Search

Geniş kullanım olanağı bulunan ve birçok fayda sağlayan nitrasyon işleminin östenitik paslanmaz çeliklerin kaynak işlemiyle birlikte ele alındığı, “AISI 304L Paslanmaz Çelik Malzemelerin Lazer Kaynağıyla Birleştirilmesinde Nitrasyon İşleminin Mikroyapı ve Mekanik Özelliklere Etkisinin Araştırılması” başlıklı bu çalışmada; otomotiv, uzay, havacılık, sağlık, gıda ve savunma gibi birçok alanda kullanılan östenitik paslanmaz çeliklerin lazer kaynağıyla birleştirilmesi ve nitrasyon işleminin lazer kaynağına etkileri araştırılmıştır. Lazer kaynak yöntemiyle, 3 farklı güç parametresinde birleştirilen AISI 304L östenitik paslanmaz çelik numunelere yapılan mekanik testlerde optimum sonuçların 1500 Watt güç ile birleştirilmiş numunede olduğu görülerek, aynı parametrede benzer numunelere kaynak işlemiyle birlikte, kaynak öncesi ve sonrası olmak üzere nitrasyon işlemleri uygulanmıştır. Test ve incelemeler sonucunda tüm numunelerde kaynak nüfuziyetinin istenildiği şekilde oluştuğu, kaynaklı birleştirmenin penetrasyonunun uygun olduğu, ana malzeme mikroyapılarının eş taneli östenitik paslanmaz çelik mikroyapısına benzediği, kaynak metalinde kaynak merkezine doğru yönlenen dendritik ve sütünsal yapıların oluştuğu, ITAB’ın ise lazer kaynağının karakteristik özelliği olarak dar bir bölgede oluştuğu tespit edilmiştir. Optimum parametrede kaynak ve nitrasyon işlemleri gerçekleştirilen numunelerin mukavemet ve uzama değerleri 2 numaralı deneye yakın değerler gösterse de en yüksek çekme testi sonuçları 2 numaralı deneyde tespit edilmiş, tüm kopmalar ITAB bölgesinde meydana gelmiştir. Eğme testleri sonucunda; kaynaklı birleştirmelerin numunelerin sünekliğine tesir edecek herhangi bir olumsuzluk içermediği, ana malzemeye benzer süneklik sergilediği anlaşılmıştır. Mikrosertlik incelemelerinde; en yüksek mikrosertlik sonuçları ITAB’da olmak üzere; nitrasyon işlemi yapılarak birleştirilen 4 ve 5 numaralı deneylerin mikrosertlik değerlerinin, nitrasyon işlemine tabi tutulmadan birleştirilen 1, 2 ve 3 numaralı deneylerden daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.

Bu çalışmada, kuru frezeleme koşullarında üç farklı takım geometrisine sahip CVD TiAlN/Al2O3/TiCN kaplı karbür uçlar kullanılarak AISI 316L’nin yüzey bütünlük özelliklerini değerlendirmek için Taguchi yöntemi uygulanmıştır. Bir CNC tornada ortogonal dizili bir deneysel tasarım olan L18 (2x3x3x3) kullanılarak çeşitli deneyler yapılmıştır. İşleme parametrelerinin ortalama yüzey pürüzlülüğü, çevresel ve eksenel yüzey kalıntı gerilmeleri ve işleme sertleşmesi derecesi üzerindeki etkilerini belirlemek için varyans analizi (ANOVA) kullanıldı. İşleme parametreleri olarak kesme derinliği, kesici takım geometrisi, kesme hızı ve ilerleme hızı seçilmiştir. İşleme parametrelerinin kalite özellikleri üzerinde farklı etkileri olduğu görülmüştür. Kesme derinliği, yüzey pürüzlülüğü üzerinde nispeten etkili bir parametreydi ve diğer kalite özellikleri üzerinde önemli bir etkisi yoktu. Takım geometrisi ortalama yüzey pürüzlülüğünü etkilemedi. Ancak sırasıyla sertleşme derecesi, çevresel ve eksenel yüzey kalıntı gerilmeleri üzerinde daha etkili olmuştur. Kesme hızının sırasıyla eksenel ve çevresel yüzey kalıntı gerilmeleri ve sertleşme derecesi üzerinde daha önemli bir etkiye sahip olduğu belirlendi. İlerleme hızı, yüzey pürüzlülüğü üzerinde çok yüksek bir etkiye sahipken, sırasıyla çevresel ve eksenel yüzey kalıntı gerilmeleri ve sertleşme derecesi üzerinde de önemli bir etkiye sahip olduğu görülmüştür.

The aim of this study was to investigate the corrosion behaviour of annealed stainless steel mesh. Thermal oxidation treatments were applied to steel mesh in a muffle furnace at 500 ᵒC, 700 ᵒC and 900 ᵒC. Surface morphology of annealed and non-annealed stainless steel meshes was compared before and after polarization. Roughness of the steel surface was increased after heat-treatment. The corrosion properties of non-annealed and annealed steel were determined using linear sweep voltammetry. The corrosion behaviour of annealed stainless steel was examined by means of a potentiostat in a 3.5 wt.% NaCl, 1 M H2SO4 and 1 M KOH electrolytes. The corrosion susceptibility of heat treated stainless steel was more than that of non-heat treated stainless steel in alkaline electrolyte. While pitting corrosion of non-annealed and annealed stainless steel was different, corrosion potential and current of steel mesh without heat treatment was the same as the steel meshes annealed at 500 ᵒC and 700 ᵒC. Corrosion current and corrosion potential of non-annealed steel was the same as 500 ᵒC annealed steel mesh in acidic medium.

