Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    1/22

    MALZEME BLGS

    VE

    MUAYENES(1 VE 2)

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    2/22

    A. DEMR ALAIMLARI

    1. Demir - Karbon Sistemi

    Demir - Karbon sistemine gemeden nce demiri tanmakta fayda vardr.

    Demir genellikle tabiatta bileikler halinde bulunan bir metaldir. Demir cevherleri,

    dier cevherlerde olduu tarzda, iki esas ksmdan oluur: Mineral ve Gang ksm.

    Demir - elik retiminde en ok kullanlan mineraller unlardr:

    Magnetit (Fe3 O4), Hematit (Fe3 O3). Ayrca Limonit ve Siderit bulunmakla beraber

    bunlarn Fe yzdesi dk olduu iin izabe amacyla kullanmlar ekonomik deildir.

    Saf Demirin zellikleri

    Saf demir 1535 0C ergime scakl, 2735 0C buharlama scakl, 7,89 gr/cm3

    zgl ktlesi, 12,1.10-6 cm/cm 0C sl genleme katsaysna sahip atom arl 55,85 gram

    olan 26 atom numaral elementtir.

    Demir allotropik davran gsteren enteresan bir malzemedir. Allotropi, bir

    malzemenin ergime, katlama, buharlamann dnda belli bir scaklkta zellik veya faz

    deiimi gstermesi eklinde tarif edilebilir. Biraz daha ak olarak sylemek gerekirse

    Demir, deiik scaklklarda farkl kristal kafes sisteminde bulunur. Ayrca Curie

    scaklnn stndeki scaklklarda, sahip olduu manyetiklik zelliini kaybeder.

    Demirin Karbon le Yapt Alamlar

    Endstride en ok kullanlan alamlar Fe - C alamlardr. Fe - C alamlar, C

    miktarna bal olarak elikler ve Dkme Demirler olarak adlandrlr.

    ok genel bir tarif olarak, %2 'den daha az karbon ihtiva eden demire elik denilir.

    %2 'den fazla karbon ihtiva eden alam ise Dkme-Demir olarak adlandrlr.

    Genel tarifte %2 st snr konulmu olmakla beraber sade karbonlu takmeliklerinin dnda kalan eliklerde karbon %1 deerini pek amaz.

    eliklerde Demir ve Karbonun dnda retimden gelen Mangan, Silisyum ve az

    miktarda Fosfor ve Kkrt bulunur. zellikle P ve S gerek karbon eliklerinde gerekse

    alaml eliklerde en dk miktarda tutulmaya allr.

    1

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    3/22

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    4/22

    Tablo gzden geirilecek olursa, Karbon miktar arttka akma dayanm ve ekme

    dayanm deerlerinin artt, yzde uzama deerlerinin kld gzlenmektedir. Ayrca

    ZOD darbe deneyi iin krma enerjisinin de karbon miktar arttka azald

    gzlenmektedir.

    Alak karbonlu elikler iin "Su verilemez olmalar" nedeniyle sertletirme ancakdeformasyonla saland ayrca belirtilmelidir. rnein 0,07 - 0,15 %0 ieren alak

    karbonlu elik incelendiinde

    E Noktas : + sv Periteknik reaksiyon

    F Noktas : sv tektik reaksiyonKat + Kat

    A Noktas : Kat tektoid reaksiyonKat + Kat

    Fe - C kat - Faz hmk FerritEriyii - Faz ymk Ostenit(Alam) - Faz hmk

    3

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    5/22

    ekil 1. Fe -C Denge Diyagram

    ekil 2. Fe-C Denge Diagramnn elik Ksm

    Perlit : + Fe3C ayr bir faz deildir. 0,839 karbon ihtiva eden elik %100 Perlittir.

    Perlit Ostenit fazndan tektoid reaksiyon sonucu meydana gelen ve sementit fazlarndanhomogen tarzda ihtiva eder.

    Ostenit : ( - Demiri) olarak da adlandrlr. Yzey merkezli kbik demir iindeki

    karbon eriyiidir. Bu faz 735 0C zerinde, yava soutulmu elikte bulunur.

    Ferrit : ( - Demiri) olarak da bilinir. Hacim merkezli kbik demir iindeki

    karbonun ok dk konsantrasyonlu kat eriyiidir. ok yumuaktr.

