Temperleme Isıl İşlem Sıcaklıklarının AISI 4140 Çeliği Üzerine Etkilerinin Araştırılması

Yıl 2019, Cilt: 7 Sayı: 3, 1574 - 1586, 31.07.2019

Nursel Altan Özbek , Erdem Saraç

https://doi.org/10.29130/dubited.538237

Cited By: 3

Öz

Islah
çelikleri, kimyasal bileşimleri özellikle karbon miktarı bakımından,
sertleştirilmeye elverişli olan ve ıslah işlemi sonunda belirli bir çekme
dayanımında yüksek tokluk özelliği gösteren, alaşımlı ve alaşımız makine imalat
çelikleridir. Sunulan bu çalışmada, sanayide geniş kullanım alanına sahip olan
AISI 4140 ıslah çeliğinin su verme işleminden sonra uygulanan temperleme ısıl
işlemi sıcaklığının çeliğin mekanik özellikleri üzerine etkileri
araştırılmıştır. Numunelere 850 °C sıcaklıkta su verme işlemi uygulanmış ve
ardından numuneler 300, 450, 550 ve 650 °C olmak üzere dört farklı sıcaklıkta 1
saat süre ile temperleme işlemine tabi tutulmuştur. Mekanik özelliklerinin
belirlenmesi için; numunelerin sertlik ölçümleri yapılmıştır. Ayrıca numuneler
çekme ve darbe deneylerine tabi tutulmuştur. En düşük temperleme sıcaklığı olan
300 °C’de sertlik değeri maksimuma ulaşmıştır. En yüksek çekme ve akma dayanımı
değeri de yine bu sıcaklıkta elde edilmiştir. Artan temperleme sıcaklığı ile
birlikte numunelerin çekme ve akma dayanımı değerlerinde azalma görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

AISI 4140 Islah Çeliği, Temperleme Sıcaklığı, Çekme Dayanımı, Darbe Deneyi

Kaynakça

• [1] D. Gandy, Carbon Steel Handbook. California, USA: EPRI, Palo Alto, 2007, ss.1-2.
• [2] M. Kam ve H. Saruhan, “Derin Kriyojenik İşlemin Farklı Bekletme Sürelerinin AISI 4140 (42CrMo4) Çeliğin Mekanik Özelliklerine Etkisi,” Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, c. 6, s. 3, ss. 553-564, 2016.
• [3] A.H. Meysami, R. Ghasemzadeh, S.H. Seyedein and M.R. Aboutalebi, “An investigation on the microstructure and mechanical properties of direct-quenched and tempered AISI 4140 steel,” Materials & Design, vol. 31, no. 3, pp. 1570-1575, 2010.
• [4] D.N. Zou, H. Ying, W. Zhang and X.D. Fang, “Influence of tempering process on mechanical properties of 00Cr13Ni4Mo supermartensitic stainless steel,” Journal of Iron and Steel Research, International, vol. 17, no. 8, pp. 50-54, 2010.
• [5] W.S. Lee and T.T. Su, “Mechanical properties and microstructural features of AISI 4340 high-strength alloy steel under quenched and tempered conditions,” Journal of Materials Processing Technology, vol. 87, no. 1, pp. 198-206, 1999.
• [6] H. Güler ve R. Özcan, “Effect of Quenching Process on Mechanical Properties of High Carbon Steels,” Uludağ University Journal of the Faculty of Engineering, vol. 19, no. 2, pp. 77-83, 2014.
• [7] E. Kesti, “Ç - 4140 çeliğinin mikroyapi ve mekanik özelliklerine su verme ortamının etkilerinin araştırılması,” Yüksek lisans tezi, Makine Mühendisliği Bölümü, Selçuk Üniversitesi, Konya, Türkiye, 2009.
• [8] U. Çalıgülü, M. Aras ve M. Türkmen, “Temperleme işleminin yağda soğutulan çeliklerin mikroyapı ve sertlik özelliklerine etkisi,” In 4th İnternational Symposium on Innovatite Technologies in Engineering and Science, Alanya, Türkiye, 2016, ss. 600-607.
• [9] F. Öztürk, M. Demirezen ve M. Bayrak, “DIN 41Cr4 ve DIN 42CrMo4 çeliklerde ısıl işlemin mekanik özelliklere etkisinin araştırılması,” Teknoloji, c. 9, s. 2, ss. 145-152, 2006.
• [10] H. Berns and W. Theisen, Ferrous Materials: Steel And Cast Iron, 1. Baskı, Bochum, Almanya: Springer Science & Business Media, 2008, ss. 3-418.