Ferritik Paslanmaz Çeliğin Malzeme Yapısal Denklem Parametrelerinin Belirlenmesi ve Doğrulanması
Abstract
Paslanmaz çelikler; özellikle ferritik olanlar, yüksek korozyon direnci, yüksek ve düşük sıcaklık dayanımı, mekanik mukavemet ve uzun süre dayanıklılık sebebiyle ısıya dayanıklı cihazlar, ev aletleri ve inşaat malzemelerinde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, AISI 430 ferritik paslanmaz çeliğin malzeme yapısal denklem parametrelerinin (Johnson-Cook-JC), geyç uzunluğu değişimine bağlı olarak belirlenmesi ve istatistiksel olarak doğrulanması amaçlanmıştır. Yedi farklı geyç uzunluğu (0.5, 1, 2, 5, 10, 20, 50 mm) ile çekme numuneleri hazırlandıktan sonra, numuneler aynı deformasyon hızında (2 mm / sn) gerilme testlerine tabi tutulmuştur. Burada, gerinim hızına bağlı olarak akma gerilmesinin değişimi incelenmiştir, çünkü deformasyon hızı sabit tutulmuştur ve geyç uzunluğu değiştirilmiştir. Aynı cihaz üzerinde yarı statik ve dinamik çekme testleri yapılmıştır. Malzemeler ayrıca, yüksek sıcaklıklarda akma gerilmelerinin değişimini gözlemlemek için referans gerinim hızında farklı sıcaklıklarda çekme deneylerine tabi tutulmuştur. Aynı sıcaklıkta, gerinim hızının 0,2’den 0,4 s -1 ’e artırılması ile akma gerilmesi değerinin yaklaşık %5 arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca, aynı çekme hızında fırın sıcaklığının 300 °C‘den 600 °C‘ye çıkarılmasıyla akma gerilmesinin %27 azaldığı belirlenmiştir. Bu testler sonucunda malzemenin JC parametreleri belirlenmiştir ve son olarak bu parametreler istatistiksel olarak kanıtlanmıştır.
Keywords
References
- [1] J. Ožbolt, F. Oršanić, G. Balabanić ve M. Kušter,” Modeling damage in concrete caused by corrosion of reinforcement: Coupled 3D FE model”, Int. J. Fracture., vol. 178, pp. 233–244, 2012.
- [2] N. Kahraman, A. Durgutlu ve B. Gülenç, “Investigation of the Effect of Hydrogen Addition to Argon Shielding Gas on Weld Zone Morphology of TIG Welded 316L Stainless Steel”, J. Polytechnic., pp. 223–228, 2004.
- [3] Y. Hu, C.B. Yang, L.H. Teh ve Y.B. Yang, “Reduction factors for stainless steel bolts at elevated temperatures”, J. Constr. Steel. Res., vol. 148, pp. 198–205, 2018.
- [4] Y. Bu ve L. Gardner, ” Local stability of laser-welded stainless steel I-sections in bending”, J. Constr. Steel. Res., vol. 148, pp. 49–64, 2018.
- [5] C.C. Silva, J.P. Farias, H.C. Miranda, R.F. Guimarães, J.W.A. Menezes ve M.A.M. Neto, “Microstructural characterization of the HAZ in AISI 444 ferritic stainless steel welds”, Mater. Charact., vol. 59, pp. 528–533, 2008.
- [6] M. E. Korkmaz, T. Meral ve M. Günay, “AISI 420 Martenzitik Paslanmaz Çeliğin Delinebilirliğinin Sonlu Elemanlar Yöntemiyle Analizi”, Gazi Müh. Bil. Der., c. 4, s. 3, ss. 223–229, 2018.
- [7] L. Wang, C. Song, F. Sun, L. Li ve Q. Zhai, “Microstructure and mechanical properties of 12 wt.% Cr ferritic stainless steel with Ti and Nb dual stabilization”, Mater. Design., vol. 30, pp. 49–56, 2009.
- [8] R. Kaçar ve S. Gündüz, “Increasing the strength of AISI 430 ferritic stainless steel by static strain ageing”, Kovove Mater., vol. 47, pp. 185-191, 2009.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
Research Article
Authors
Publication Date
January 31, 2019
Submission Date
November 19, 2018
Acceptance Date
January 23, 2019
Published in Issue
Year 2019 Volume: 7 Number: 1
Cited By
Verification of Johnson-Cook parameters of ferritic stainless steel by drilling process: experimental and finite element simulations
Journal of Materials Research and Technology
https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2020.03.045