    Sementit : Fe3C olarak belirtilebilir. Literatrde Demir Karbr olarak da

    isimlendirilir. Fe ve C 'dan meydana gelmi bir bileiktir. ok sert ve krlgandr.

    A3, st kritik scaklnn stnde elik, hangi oranda karbon ihtiva ederse etsin,

    niform olarak ostenitiktir.

    elik A3 'ten alt kritik scaklk A1 'e doru yava olarak soutulursa yapda eer C

    oran %0,83 'ten kk ise Ferrit + ostenit, eer %C oran %0,83 'ten byk ise sementit

    + ostenit bulunur.

    4

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    6/22

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    7/22

    ekil 4. Karbonlu eliklerin Snflandrlmas

    Tablo 1 : Karbonlu eliklerin zellikleri ve Tipik Kullanma Yerleri

    Bu Tablo disketin sonunda yatay sayfaya eklenmitir.

    6

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    8/22

    Haddelenmi halde akma dayanm ve ekme dayanm, souk ekilmi halden daha

    dktr. Ancak % uzama ve IZOD krma enerjisi deerleri daha byktr. Bu demektir ki

    haddelenmi halde malzeme daha snek ve toktur. Ayn eyler 0,15 - 0,25 %C ieren alak

    karbonlu elik iinde geerlidir.

    Sade karbonlu bir elik %0,25 'ten daha az karbon ihtiva ediyorsa o elie su

    verilmez. Ancak Karbrize edilerek (Semantasyon) yzeyde belli bir derinlie kadar

    karbon yayndrlr. Karbon miktar : %0,25 deerinden daha byk bir deere getirilerek

    su verilir, yzey serttirilmi olur. Orta ve yksek karbonlu elikler su alrlar. Ancak

    karbrizasyona, kaynak ve souk ekillendirmeye uygun deildirler.

    1.3. eliklerde Isl lem Uygulamas :eliklere uygulanan sl ilemleri 4 esas gurupta toplamak mmkndr. Bunlar;

    1. Tavlama, 2. Normalizasyon, 3. Sertletirme, 4.Temperleme'dir.

    Bir malzemeye istenilen baz yeni zellikler kazandrmak veya baz istenmeyen

    zelliklerin ortadan kaldrlabilmesi iin, kat halde iken deiik scaklklar uygulanrsa bu

    tr ilemler sl ilem olarak tarif edilir. Uygulanan her sl ilem 3 esas kademeden

    ibarettir: 1. Isnma aamas, 2. Bekleme, 3. Soutma aamas.

    ekil 6. ematik olarak bir sl ilemdeki esas kademeleri gsteriyor.

    Tavlama, 4 esas sl ilem gurubunda nemli bir yere sahiptir. Tavlama sl

    ileminin uygulanmasnda temel baz kurallara uymak gerekir.

    Isl ileme tabi tutulacak metalik malzeme ierisinde scaklk farklarnn dk

    olmasna dikkat edilmelidir. Bylece termik gerilmelerin deeri minumum seviyede

    tutulur. Ayrca yap dnm tamamlanm olmaldr.

    Tavlama scaklnn yksek tutulmas ve srenin uzatlmas ostenit tanelerinin

    bymesine sebep olur. - dnmesi sonunda iri taneli elik, normalizasyon

    tavlamas uygulanarak ince taneli hale dntrlebilirse de maliyet artar ve iri taneli

    bir i yapy haiz malzeme gevrek krlmaya kar hassastr.

    Yksek scaklklarda yaplan tavlama ileminde tane snrlarnda harabiyet oluur. Bunu

    bertaraf etmek pek mmkn deildir. zellikle 1200 0C 'nin stndeki scaklklarda,

    7

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    9/22

    elikte bulunan PN, S gibi gayri safiyetler erir ve souma esnasnda tane snrlarnda

    ince bir oksit veya slfr a eklinde toplanrlar.

    ekil 5. lem Scaklk Aralklar

    8

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    10/22

    ekil 6. Bir Isl lemdeki Esas Kademeler (ematik)

    Bu hal - Ferrit ve Perlit dnm esnasnda da devam eder. Bu durum malzemenin

    snekliini etkiler. Ayn durum frn atmosferinde 02 S olmas halinde de oluur.Bunlar yksek scaklkta uygulanan tavlama ilemi esnasnda yzeyden difze olarak

    tane snrlarnda oksit ve slfr a olutururlar. Bundan baka eer malzeme solids

    erisine yakn bir scakla kadar stlarak tavlanrsa (1350 - 1450 0C), ostenit tane

    snrlarnda meydana gelen sz konusu alar erir ve sonunda buralardaki oksit ve

    kkrt, eliin yzeyine doru difze olur. buna eliin yanmas denir. Geri dn

    mmkn olmayan bir hasar trdr.

