Metalurji veya Makine Mühendisleri bir kaç sorum var

[reddiye]

http://www.aytacbicer.com/TR/DersNotlari/metal/Fe-Fe3C_Carbon_Diagram.jpg

1.örneğin 0.15C , 1500'C de çelik delta ferrit yapıda(burası kesin de) ve tamamen katı halde midir? (melt ile denge fazında değil çünkü)

2.östenitik çelik nedir? %100 östenit yapıdaki çelik midir? eğer 1. sorunun cevabı evet ise, buradan 2 sorum olacak; şu şekillerde mi elde edilir östenitik çelik:
a) östenitik sıcaklıkta tamamen katılaşana kadar bekletmek
b) ttt diyagramında diğer fazlarla çakışmayacak şekilde Ar1 altında soğutarak (Ar1 altı sabit sıcaklığa indirip sonra açık havada soğutmak)

soruları soruş şeklimden ne kadar kafamın karışık olduğunu anlayıp aynı basitlikte cevap verirseniz süper sevinirim.

[Fili]

1. tamamen katı halde değil. delta ve sıvı fazının oluşturdugu bir bölgede yüzde oranlarını bulmak için terazi kuralı, kaldıraç kuralı vb şekilde isimlendirilen bir yöntem var onu kullanman lazım.

2. ostenit: yüzey merkezli kübik demirin karbonlu arayer katı eriyiğidir. ostenitik çelik ostenit bölgede olan çeliktir.

ttt lerle bunları aynı anda düşünmemek lazım ttt ler her konsantrasyon için farklıdır. içerdiği fazların miktarına göre diagram değişir. bu arada genelde ttt ile ilgili sorularda çelik öncelikle ısıtılarak tamamen ostenit faza geçirilir. bu fazın özelliği normalde bir faz oluştuktan sonra başka bir faza dönüşmez. sıvı faz soğutulursa diğer fazlara dönüşür ama ostenitte katı fazda olmasına rağmen diğer fazlara dönüşme özelliği vardır.

ttt diagramlarına bakarak zamanın ve sıcaklığın değişimi sonucunda perlit veya beynit yapı elde edebilirsin. aniden soğutursan mantenzitik yapı elde edersin su verme gibi.

[nutella yerim]

2 ) östenit çelik diye bir tabir surdan geliyor,östenit aslında bir faz ismi ve çeligin tamamı bu fazdan oluşuyorsa östenit çelik - östenitik çelik gibi tabirler kullanılır.

[nutella yerim]

1 ) Burda faz olarak kastettigimiz şeyler farklı tane boyutuna sahip yapılardır (yoksa katı-sıvı veya gaz degil) bir de çelik için hangi karbon oranında hangi sıcaklık ne kadarı sıvı veya katı oldugunu bildigim kadarıyla demir-karbon denge diyagramından okuyamıyorsun (bildigim kadarıyla yanılıyor olabilirim)

[nutella yerim]

bu işlemleri neden yapıyoruz ?

dersek ;


bu ısıtma islemleri,malzemenin sıcaklıgını belli bir seviyenin üstüne cıkartmak genelde soguk islem sonrası malzemenin artan mukavemet ve düşen süneklik değerlerinde bir oynama yapmak içindir,söyle ki ;


düşük süneklik,yani gevrek bir yapı dinamik yük altında çalışan malzemeler için istenmeyen bir durumdur,bu yüzden malzemeyi ısı etkisi altında bırakıp kafes yapısında değişiklik yaparız (HMK dan YMK ya gibi mesela)


bu sayede malzemenin artan mukavemetinde cok az bir azalmaya karşın sünekligi cok iyi bir seviyede artar,buraya kadar demir-karbon denge diyagramını kullandık.


sorun şu ki malzemeyi ısıtmak yetmiyor,o malzeme elbet soguyacak fakat olay onun nasıl sogudunda,hızlı mı yavas mı ?


hızlı veya yavas olması o malzemede oluşturdugumuz östenit yapının başka fazlara dönüşmesine yol acacaktır


hızlı sogutursak martenzit yapı veya yavas sogutursak (perlit burnunu keserse) perlit oluşacaktır,yani ttt diyagramı denilince aklına öncelikle sogutma gelsin

