Research of Metallographic and Mechanical Propertıes of the Heat Treatment Conditions of the Bolt Produced by Cold Forming Process and 20MnB4 Raw Material

Abstract

Critical process of BOLT production Heat Treatment Process is one of the lead experimental development activities in industry, in order to examine the effect of mechanical and metallographic features of cold formed material; evaluated both process productivity and product quality criterias. Characterization of cold forged materials' microstructures with heat, time and atmosphere after heat treatment would create an important data base. In this study; for 20MnB4 material; obtaining TTT - CCT diagrams by using numeric simulation tecniques, process implementations acording to heat treatment values obtained from those diagrams; designing processes by comparing simulated and real heat treatment values with maximum productivity of energy targeted In this study; for 20MnB4 material; obtaining TTT - CCT diagrams by using numeric simulation tecniques, process implementations acording to heat treatment values obtained from those diagrams; designing processes by comparing simulated and real heat treatment values with maximum productivity of energy targeted, were realized. In the process, with the help of tensile test diagrams and simulation values ; an explanation has made for mechanical and metallographic examination of product obtained from Heat treatment application which performed in continious furnace and examination of microstructure resulted after quenching and tempering process, micro and macro hardness, determining decarburization and recarburization values.

Keywords

• Cold Forming
• Heat Treatment
• Continious Heat Treatment Furnace
• Microstructure examination

Soğuk Dövme Prosesi ile 20MnB4 Hammadde Kullanılarak Üretilen Cıvatanın Isıl İşlem Şartlarının Metalografik ve Mekanik Özelliklere Olan Etkisinin İncelenmesi

Abstract

Civata üretiminin kritik prosesi olan ısıl işlem prosesi; soğuk şekillendirilen malzemenin metalografik ve mekanik özelliklere olan etkisinin araştırılması, hem proses verimi hemde ürün performans kriterleri açısından değerlendirildiğinde sektörde deneysel geliştirme faaliyetlerinin başında gelmektedir. Sıcaklık, zaman ve atmosfer ile birlikte soğuk dövülmüş malzemenin ısıl işlem sonrası mikro yapısının karakterize edilmesi önemli bir veri bankası oluşturacaktır. Bu bildiride; 20MnB4 hammaddenin, sayısal simülasyon yöntemleri kullanarak TTT-CCT diyagramları elde edilmesi, bu diyagramlardan elde edilen ısıl işlem verilerine göre proses uygulaması, simülasyon ve gerçek ısıl işlem sonuçlarının karşılaştırılarak maksimum enerji verimliliğinde prosesler tasarlanması hedeflenmiştir. Süreç içinde bantlı (kontinu) ısıl işlem fırında gerçekleştirilen ısıl işlem prosesi sonucunda ortaya çıkan mamulün metalografik ve mekanik incelemesinin yapılması; tavlama ve temperleme sonrası oluşan mikroyapı incelemesi, mikro - makro sertlik incelemesi, dekarbürizasyon – rekarbürizasyon değeri tespiti, akma - çekme test diyagramı ile birlikte simülasyon sonuçları destekli olarak açıklaması yapılmıştır.

Keywords

• Soğuk dövme
• Isıl İşlem
• Bantlı – kontinu ısıl işlem fırını
• mikroyapı inceleme

References

1. [1] ASM Handbook Vol. 4: Heat Treatment[2] Material Science and Engineering, W. D. Callister,[3] Lee ,W.S.T veT,Su (1999) Mechanical properties and microstructural features of AISI 4340 high-strength alloy steel under quenched and tempered conditions Journal of Materials Processing Technology 87 198–206.[4] Tayanç, M., Toktaş, A., 2002. SAE 4140 Çeliğinin Islahında Menevişleme Sıcaklığının İç Yapı ve Süneklik Üzerine Etkisinin İncelenmesi, Kalıp Dünyası, Yıl, 3, Sayı, 15[5] Rao S. S. (2011): “The Finite Element Method in Engineering”, 5. Basım, Bölüm 1, Elsevier Inc..