    Frn atmosferinin bileiminden ileri gelen hafif tane snra oksidasyonu, malzemeninyorulma, eme ve burulma mukavemetini drc ynde tesir eder.

    Bu hadiselerden korunmak iin tavlamann ntr bir frn atmosferinde veya

    vakumda yaplmas gerekir.

    1.3.1. Tam Yumuatma :

    Bu sl ilem sneklii fazla, tok ve yumuak bir elik retir. Tam yumuatma ok

    deiik maksatlar iin uygulanabilir. Mesel; eliin tane yapsn daha niform yapmak,

    souk ilemden sonra gerilimleri gidermek, dvme ve dkm ilemlerinden sonra oluan

    kalc gerilmelerin azaltlmas gibi.

    tektoidalt elikleriin, para st kritik scaklk (A3) stne stlr ve bu scaklkta

    frnda belli bir sre tutulur, bekleme sresi parann byklne ve kalnlna baldr.

    Bundan sonra para frn ierisinde yava soumaya terk edilir. Uygulanan gerek scaklk

    A3 'n 30 - 50 0C zerinde olmaldr. Bu scaklkta yap tamamen sz konusu scaklkta

    dengeli yap olan ostenit olacaktr. Frnda yaplan yava souma her yne dalm ferrit -

    perlit yapsnn olumasna sebep olur. Ayrca i gerilmeler yoktur ve para snektir.

    Frnda bekleme sresi olduka nemlidir, nk srenin uzamas ostenit tanelerinin

    bymesine ve neticede iri ferrit - perlit yapsnn olumasna dolaysyla snekliin

    azalmasna sebep olur.

    9

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    11/22

    Otekteidst elikleriin, elik alt kritik scakln hemen stnde tavlanr. nk

    Acm faz snrnn stnde bekletmek kaba yapnn olumasna sebep olur, bu daha sonra

    yaplacak su verme ileminde atlama yapabilir.

    eliklerin tam yumuatlmas pahal bir ilendir. nk;

    1. Bu ilem stma ve parann bu yksek scaklkta bekletilmesini gerektirir.

    2. Frnda yava soutma bir frnn olmasn ve uzun sre gerektiren bir ilem olarak

    karmza kar.

    1.3.2. Normalizasyon :

    Normalizasyon, tektoidalt eliklerin A3 scaklnn stndeki, tektoidst

    eliklerin Acm scaklnn stndeki bir scakla stlmas ve bu scaklkta parann

    byklne ve kalnlna bal olarak bekletilmesini takiben havada normal olaraksoumasn salamak eklinde tariflenir. Perlit yap, tam yumuatma neticesinde elde

    edilenden daha iyidir ve malzeme biraz daha sert ve t oktur. Ayrca tam yumuatlm

    malzemeye nazaran daha yksek ekme dayanmna sahiptir.

    Snekliin biraz dk ve daha dk derecede gerilme gidermenin kabul

    edilebildii yerlerde ve ilem tercih edilir. Zira tam yumuatma ileminde daha ucuzdur.

    1.3.3. Tam Yumuatma le Normalizasyonun Karlatrlmas :

    1. Tam yumuatma normalizasyona nazaran daha pahal bir ilemdir.

    2. Tam yumuatma ilemi daha uzun sre gerektirir.

    3. Normalizasyona tabi tutulmu malzemenin ekme dayanm biraz daha byktr.

    Malzeme daha sert ve toktur.

    4. Normalizasyon ileminde ostenit blgesine klr, tam yumuatmada ise tektoidst

    eliklerde A1 'in zerine klr.

    1.3.4. Sertletirme Isl lemi :

    Sertletirme elde edilebilecek en sert yapy ortaya karmak iin elie uygulanan

    bir sl ilem ekli olarak tariflenebilir. Bu ilem tektoidalt eliklerin A3 scaklnn

    hemen stne ve tektoidst eliklerin A1 'in hemen stne stlmasn mteakip uygun

    soutma vasat iinde hzl olarak soutulma aamalarn ierir. Hzl soutma, ostenitin

    10

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    12/22

    ferrit ve sementit'e dengeli dnmesini nler. Bylece ostenitik yap A1 'in altnda da

    devam eder. A1 'in altnda dnmemi olarak bulunan ostenit dengesiz bir yapdr.

