Geri Dön

Effects of solutionizing and aging conditions on the hardness, microstructure and wear resistance of cast FE-MN-AL-C-SI lightweight steel

Çözündürme ve yaşlandırma koşullarının döküm FE-MN-AL-C-SI hafif çeliğinin sertlik, içyapı ve aşınma direncine etkileri

  1. Tez No: 981758
  2. Yazar: FATİH KÖSEOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ERKAN KONCA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Atılım Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışma, çözündürme ve yaşlandırma ısıl işlemlerinin östenit matrisli deneysel döküm Fe-Mn-Al-C-Si hafif çeliğinin mekanik özellikleri ve içyapısı üzerine etkilerini incelemeyi amaçlamıştır. Hedeflenen kompozisyonda ve 6,60 g/cm³ yoğunluğunda dökümler yapılmıştır. Çözündürme işlemleri 950°C-1150°C arasında 2, 4 ve 16 saat uygulanmış, ardından 400°C ile 700°C arasında 4, 16 ve 64 saat yaşlandırma işlemleri gerçekleştirilmiştir. Isıl işlemlerin etkilerini değerlendirmek amacıyla makro/nano sertlik ölçümleri, optik mikroskopi, enerji saçılım spektroskopisi ve elektron geri saçılma kırınımı ile donatılmış elektron mikroskobu, x-ışını kırınım analizleri ve aşınma testleri yapılmıştır. Elde edilen verilere göre, yaşlandırma öncesinde 1000°C'de 4 saat süreyle uygulanan çözündürme ısıl işleminin iç yapısal kararlılık ve mekanik özellikler açısından en uygun sonucu verdiği görülmüştür. 400°C–700°C sıcaklık aralığında 16 saat süreyle uygulanan yaşlandırmanın özellikle sertlik artışı açısından en uygun koşul olduğu söylenebilir. Yaşlandırma işlemleri içyapı içerisinde sertlik artışına katkıda bulunan κ-karbürlerin oluşumuyla sonuçlanmıştır. Ancak, yaşlandırmanın çok uzun süreyle yapılması mekanik özellikleri olumsuz etkilemesi nedeniyle istenmeyen tane sınırı çökeltilerinin oluşumuna yol açmıştır.

Özet (Çeviri)

This study aimed to investigate the effects of solutionizing and aging treatments on the mechanical properties and microstructure of an experimentally cast Fe-Mn-Al-C-Si lightweight steel of austenite matrix. Castings of target composition were made with a density of 6.60 g/cm³. Solutionizing treatments were applied at 950°C-1150°C for 2, 4, and 16 hours, followed by aging at temperatures ranging from 400°C to 700°C for 4, 16, and 64 hours. Macro/nano hardness measurements, optical microscopy, electron microscopy with energy-dispersive spectroscopy, electron backscatter diffraction, x-ray diffraction analyses, and wear tests were performed to evaluate the effects of heat treatments. Based on the obtained data, it was found that solution treatment at 1000°C for 4 hours prior to aging provided the optimum results in terms of microstructural stability and mechanical properties. Aging for 16 hours within the 400°C–700°C temperature range was suggested as the most promising condition, particularly for hardness improvement. Notably, aging treatments resulted in the formation of κ-carbides within the microstructure, contributing to hardness enhancement. However, aging for even longer times induced undesirable grain boundary precipitations, which adversely affected the mechanical properties.

Benzer Tezler

  1. Thermo-mechanical processing and phase transformation behavior of cu-al-mn shape memory alloy

    Cu-al-mn şekil hafızalı alaşımının termo-mekanik işlenmesi ve faz dönüşüm davranışı

    SEYEDVEGHAR SEYEDMOHAMMADI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜNEY GÜVEN YAPICI

  2. Hassas döküm Al-7 Si-Mg alaşımının karakterizasyonu

    Başlık çevirisi yok

    S.AYFER ALTMIŞOĞLU (AKDENİZ)

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1996

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. M. NİYAZİ ERUSLU

  3. The effect of hot-deformation on mechanical properties and age hardening characteristics of Al-Mg-Si based wrought aluminum alloys

    Sıcak şekillendirmenin Al-Mg-Si bazlı işlenik alüminyum alaşımlarının mekanik özelliklerine ve yaşlanma karakteristiğine etkisi

    EVREN TAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGEHAN ÖGEL

  4. The effect of post weld heat treatment on the mechanical properties of TIG welded inconel 718 alloy

    Kaynak sonrası ısıl işlemin TIG ile kaynak yapılmış inconel 718 alaşımının mekanik özelliklerine etkisi

    ECE CANAN KOŞMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU

  5. Effect of post-processing heat treatment on the mechanical properties of Inconel 718 fabricated by selective laser melting

    İkincil ısıl işlemlerin seçmeli lazer eritme yöntemi ile üretilen Inconel 718 alaşımının mekanik özellikleri üzerindeki etkisi

    SEREN ÖZER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARCAN FEHMİ DERİCİOĞLU