Bu çalışmanın amacı, ferritik ve östenitik paslanmaz çeliklerin ilave yapıştırıcı kullanarak elektrik direnç nokta kaynak yöntemi ile birleştirilmesi esnasında değiştirilen bazı kaynak parametrelerinin mekanik ve mikroyapı özelliklerine etkisini araştırmaktır. Çalışmada, AISI 430 ferritik ve AISI 304L kalite östenitik paslanmaz çelikler nokta direnç kaynak yöntemi ile yapıştırıcılı ve yapıştırıcısız olmak üzere birbirleri ile birleştirilmiştir. Kaynak işlemleri; 5, 8, 11 kA kaynak akımı ve 10, 20, 30 periyot kaynak süresinde olmak üzere 9 farklı parametrede yapıştırıcılı ve yapıştırıcısız olarak 2 farklı şekilde gerçekleştirilmiştir. Yapıştırıcılı kaynak numunelerinde Tereson MS 9220 yapıştırıcı malzeme kullanılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda; kaynak akımının artması ile buna paralel olarak kaynak çekirdek çapı ve elektrot dalma derinliği artmıştır. İlave yapıştırıcı kullanılan yapıştırıcılı numuneler yapıştırıcısız numunelere göre daha fazla çekme-makaslama dayanımı sağladığı gözlemlenmiştir. Sertlik deneyleri sonucunda en yüksek değerler kaynak çekirdeğinden ölçülmüştür. Mikroyapı görüntüleri incelendiğinde östenitik kısımlarda yüksek ısı girdisinden dolayı kaynak çekirdeğinde oluşan tanelerin irileştiği gözlemlenmiştir.

Günümüzde lazer ışını ile kesme yöntemi modern malzeme kesme yöntemleri arasında maliyet ve kalite açısından üstün özellikleri nedeni ile öne çıkmaktadır. Özellikle lazer kesme yöntemi, imalat sektöründeki birçok uygulamada kullanılan paslanmaz çeliklerin kesilmesinde çok önemli avantajlara sahiptir. Bu çalışma kapsamında 304 kalite paslanmaz çelik malzemenin fiber lazer ile kesilmesinde lazer gücü, kesme hızı ve odak mesafesinin kesilen yüzeylerin pürüzlülüğü ve kerf genişliği üzerindeki etkileri incelenmiştir. Box-Behnken deney tasarımına göre parametre çiftleri belirlenerek kesme işlemi gerçekleştirilmiş ve yüzey pürüzlülükleri ile kerf genişlikleri ölçülmüştür. İşlem parametrelerinin tekil ve etkileşimli etkilerini belirlemek için varyans analizi (ANOVA) uygulanmıştır. Yüzey pürüzlülükleri ve kerf genişlikleri için cevap yüzeyi fonksiyonları belirlenmiş ve istenebilirlik fonksiyonu yaklaşımı ile optimum proses parametreleri tespit edilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda yüzey pürüzlülüğü ve kerf genişliği üzerindeki en etkili parametrenin odak mesafesi olduğu, ilerleme hızının etkisinin sınırlı kaldığı görülmüştür.

Kriyojenik işlem malzemelere uygulanan ve malzemelerin tribolojik özelliklerini geliştiren ve geleneksel ısıl işlemi tamamlayıcı veya geleneksel ısıl işleme alternatif ucuz bir ısıl işlemdir. Malzemelere uygulanan kriyojenik işlemin, kalıntı östeniti martenzite dönüştürdüğü, daha homojen mikroyapı sağladığı, aşınma direncini, sertlik ve elektrik iletkenliğinde artış sağladığı bilinmektedir. Bu çalışmada sığ kriyojenik işlemin AISI 410 paslanamaz çeliğin mikroyapısına, sertliğine ve elektrik iletkenliğine etkisi araştırılmıştır. Sığ kriyojenik işlem 4 farklı (24, 48, 72 ve 96 saat) bekleme sürelerinde uygulanarak bekleme süresinin etkisi tespit edilmiştir. İşlem görmemiş numuneler (N0) referans alınarak sonuçlar değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre sığ kriyojenik işlemin AISI 410 paslanmaz çeliğin mikroyapısını düzenleyerek homojen hale getirdiği gözlemlenmiştir. Sığ kriyojenik işlem N4 numunenin sertliğini, N0 numuneye göre yaklaşık %4 arttırmıştır. Ayrıca elektrik iletkenliğinde %300 artış sağlanmıştır. Sertlik ve elektrik iletkenliğine en fazla etki 96 saat bekleme süresinde elde edilmiştir. Genel olarak sığ kriyojenik işlemin, uygun bekleme süresinde, paslanmaz çeliğin sertlik ve elektrik iletkenliğine olumlu etkiye sahip olduğu görülmüştür.