    Sertletirme sl ilemi uygulanacak elik malzeme nce osteritlenir. Bunu yaparken eliin

    cinsine gre hareket etmek gerekir. Eer elik tektoidalt elii kompozisyonuna sahip ise

    A3 kritik scaklnn, tektoidst elik ise A1 kritik scaklnn hemen stne stp, buscaklkta bir sre beklenir. Pratik olarak, yapdaki sementitin tamamen zlmesi ve

    karbonun - faz iinde homogen dalmasn salamak asndan, her 2,5 cm para

    kalnl iin bir saat bekleme sresi alnmaldr.

    tektoidst eliklerde Acm scaklnn stne kmaya gerek yoktur. Zaten

    yapda sert bir faz olan sementit mevcuttur. Onu tekrar ostenit faza dntrmeye gerek

    yoktur. Ayrca yksek scaklklara kmak;

    1. atlama ve distorsiyon (arplma),

    2. Tane bymesi,

    3. Ar snma - yanma gibi istenmeyen hadiselere sebep olabilir.

    1.3.4.1. elikte Martensitik Dnm :

    Dengesiz bir yap olarak karmza kan martensit aslnda karbon ile ar doymu

    - demiri olup ierdii karbon oran ostenitteki kadardr. Hzl soutma yapldndan

    karbonun difze olmas yani kristal kafesi deiikliine karbonun ayak uyduramamas

    neticesi karbon demir atomlar arasnda skmaktadr. K. H. M. olan - demiri kafesitetragonal hale gelmektedir (ekil 7).

    Karbon atomlarnn demir atomlar arasna skmas kafeste gerilmelere sebep

    olmaktadr. Ortaya kan dengesiz bir yap olan sert ve krlgan martensit inesel bir

    metalografik yap gsterir. Ancak gerekte bunlarn ok ince kesitli diskler halinde olduu

    tespit edilmitir.

    * Martensitik dnm bir nevi allotropik dnm olarak kabul edilebilir. Dier

    bir deile difzyon ve yaylmalarn olmad bir dnmdr. Martensitik dnm Ms

    scaklkta balar ve Mf scaklnda sonar erer. Mf 'in altnda baka bir dnm olmaz.

    Ms ve Mf aral souma hzna bal olmamakla beraber karbon miktarna baldr. Bu

    deiim ekil 8. de grlmektedir.

    * Martensitik dnmn bir dier zellii, bu dknmn her zaman

    tamamlanamaydr. Yani her zaman yapda dnmemi ostenit bulunur. Buna Artk

    11

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    13/22

    Ostenitde denir. Eer su verilmi malzemeden beklenen zelliklerin hepsinin elde edilmesi

    isteniyorsa dnmemi ostenitin kalmamas gerekir. Bunu salamak iin de elie sfr alt

    sl ilem uygulanr. Bu ilem parann -30 ile -120 0C 'da, 1 - 1,5 saat sreyle

    tutulmasndan ibarettir.

    1.3.4.2. elie Su Verme Pratii :

    Su verme pratii prensip olarak eliin, tektoidalt elik ise A3 ve tektoidst

    elik ise A1 'in 30 - 50 0C zerindeki bir scakla stlp Ms scaklnn altndaki bir

    scakla uygun bir soutma vasatn da hzl olarak soutulmas ilemidir.

    Soutma vasat olarak, tuzlu su, su, ya, civa, su-ya solsyonlar, sv hava ve hava

    kullanlabilir.

    Souma esnasnda A3 ve A1 arasnda grlen ferrit ve sementit dnmnengellemek iin eliin souma hznn kritik souma hz olarak bilinen deerden daha

    byk olmas gerekir.

    Kritik souma hz eliin ihtiva ettii karbon oranna baldr. Yksek karbon oran

    iin dk souma hz yeterlidir.

    Uygun scaklktan souma ortamndaki souma hz aadaki faktrlerin

    fonksiyonudur.

    1. Su verilen parann ekline ve byklne,

    2. Soutma vasatnn (su verme vasatnn) hacminin su verilen parann byklne

    oran,

    3. Soutma vasatnn scakl,

    4. Su verme ortamnn kendi karakteristikleri;

    a. zgl s,

    b. Buharlaqma noktas,

    c. Buharlama gizli ss,

    d. Is iletimi kat says,

    e. Viskozite.

