II. İLERİ TEKNOLOJİLER ÇALIŞTAYI (İTÇ 2011) - Bilgesam

Özet
ESR YÖNTEMİ İLE ÜRETİLMİŞ SICAK İŞ TAKIM TAKIM
ÇELİKLERİNİN ISIL İŞLEMİ VE MİKROYAPISAL
KARAKTERİZASYONU
Şeyda POLAT, Ş. Hakan ATAPEK, Gülşah AKTAŞ
Kocaeli Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi,
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
481
Elektro curuf ergitme (ESR) yöntemi ile üretilmiş ürünlerin geniş bir kullanım alanı
vardır. ESR, çelik üretiminde ve havacılıkta, termik ve nükleer enerji santrallerinde,
savunma sanayii gibi kritik uygulamalarda gerekli olan nitelikli alaşımların ergitilmesi
ve saflaştırılması için kullanılan bir üretim prosesidir. Bu çalışmada, elektro
curuf ergitme yöntemi ile üretilmiş H11, H13, HP1 ve TQ1 sıcak iş takım çeliklerinin
ısıl işlem sonrası mikroyapısal karakterizasyonu yapılmıştır. Kimyasal kompozisyonu
farklı iki çelik grubunda sertleştirme ve temperleme işlemleri sonrası
mikroyapı incelemeleri ile çeliklerin nihai matriksleri belirlenmiştir. Çalışma kapsamında,
çeliklerin uygulamaya yönelik perfomansını belirleyen mikroyapıları
üzerine alaşım kompozisyonu ve ısıl işlem uygulamalarının etkisi fiziksel
metalurjik esaslar doğrultusunda değerlendirilmiştir.
Anahtar kelimeler: Takım çelikleri, elektro curuf ergitme, ısıl işlem, mikroyapı.
1. Giriş
Takım çelikleri, kesme, şekillendirme, çok farklı sertlik ve özellikteki metal ve
metal olmayan malzemelere form verme amacıyla geliştirilmiş özel çeliklerdir.
İşlediği malzemeden çoğu zaman daha sert, daha yüksek dayanımlı ve aşınmaya
dirençli olması gerekir. Takım çeliğinin, kullanım koşullarına uygun olarak, sertliğinin
yanında yeterli sünekliğinin de olması gerekir. Bu tür mekanik performansı
takım çeliğinin sağlayabilmesi için segeragasyon/kalıntı içermeyen ve uygun ısıl
işlemler sonrası elde edilmiş homojen bir mikroyapı fayda sağlayacaktır.
Mikroyapısal olarak bakıldığında takım çeliğine sertliği kazandıran yapı
martenzittir. Oda sıcaklığında elde edilen martenzit yapısı ve karbürlerin varlığı
çeliğin sertliğini arttırır [1-4].
Takım çelikleri, prensipte asil çelik olarak ve daha çok da bazik ark fırınlarında
üretilirler. Ergitmenin vakum altında, elektron bombardımanlı çok kamaralı fırında
ve curuf altında ergitme tarzında yapıldığı yöntemler yaygınlaşmakta ve yüksek
kaliteli takım çeliği üretimi artmaktadır. Çeliğin aşınma, yorulma, dayanım gibi
mekanik özelliklerini olumsuz yönde etkileyen kalıntıların çeliğin yapısında oluşu-