[nutella yerim]

martenzit yapı sertlik açısından çelik için elde edebilecegimiz en iyi yapılardan biridir,ha bu yapıyı neden elde etmek isteriz,bir makina elemanımız var ve bu eleman yüksek mekanik aşınma koşulları altında çalışıyor,o zaman biz bu elemanın yüzeyinde martenzit yapı elde etmek için bu işlemlere tabi tutarız.



bu işlemin benzeri malzeme de karbürizasyon var,sünek bir malzemeye önce yüzeyden bir ısı girdisine maruz bırakıp 1-2 mm icerisine kadar karbon difüze ederiz,bu sayede malzemenin çekirdegindeki sünek yapıyı koruyup dinamik yük altında çalışmasına,tok olmasına izin verirken aynı zamanda yüzeydeki sertlikten ötürü mekanik aşınma direncini yüksek tutup kolay yıpranmamasını sağlarız.




kafanı karıştıran soru varsa sor daha ben elimden geldigince cevaplarım

[reddiye]

karbürleme olayına birkaç kullanım alanı söyleyebilir misin?
benim aklıma mesela şu geldi, olabilir mi; tren tekerleri yüksek basınç ve yüzey sürtünmesiyle çalışıyorlar ama yüksek hız çeliği gibi pahalı bir malzemeden elde etmek saçma olur. bu yüzden bu tekerlerin dış yüzeyine karbürleme uygulanır mı? gerçi bu örnekteki teker dizaynı sanırım 2 farklı malzeme birleşimiyle daha mantıklı olacaktır, iç yüzey ucuz uyduruk dış yüzey farklı gibi neyse anladığını ümit ediyorum :)

soru;


hızlı sogutursak martenzit yapı veya yavas sogutursak (perlit burnunu keserse) perlit oluşacaktır,yani ttt diyagramı denilince aklına öncelikle sogutma gelsin


dedin. yani östenit haldeyken bir çeliği illah soğutcaz ve atıyorum şu grafikteki üstteki soğutmayı uyguladık, %60 ferrit %40 perlit yapı oldu.
http://img5.imageshack.us/img5/8962/ttted.jpg
artık o östenitik çelik olmuyor değil mi?
yani östenitik çelik kavramı oda sıcaklığında hangi çelik için geçerli?

eğer sorum saçmaysa bir de şöyle deniyim; martensit bir çelik sırf soğutmadan önce öyleydi diye östenitik çelik şeklinde adlandırılır mı?

[bya]

östenitik çelikler kcrom nikel vs eklenerek eutectik sıcaklığın oda sıcaklığına düşürülmesiyle elde edilir.paslanmaz çelikler böyledir. oda sıcaklığında östenitik yapıdadırlar.
östeniti hızlı soğutup martensit elde ettiğin çelik östentik olmaz ama çok hızlı soğuttugun için östenit dönüşcek zaman bulamayıp öyle donup kalabilir de.

[reddiye]

krank mili, dişli veya eksantrik mili gibi elemanların yüzey aşınma direnci kazanması için sadece yüzeyinin östenitlenmesi ve akabinde su verilmesi gerekir. denmiş mesela.
sadece yüzeyin östenitlenmesi nasıl oluyor ?
buarada son cvp için teşekkürler iyi geldi (:

[forgiver]

martensitik yapı için ugun sıcaklığa çıkartıp hızlı bir şekilde soğutman gerekli
uygun şartlar sağlanmaz ise martensit yapı içinde kalıntı östenit oluşur

yüzey östenitlemesi: parçayı tamamen değil yüzeyini ısıtırsın sonra soğutursun dönüşüm, o sıcaklığa çıkan yüzeyin soğumasıyla gerçekleşir, kısıtlı bir alanda sertleşme olur

[reddiye]

buarada karbürleme nirürleme ve diğer yüzey sertleştirmeler hakkında epey okudum problem yok orada artık
ama yüzey östenitleme terimi :/

[bya]

valla aşınma direnci artırmak için yapılan ısıl işlemler var tabi. yüzeyde martensit oluşturup yapılabiliyolar induction hardening böyle mesela. yüzeyi ıstıyosun sadece sonra soğuytunca yüzey martensit oluyo o da sert olunca aşınmıyo.

