Packaging steels are widely used across a broad range of industries, from food and beverage to chemical products, for the protection, transportation and storage of goods. In this study, the effects of chemical composition and annealing parameters on the phase transformation behavior, microstructure, and mechanical properties of packaging steels were investigated. Two steel samples, Steel A and Steel B, with different chemical compositions (designed according to ASTM A623-22 standard limitations), were prepared using a vacuum induction melting (VIM) furnace. Within the scope of simulation studies, hot rolling, cold rolling, and annealing process simulators were utilized. Before the annealing simulations, the Gleeble 3500 thermal simulation device and JMatPro software were used to determine the process conditions. A light optical microscope (LOM) and a scanning electron microscope (SEM) were used for microstructural characterization studies. Mechanical properties were characterized with tensile tests. Steel A and Steel B samples with different alloying elements and cooling rates were compared to evaluate their suitability for advanced packaging applications. The results of this analysis show that the addition of Nb and Mn to Steel B enhances bainite formation, refines grain size, and improves mechanical properties compared to Steel A.
Ambalaj çelikleri, gıda ve içecekten kimyasal ürünlere kadar geniş bir yelpazede ürünlerin korunması, taşınması ve depolanması amacıyla birçok sektörde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, ambalaj çeliklerinin faz dönüşüm davranışı, mikro yapısı ve mekanik özellikleri üzerindeki kimyasal kompozisyon ve tavlama parametrelerinin etkileri incelenmiştir. ASTM A623-22 standardına uygun olarak, farklı kimyasal bileşimlere sahip iki farklı numune (Steel A ve Steel B), vakum indüksiyon ergitme (VIM) fırını kullanılarak üretilmiştir. Simülasyon çalışmaları kapsamında sıcak haddeleme, soğuk haddeleme ve tavlama simülatörleri kullanılmıştır. Tavlama simülasyonlarından önce, proses koşullarını belirlemek amacıyla Gleeble 3500 termal simülasyon cihazı ve JMatPro yazılımı kullanılmıştır. Mikroyapı karakterizasyon çalışmaları için ışık optik mikroskobu (LOM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiştir. Mekanik özellikler ise çekme testleri ile değerlendirilmiştir. İleri ambalaj uygulamaları için uygunluklarını değerlendirmek amacıyla, farklı alaşım elementlerine ve soğutma hızlarına sahip Steel A ve Steel B numuneleri karşılaştırılmıştır. Analiz sonuçları, Steel B’ye Nb ve Mn ilavesinin beynit oluşumunu desteklediğini, tane boyutunu küçülttüğünü ve mekanik özellikleri Steel A’ya kıyasla geliştirdiğini göstermektedir.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Material Production Technologies |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Early Pub Date | April 15, 2025 |
Publication Date | April 30, 2025 |
Submission Date | December 10, 2024 |
Acceptance Date | March 12, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 Volume: 29 Issue: 2 |
INDEXING & ABSTRACTING & ARCHIVING
Bu eser Creative Commons Atıf-Ticari Olmayan 4.0 Uluslararası Lisans kapsamında lisanslanmıştır .