    12

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    14/22

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    15/22

    ekil 8. Karbon miktarna Bal Olarak martensit Kafesinin (tetragonal)Boyutlarnn Deiimi (a ve c) iin a = 3,51 A

    Bir parada, i ksmlardaki malzeme rahatlkla grlecei gibi daha yava olarak

    souyacaktr. Eer parann kalnl belli bir deeri geerse, parann en iteki ksmnda

    martensitik yap olumayacaktr. Sertleebilirlik terimi; istenen oranda elde edilen sertliin

    elde edilme derinlii olarak kullanlr. ekil 10 'da grld gibi yksek karbonlu elik,

    alak karbonlu elie nazaran daha iyi sertleebilirlik zelliine sahip olacaktr.

    elie alam elemanlarnn ilve edilme maksatlarndan birisi de onun

    sertleebilirliini iyiletirmektir. Pratikte bu karmza tamamen sertlemenin salanmas

    iin karbonlu eliklerin su verilmesinde su verme vasat olarak kullanlrken alaml

    elikler iin yan kullanlmas eklinde kmaktadr. Bylece distorsiyon ve su verme

    atlaklarnn oluma ihtimalini drecektir.

    1.3.4.3. Farkl ki Ortamda Su Verme lemi :

    Su verme ilemi esnasnda oluan gerilmeleri azaltmak amacyla baz hallerde iki

    ortamda su verilir. Bu ilem zellikle takm elikleri ile gerek bileim (%C) ve gerekse

    ekil asndan atlama ve distorsiyona meyilli alamlara uygulanr. Allm su verme

    ileminde soutma hz kritik hzdan byktr. Byk ve kark ekilli paralarda btn

    kesitte ayn anda bu dnm oluamaz. Bu ise ciddi i gerilmelere ve muhtemelen

    parann atlamasna sebep olabilir. Bu ilem de para nce uygun su verme scaklndan

    300 - 400 0C 'a kadar suda soutulur. Daha sonra ya, tuzlu su, hava gibi ortamlarda

    soutma ilemi devam ettirilir. Bylece ostenit-martensit dnmnde oluan i

    gerilmeler byk oranda azaltlm olur.

    1.3.4.3.1. Martemperleme :

    Su verilecek elik Ms scaklnn hemen stnde veya altndaki (150-300 0C) bir

    scakla kadar suda soutulur. Bu scaklkta bir sre tutulur ve sonra ya ve hava gibi daha

    az iddetli bir vasat iinde soutulur. Bu yolla, dnmnn parann tm kesitinde daha

    homogen olarak olumas salanr (ekil 11).

    1.3.4.3.2. Ostemperleme :

    14

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    16/22

    Bu ilem su verilecek parann Ms scaklnn olduka stndeki bir scakla

    kadar soutulmas, bu scaklkta bekletilip ostenitin izotermal olarak beynite

    dnmesinden ibarettir. Bylece nce martensit elde edip sonra temperleyerek beynit elde

    etmek yerine dorudan beynit faz elde edilmi olur. Ancak her cins elik bu ileme

    uygunluk gstermez.

    ekil 9. Kritik Souma Hz

    15

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    17/22

    ekil 10. Kritik Souma Hznn Karbon miktarna Gre Deiimi

    Sadece ince taneli perlitin dnmn nlemekte, istenilen kesitte balang

    souma hz yeterli olabilen elikler bu yntemle sertletirilebilir. Beynit kk tane

    boyutlu ferrit ve sementit taneciklerinden oluur. Bu yap temperlenmi martensite ok

    benzer (ekil 12).

    1.3.5. Temperleme :

    Su verme ileminden sonra elde edilen martensitik yap ok sert ve krlgandr ve

    malzeme iinde byk, kalc gerilmeler bulunur. Temperleme olarak bilinen bu ileri sl

    ilem bundan dolay sertletirmeden hemen sonra uygulanr. lem, eliin A1 scaklnn

    altndaki bir scakla stlmas ve bu scaklkta bekletilmesinden ibarettir. Bundan sonra

    eer elik karbonlu elik ise havada soutulur. Baz alaml elikler bundan daha hzl bir

    souma hzn gerektirirler. Eer sertletirilmi yapda artk otenit varsa, temperleme

    izotermal beynit dnmne sebep olabilir.