diğer metodlardan biri karbürleme mesela. karbon ortamına koyuyosun yüksek sıcaklıkta ve bekliyosun . karbon içeri difüzyon ediyo . tabi en yüksek karbon yüzeyde ve yüzeyin hemen altında oluyo. sonra hızlı soğutuyosun ve yüzeyde martensit oluşturmayı amaçlıyosun gene. ama östenit de kalabilir yüzeyde tabi.

yani ben yüzeyi östenit yapmak diye bişey duymadım açıkcası hiç. martensit yapılmaya çalışılır yüzey, ama işte değdiğim gibi östenit de kalabilir.

[forgiver]

martensit dönüşüm ile aynı şey
yapının tamemen martensit yapı haline getirilmesi yerine bir kaç mm derinliğindeki yüzeyde aynı işlemi uyguluyorsun
(östenit sıcaklığına getirme ve su verme)

[bya]

tmm da soğuttuktan sonra o martensit oluyo sonuçta di mi kalıntı östentiti saymazsan?
yani türkçede böyle deniyodur belki bilmiyorum ama yüzey östentilenmesi garip bi terim.

[forgiver]

"sadece yüzeyinin östenitlenmesi ve akabinde su verilmesi gerekir"

zaten yazdığı da o şekilde
yüzey östenitlmesi diye bişey yok o sıcaklığa çıkarmak anlamında

[bya]

doğru, terime takııp cümleyi kaçırmışım. sorry:/

[nutella yerim]

reddiye said:

krank mili, dişli veya eksantrik mili gibi elemanların yüzey aşınma direnci kazanması için sadece yüzeyinin östenitlenmesi ve akabinde su verilmesi gerekir. denmiş mesela.
sadece yüzeyin östenitlenmesi nasıl oluyor ?
buarada son cvp için teşekkürler iyi geldi (:

benim aklıma şu geldi ;


yüzey östenitleme demek belli et kalınlıgı icin sadece yüzeyden 1-2 mm icerideki malzemeyi etkileyecek bicimde ısı transferi gercekleştirilmesi'dir muhtemelen.


ısı girdisi daha derinlere etkimedigi icin icerdeki malzemede faz degisimi söz konusu olamayabilir.

[bya]

http://tr.wikipedia.org/wiki/%C4%B0nd%C3%BCksiyon_y%C3%BCzey_sertle%C5%9Ftirme

http://en.wikipedia.org/wiki/Induction_hardening

[pekaziz]

Makina mühendisliği kardeşliği bu olsa gerek. :D

[forgiver]

bir de önemli bir konu daha var ama unuttuğum kısmı olabilir
hava çelikleri için çift temperleme gerekli

şimdi martensitik dönüşümü sağladın, az bişey de kalıntı östenit oluştu

bunları dönüştürmek için temperleme yapıyorsun
sonra dönüşümden dolayı gerilimleri gidermek için bir daha temperleme yapıyorsun

[nutella yerim]

hava çeliği havada su verilebilen çelik değil midir zaten ?

sogutma işlemi bu tür çeliğe teorik olarak pek uygulanmıyor diye biliyorum ama sanayide nasıldır bilemem.

[forgiver]

http://www.muhendisim.net/showthread.php?p=7415
havaya bırakıyorsun o yüzden sorunlu oluyor
ms ve mf den dolayı bir şekilde dönüşüm oluyor
ama daha çok şu var: http://tr.wikipedia.org/wiki/S%C4%B1f%C4%B1r_alt%C4%B1_i%C5%9Flem
bunlar dönüşüm sonrası ve kalıntı östenitle ilgili

[reddiye]

bir de bazı hava çelikleri kritik soğuma hızının üstünde suveriliyor
garip birşey
http://img580.imageshack.us/img580/3830/hava.jpg

[reddiye]

resimdeki gibi tamamen sertleşiyor ama
suverme en yüzeysel kalanı, yağ daha derin nufüziyet, hava ise en derine sanıyorum.

[bya]

hayır tam tersi :D grafiğe dikkat