Transcript Sunum_4 POWER POİNT

EBSO SUNUMU 21 KASIM 2014
ISIL İŞLEM UYGULAMALARI
Mehmet ÇAKICI
AR-GE & Proses Kontrol Sorumlusu
Isıl İşlemin Tanımı
Isıl işlem, malzemeye istenilen özellikleri
kazandırmak amacıyla katı halde uygulanan
kontrollü ısıtma ve soğutma işlemidir.
Isıl İşlem Uygulamaları
-
Asil Çelik ‘te uygulanan belli başlı ısıl işlem
uygulamaları;
Yumuşatma (soğuk kesim tavlaması)
Normalizasyon
Küreselleştirme
İzotermal Tav (F+P yapı tavı)
Islah
Gerilim Giderme
YUMUŞATMA
Genel olarak malzemenin soğuk kesime
uygun hale getirilmesi için uygulanan bir
işlemdir. İç yapıda bir değişikliğe sebep
olmaz.
NORMALİZASYON
Malzemenin homojen ve ince taneli bir
yapıya sahip olması için uygulanan işlemdir.
Genel olarak talaşlı imalat yapılacak
çeliklerde uygulanması uygundur.
KÜRESELLEŞTİRME
Malzemenin soğuk işlenebilirliğini (dövme
amaçlı ) arttıran bir işlemdir.
Malzemenin iç yapısı, çok uzun süreli bir ışıl
işleme tabi tutulduğu için, küresel perlitler
oluşur.
İZOTERMAL TAV ( YAPI TAVI )
İzotermal tav ( F+P yapı tavı );
Talaşlı imalatta daha kolay talaş kırılganlığı
sağlanması amacıyla uygulanan ve yapıda
değişikliğe sebep olan işlemdir.
( 16 MnCrS 5, 20 MnCrS 5 vb. )
ISLAH
Islah işlemi, malzemede iç yapıda çok önemli
bir değişime sebep olmakla beraber mekanik
değerlerin (akma, çekme ve tokluk) arttırılması
amacıyla uygulanır.
Kesitine uygun olarak östenitleme bölgesinde
belli bir süre bekletilen malzeme daha sonra hızlı
bir şekilde fırından çıkartılarak su verme işlemi
(su verme tankına gider) gerçekleştirilir. Su
verme ortamı çeliğin içerdiği alaşıma göre su
veya polimer olarak seçilir.
Asil Çelik’te su verme ortamı olarak;
- Alaşımlı çelikler için ( 42 CrMo 4 / SAE
4140 ve benzeri ) POLİMER
- Karbon çelikleri için SU kullanılmaktır.
Su verme sonrası, östenit içerisinde çözünmüş
halde bulunan karbon atomları difüzyon ile
östenit yapıdan ayrılmak isterler, ancak soğutma
hızı çok yüksek olduğu için karbon atomları
difüzyon için yeterli zamanı bulamazlar ve yapı
içerisinde hapis olurlar.
Karbon atomlarının çözelti içersinde
hapsedilmeleri nedeniyle farklı bir yapı oluşur.
Hızlı soğuma sonucunda oluşan bu yapıya
“MARTENSİT” adı verilir.
Sertleştirme işleminin temel amacı,
tamamen martensitik bir yapı elde etmektir.
Bunun için de malzemenin tavlama
işleminden sonra, kritik soğuma adı verilen
bir değerden daha yüksek hızlarda
soğutulması gerekir.
Su verilen parçanın soğuması üç farklı evrede
gerçekleşir.
A Evresi: Buhar örtüsü veya buhar filmi evresi
olarak adlandırılır. Başlangıçta malzemenin
sıcaklığı çok yüksek olduğundan, su verme ortamı
(polimer / su) buharlaşarak malzemenin üzerinde
ince bir buhar filmi oluşturur ve bu film bütün
malzemeyi kaplar. Bu buhar filminin ısıl
geçirgenliği veya ısı iletimi iyi olmadığından bu
devrede nispeten düşük soğuma hızı elde edilir.
B evresi: Buhar taşınımı evresi olarak
adlandırılır. Malzeme buhar filminin kararlı
olmadığı bir sıcaklığa kadar soğuduğunda B
evresi başlar. Su verme ortamı ile metal yüzeyi
ıslanır ve ani kaynama meydana gelir. En hızlı
soğuma bu devrede gerçekleşir.
C evresi: Sıvı soğuma aşamasını gösterir.
Malzeme yüzeyinin sıcaklığı su verme
sıvısının kaynama noktasına kadar düşünce bu
evre başlar. Bu evrede buhar oluşmaz ve
soğuma işlemi ısı iletimi ve taşınımı ile
gerçekleşir. Ancak, soğuma hızı bu devrede en
düşük değerindedir.
Su verme evreleri
A
B
C
MENEVİŞLEME
Su verme işlemi sonrası oluşan martensit yapı
çok sert olmasına karşılık kırılgan gevrek bir
özelliğe sahiptir. Ayrıca martensit oluşumu çelik
içerisinde iç gerilmelerin meydana gelmesine
neden olur. Menevişlemenin amacı; su verilen
çelikteki kalıntı gerilmeleri gidermek ve çeliğin
süneklik ve tokluğunu arttırmaktır.
Genel olarak, menevişleme sıcaklığı arttıkça
sertlik düşer, tokluk artar. Şekilde SAE 4140
çeliğinin sertlik ve çentik darbe tokluğunun
menevişleme sıcaklığına göre değişimi
görülmektedir.
Ancak 200ºC ile 425ºC arası meneviş
gevrekliği görüldüğü için bu aralıkta meneviş
yapmak tehlikelidir.
Örnek ıslah kaliteler
•
•
•
•
•
•
•
•
•
42 CrMo(S) 4
SAE 4140
41 Cr(S) 4
SAE 5140
SAE 4150
32 CrMoV 12 10
SAE 5135
35 CrMo 4 + Pb
C 45, SAE 1050, C 50
Mekanik Değer Tablosu (EN 10083-1)
Isıl işlem sonrası uygulama
- Doğrultma
- Çelik (kumlama) püskürtme
- İç hata kontrolü
- Çatlak kontrolü
- Taşlama
- Spektral test
İşlemleri ardından laboratuvar testleri yapılıp
müşteriye teslim edilir.
TEŞEKKÜR EDERİZ…