    Bir dier anlatmla, su verilmi elikte tetragonal martensit ve dnmemi

    ostenitten ibaret bir yap vardr. Bunlar dengesiz haldedir. Dengeli hale gemee meyyal bu

    yapda karbon atomlarnn dfzyonuna izin verilir ise daha dengeli duruma geilir.

    100 - 300 0Carasnda martensit paralanmaya balar, ebekedeki karbon atomlarnn

    bir ksm Fe3C eklinde dar atlr. C miktarnn azalmas ile tetragonal kafes, kbik

    kafese doru bir dn olur. Ksaca denilebilir ki temperleme martensitin ferrit ve

    sementite dnmesidir.

    Eer elik A1 scaklnn hemen altndaki bir scaklkta temperlenir ise sementit

    kk krecikler eklinde evresini ferrit sarm halde, toplanacaktr. Bu ilem kreleme

    olarak bilinir. Bu toklatrma ilemi olarak yaplr ve zellikle yksek karbonlu eliklerde

    ilenebilme artrlabilir.

    Temperleme ilemi alak ve yksek scaklkta olmak zere ayrlr. 150-200 0C

    arasnda yaplan temperleme ilemine alak scaklkta temperleme denir. Yap

    16

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    18/22

    temperlenmi martensittir. Sertlikle byk bir deiim olmaz. Ancak i gerilmeler azalm

    olur.

    500-650 0C arasnda yaplan menevileme ilemine yksek scaklkta temperleme

    ad verilir. Bu durumda i gerilmeler tamamen giderilir ancak sertlik ve mukavemette biraz

    azalma, uzama ve toklukta bir artma grlr.

    ekil 11. Martemperleme ekil 12. Ostemperleme

    17

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    19/22

    ekil 13. Temper Gevreklii

    Grld gibi 250-450 0C arasnda temperleme yaplmaz. Hemen hemen btn

    eliklerde bu scaklk aralnda darbe direncinde bir azalma grlr. Buna temper

    gevreklii denir. Karbonlu elikler iin bu azalma nispeten kk olmakta ancak alaml

    eliklerde d %50-60 oranna eriebilmektedir(ekil 13). Temper gevreklii eliin

    temperleme scaklna yeniden stlmasyla giderilir, alaml eliklerde Mo, temper

    gevrekliini drc etkiye sahiptir. Temper gevrekliinin nedeni kesin olarak belli

    deildir. Baz aratrmalara gre sementit zelmesi veya dnmemi ostenitin martensitveya beynite dnmesi gibi nedenlere balanmaktadr.

    1.3.6. Yzey Sertletirme lemleri :

    Pratikte kullanlan makinelerin baz paralarnn ok sert ve anmaya kar direnci

    yksek bir yzeye ve ayn zamanda byk oranda toklua sahip olmas gerekir. Byle bir

    kombinasyon sl ilem grm bir elik parada genellikle mmkn deildir. Eer

    maksimum yzey sertlii vermek zere sl ilem yaplmsa, ok krlgan olacaktr veya

    maksimum tokluk iin sl ilem yaplm ise yeterince sert olmayacaktr. Netice olarakyzey sertletirme ilemleri olarak bilinen birok ilem ite sz konusu kombinasyonu

    salamak zere gelitirilmilerdir.

    zellikle yzeyleri anmaya alan paralarda, sz konusu anmann minimize

    edilebilmesi iin yzey sertletirme ilemi uygulanr. Yzey sertletirmede anlalan

    parann yzeyinin belli bir derinlie kadar istenilen byklkte sertletirilmesidir.

    Parann kalan i ksm orijinal sertliinde kalr. Mesela dili arklar, burulmaya alan

    miller, srtnmenin nemli derecede byk olduu yerlerde kullanlan paralar buyntemle sertletirilir.

    Yzey sertletirme ilemi malzemenin su alabilir (%C 0,250) ve su alamaz

    kompozisyona sahip olup olmamasna bal olarak deiik isimler alr.

    1. Bileimi deitirmeden yzey sertletirme ilemleri;

    18

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    20/22

    a. Alevle yzey sertletirme,

    b. ndksiyonla yzey sertletirme.

