38MnSiVS5 MALZEMESİNE UYGULANAN KRİYOJENİK İŞLEMİN KRİSTALOGRAFİYE ETKİSİ


Altuntaş G., Bostan B.

4. ULUSLARARASI MÜHENDİSLİK BİLİMLERİ VE MULTİDİSİPLİNER YAKLAŞIMLAR KONGRESİ, İstanbul, Türkiye, 3 - 05 Kasım 2022, ss.409-413

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.409-413
  • Gazi Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Orta karbonlu mikro alaşımlı çelikler, yüksek mukavemet-ağırlık oranı, daha iyi süneklik, tokluk,

kaynaklanabilirlik, kırılma tokluğu ve yorulma mukavemetinin bir kombinasyonunu sunar. Mikro alaşımlı

çelikler aynı anda değişik sertleştirme mekanizmalarının ve uygun termomekanik işlemlerin uygulanması

ile yüksek dayanım ve tokluk özelliklerine sahip bir malzeme grubudur. Bu çalışmada mikro

alaşımlı çelik grubunda yer alan 38MnSiVS5 malzemesine literatürde çok çalışması yapılmamış kriyojenik

işlem uygulanmıştır. Böylece sıfır altı sıcaklıkta çalışan yerlerde malzemenin nasıl etkilendiği

kristalografik olarak analiz edilmiştir. İlk olarak analizler için uygun boyutta abrasiv ile kesilen malzemeler

-80 ºC’ye soğutularak 2 saat kriyojenik işlem (sıfır altı işlem) uygulanmıştır. Bazı grup malzemelerde

kriyojenik işlem uygulanmadan analizler için uygun boyutta kesilmiştir. Kesilen numuneler klasik

metalografik işlemden (zımparalama/ parlatma/dağlama) geçirilmiştir. Metalografik işlemin yapılmasıyla

mekanik özelliklerini belirlemek için her iki grup malzemenin HV 0.5 göre mikro sertlik değerleri

alınmıştır. Mikro alaşımlama terimi, çok düşük oranlarda Nb, V, ve Ti ilavesi anlamına gelir. Bu elementlerin

ilave edilmesiyle, kısmen tane küçültme sertleşmesi ve karbürler, nitrürler veya karbonitrürler

gibi partiküller oluşur. Bu nedenle metalografik işlem sonrası mikro sertlik değerlerine bakılmıştır. .

Yapılan işlemler sonrası malzemelerin kristalografik özellikleri X-Işını Kırınım yöntemi (XRD) kullanılarak

belirlenmiştir. Bu analiz ile kriyojenik işlem uygulanan ve uygulanmayan numunelerin kırınım

olduğu düzlemler belirlenerek düzlemler arası mesafesi ve kafes parametresi Bragg yasasına göre belirlenmiştir.

Kırınımın olduğu düzlemlerin gerinim değeride XRD analiziyle belirlenmiştir. Yapılan bu

çalışma ile 38MnSiVS5 malzemesinin kriyojenik işlem sonrası mekanik ve kristalografik özelliklerinin

nasıl değiştiği araştırılmıştır.