma direnci üzerinde kriyojenik işlemin etkisi
The effects of cryogenic treatment on the wear resistance of cold work tool steels
ONUR YAMANOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERHAT GÜL
- Soğuk iş takım çeliklerinde sıfıraltı işlem derecesinin mekanik özelliklere etkisi
The effect of sub-zero treatment on the mechanical properties of cold work tool steels
FATİH KORAY ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CUMA BİNDAL
PROF. DR. SAKİN ZEYTİN
- Soğuk iş takım çeliklerinin sertlik ve mikroyapı özelliklerinin aşınma davranışlarına etkileri
The Effect of hardness and microstructure properties of cold work steels on abrasion resistance
ATİLLA KOÇAK