Derin Kriyojenik İşlemin Farklı Bekletme Sürelerinin AISI 4140 (42CrMo4) Çeliğin Mekanik Özelliklerine Etkisi
Abstract
Bu çalışmada, özellikle otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan AISI 4140 (42CrMo4) çeliğinin mekanik özellikleri üzerinde farklı bekletme süreli derin kriyojenik işlemin etkisi incelenmiştir. Bu amaçla hazırlanan AISI 4140 çeliğinden imal edilen numunelere geleneksel ısıl işlem uygulanmış ve geleneksel ısıl işlemi tamamlayıcı bir işlem olan derin kriyojenik işlem farklı bekletme sürelerinde (12, 24, 36 ve 48 saat) - 140 °C sıcaklıkta uygulanmıştır. Derin kriyojenik işlem sonrasında numunelere 200 °C’ de temperleme işlemi uygulanmıştır. AISI 4140 çeliğin mekanik özelliklerinin belirlenebilmesi için sertlik ölçüm ve çekme testleri gerçekleştirilmiştir. Bu testlerden elde edilen bulgular analiz edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, farklı bekletme süreli derin kriyojenik işlemin ve derin kriyojenik işlem sonrası uygulanan temperleme işleminin AISI 4140 çeliğin mekanik özellikleri üzerinde önemli etkileri olduğunu göstermiştir. Derin kriyojenik işlemli numunelerde önemli sertlik artışları ve çekme dayanımlarında kayda değer iyileşmeler olmuştur. Ayrıca, mekanik özelliklere etkisi yönünden derin kriyojenik işlemin en uygun bekletme süresinin 36 saat olduğu tespit edilmiştir.
Keywords
References
- [1] M. Kam, “Kriyojenik işlem görmüş millerin dinamik davranışlarının deneysel analizi,” Doktora tezi, Makine Mühendisliği Anabilimdalı, Düzce Üniversitesi, Düzce, Türkiye, 2016.
- [2] Kam, M. H. Saruhan ve F. Kara. "Isıl işlem görmüş millerin dinamik davranışlarının deneysel analizi." İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi, c. 5, s.1, ss. 80-90, 2016.
- [3] M. Kam, H. Saruhan ve T. Guney, “Kriyojenik işlem ve sıcak dövme işlemi uygulanmış millerin deneysel titreşim analizi,” İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi, c. 5, s. 3, ss. 21-30, 2016.
- [4] M. Kam ve H. Saruhan, “Kriyojenik işlem görmüş millerin titreşim analizi,” 1. Uluslararası Mühendislik Teknolojileri ve Uygulamalı Bilimler Konferansı, Afyon, 2016, ss. 1207-1213. [5] B. Pekgöz, S. Sarıdemir, İ. Uygur ve Y. Aslan, “Sementasyon işleminin farklı çeliklerin mikroyapı ve sertlik değerlerine etkileri,” Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, c. 10, s. 1, ss. 19-24, 2013.
- [6] G. Höke, Şahin, İ. Ç. Henifi ve T. Fındık, “Kriyojenik işlemin SAE 4140 çeliğin mekanik özellikleri üzerine etkisi,” Teknik-Online Dergi, c. 13, s. 2, ss. 25-37, 2014.
- [7] F. Kara, “AISI 52100 çeliğinin yorulma ömrü ve taşlanabilirliğine kriyojenik işlem parametrelerinin etkilerinin araştırılması,” Doktora tezi, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye, 2014.
- [8] F. Kara, A. Çiçek and H. Demir, “Multiple Regression and ANN Models for Surface Quality of Cryogenically-Treated AISI 52100 Bearing Steel,” J. Balkan Tribol. Assoc., Vol. 19. No. 4, pp. 570-584, 2013.
- [9] D.Senthilkumar, I. Rajendran, “Optimization of deep cryogenic treatment to reduce wear loss of 4140 steel,” Mater. Manuf. Process., Vol. 27, No.5, pp. 567-572, 2012. [10] D. Senthilkumar, I. Rajendran, M. Pellizzari and J. Siiriainen, “Influence of shallow and deep cryogenic treatment on the residual state of stress of 4140 steel,” J. Mater. Process. Technol., Vol. 211, No. 3, pp. 96-401, 2011.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
Research Article
Publication Date
April 10, 2018
Submission Date
December 4, 2017
Acceptance Date
December 26, 2017
Published in Issue
Year 2018 Volume: 6 Number: 3