    2. Bileim deitirerek yzey sertletirme ilemi.

    %0,25 'den daha az karbon ihtiva eden su alamaz karbonlu eliklerin yzeyblgelerinin karbon orannca belli bir deere getirilip daha sonra su verilmesi ilemidir.

    a. Kat fazda..... (Kat karbrizasyon),

    b. Sv fazda...... (Siyanrizasyon),

    c. Gaz faznda.... (Gaz karburizasyon - gaz nitrurasyon - gaz karbo-nitrrasyon).

    1.3.6.1. Alevle Yzey Sertletirme :

    cat edenden sonra "Shorterising" olarak da isimlendirilen alevle yzey sertletirme

    ileminde, eliin yzeyi blgesel olarak stlr. Istma ilemi uygun bir scakla -A3 'nzerindeki bir scaklk -yaplr ve arkasndan hzl soutulur. Normal olarak yaklak %0,4-

    0,50 ihtiva eden orta karbonlu eliklere uygulanr ve sertletirme derinlii 2-3 milimetredir.

    Ayrca karbr halindeki karbonun %0,5 'den az olan dkme demirlere uygulanr. Pratikte

    bu ilem basite elle kumanda edilen torlarla yaplabilir. Ancak scakln kontrol bu

    artlarda snrldr. Olduka sk uygulanan bir yntemde ise, uygun tarzda torlar sabit

    tutulur ve para hareket ettirilir veya her ikisi de hareket ettirilerek yaplr.

    Bu ilemin kark olan bir ekli otomatize edilenidir. Alev -kontrol edilmi- bir sreuygulanr, sonra hzl soutma iin su pskrtme ilemine geilir. Bu ilem neticesinde sert

    bir yzey ile yumuak ve tok bir i yapya sahip para elde edilir. ekil 14. alevle yzey

    sertletirme ilemini ematik olarak gstermektedir.

    Paralar alevle sertletirme ileminden sonra temperleme ilemi uygulanmaldr.

    Temperleme scaklnn seimi yzeyden istenen sonu zelliklerine baldr.

    Dililer, miller, krank ve sinidir gmlekleri bu yntemle yzey sertletirilerek 64

    Rc 'ye kadar sertlikler elde edilir.

    1.3.6.2. ndksiyonla Yzey Sertletirme :

    Bu ilem, prensip olarak alevle yzey sertletirmeye benzer. Ancak parann

    stlmas iin yksek frekansl alternatif akm kullanlr. Bylece oddy current stma etkisi

    ile uygulanan scakla stlan para arkasndan hemen su ile soutulur. Istma sresi 1-5

    19

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    21/22

    saniye ile snrldr. Yksek scaklkta ok ksa sre beklemekten dolay dekarburizasyon,

    tane bymesi, distorsiyon ve ciddi bir oksidasyon hadisesine meyil yoktur. Sertletirme

    derinlii alevle sertletirmede olduu kadardr. 60 Rc sertlii civarnda sertlik elde

    edilebilir(ekil 15).

    Kompozisyon

    Tipik zellikler Uygulanm

    lemler

    elik

    Tr

    %

    Karbonrak

    N/mm2

    rN/mm2

    % IZOD

    (J)

    DkK

    arbonlu 0.07 - 0.15 240 380 35 84 Haddelenmi

    385 415 20 42 Souk ekilmi

    0.15 - 0.25 290 490 33 78 Haddelenmi

    365 520 35 110 Normalize Edilmi

    ed280 515 32 76 Tavlanm

    570 670 12 30 Souk ekilmi

    OrtaKarbonlu 0.30 - 0.50 350 520 30 46 Tavlanm

    420 610 25 50 Haddelenmizese

    se

    640 920 15 25 S.S. 8500C; T 450 0C

    525 800 20 40 S.S. 8500C; T 550 0C

    490 720 24 46 S.S. 8500C; T 650 0C

    YksekKarbonlu 0.60 - 0.80 370 650 23 17 Tavlanm

    K415 725 20 32 Haddelenmi

    600 910 20 29 Y.S. 8400C; T 550 0C

    550 840 23 31 Y.S. 8500C; T 600 0C

    tektoid

    st

    0.90 - 1.40 600 870 6 3

    Haddelenmi

    a

    S.S. : Suda Su verilmi T : Temperlenmi Y. S. : Yada Su Verilmi

    Tablo 1. : Karbonlu eliklerin zellikleri ve Tipik kullanma Yerleri

    20

  • 7/30/2019 Malzeme Bilgisi Ve Muayenesi

    22/22