Tthe effect of hot rolling process on microstructure and mechanical properties of alloy steel produced by powder metallurgy
Toz metalurjisi ile üretilmiş alaşımlı çeliklerde sıcak haddeleme proses parametrelerinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi
- Tez No: 971267
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HARUN ÇUĞ, PROF. DR. MEHMET AKİF ERDEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, toz metalurjisi ile üretilen üç farklı alaşımlı çeliğin (Fe-0.55C, Fe-0.55C-3Mo ve Fe-0.55C-3Mo-10Ni) mikroyapısı, mekanik özellikleri, aşınma ve korozyon davranışları üzerinde sıcak haddelemenin etkileri incelenmiştir. Tozları preslemek için 700 MPa basınç uygulanmıştır. Karışık gaz atmosferinde (90% azot, 10% hidrojen) 1400℃'de iki saat sinterlenmiştir. Üretilen çelikler, %40 ve %80 deformasyon oranıyla sıcak haddelenmiştir. Mikroyapılar, deforme olmuş Mo ve Mo-Ni çeliklerinin, deforme olmamış Mo ve Mo-Ni çeliklerinden daha ince mikro yapılara, daha iyi mekanik özelliklere sahip olduğunu ve Mo-Ni çeliklerinde MoC, MoN veya MoC(N) oluştuğunu göstermektedir. En yüksek mekanik özellikler, Mo-Ni içeren haddelenmiş çelik numunelerinde elde edilmiştir. Ek olarak, Tafel eğrisi analizi, alaşım korozyon direncinin Ni konsantrasyonu arttıkça arttığını göstermiştir. Sıcak haddeleme işleminin korozyon direncini iyileştirdiği de gözlemlenmiştir. Haddeleme işlemi ile yoğunluk değerindeki artış, korozyon direncinin en iyi destekleyicisi olarak ortaya çıkmıştır. Aşınma sonuçlarına göre, aşınma oranı normal yükteki artışla artmış; diğer yandan deformasyon oranındaki artışla azalmıştır. Ek olarak, Mo ve Mo-Ni ilavesi de aşınma oranında azalmaya neden olmuştur. Bu durum çoğunlukla tane incelmesi ve sertliğin artması nedeniyle meydana gelir ve ısı deformasyonunun neden olduğu aşınma oranını daha da azaltır. Mo-Ni ostenit fazının genişlemesine neden olmuştur. Aynı zamanda, ferrit alanı daralmış ve martensit üretimi, sertliğin artmasına ve aşınmaya karşı direncin artmasına yol açmıştır.
Özet (Çeviri)
This study examined the effects of hot rolling on the microstructure, mechanical properties, wear and corrosion behaviors of three different alloy steels made by powder metallurgy: Fe-0.55C, Fe-0.55C-3Mo, and Fe-0.55C-3Mo-10Ni. 700 MPa pressure was applied to press the particles. It was sintered for two hours at 1400℃ in a mixed gas atmosphere (90% nitrogen, 10% hydrogen). The produced steels were hot rolled with a deformation rate of 40% and 80%. The microstructures show that deformed Mo and Mo-Ni steels have finer microstructures, better mechanical properties than undeformed Mo and Mo-Ni steels, and MoC, MoN, or MoC(N) was formed in the Mo-Ni steels. The highest mechanical properties were obtained in rolled steel samples containing Mo-Ni, followed by rolled Mo steel and rolled carbon steel samples, and then unrolled samples. Additionally, Tafel curve analysis demonstrated that alloy corrosion resistance rose as Ni concentration increased. It has also been observed that the hot rolling process improves corrosion resistance. The increase in the density value with the rolling process emerged as the best supporter of corrosion resistance. According to the wear results, the wear rate increased by an increase in the normal load; on the other hand, it was decreased by a rise in the deformation rate. Additionally, the addition of Mo and Mo-Ni also resulted in a decrease in the wear rate. It mostly occurs due to grain refinement and enhanced hardness, further reducing the wear rate caused by heat deformation. The introduction of Mo-Ni resulted in the expansion of the austenite phase. At the same time, the ferrite area shrank, and the production of martensite led to increased hardness and enhanced resistance to wear.
Benzer Tezler
- Yüksek karbonlu bir çeliğin mikroyapı ve mekanik özelliklerine izotermal tavlamanın etkisi
Effect of isothermal annealing on microstructure and mechanical properties of a high carbon steel
MUSTAFA SERDAR KUZYAKA
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. MURAT BAYDOĞAN
- Enerji nakil hatlarında kullanılan S355J2 kalite eşkenar köşebentlerin mikroyapı ve kırılma davranışlarına hızlandırılmış soğutmanın etkisi
The effect of accelerated cooling on microstructure and impact strength of S355J2 quality equl angles used in energy transmission line constraction
MUSTAFA DEMİRKAZIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRETTİN AHLATCI
- Yüksek mukavemetli düşük alaşımlı petrol boru çeliklerinin üretimi ve sıcak haddeleme proses optimizasyonu
Production and hot rolling process optimization of high strength low alloy line pipe steels
RAMAZAN TÜTÜK
Doktora
Türkçe
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI
- İkiz merdaneli döküm yönteminde bakır ve çelik shell ile üretilen 5005 alüminyum alaşımlarında üretim parametrelerinin, mekanik özelliklerin ve mikroyapıların incelenmesi
The investigation of production parameters, mechanical properties and microstructures of 5005 aluminum alloys produced by steel/copper and steel/steel shell pairs in twin roll casting method
FURKAN BERKAY TAMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR ASLAN
- Şişe kapağı üretiminde kullanılan 8011 alüminyum alaşımının üretim süreci parametrelerinin mekanik özelliklere etkisi
Başlık çevirisi yok
ÖMER MURAT ACARŞEKİ