Search

Östenitik paslanmaz çelikler, düşük sıcaklıklarda bile çok iyi şekillendirilebilirlik, iyi mekanik özellikler ve yüksek korozyon direnci gibi özelliklere sahiptir. Bunun sonucu, tüm paslanmaz çelikler içerisinde en fazla üretilen ve kullanılan türdür. Ancak bu çeliklerin kaynağında birçok problem söz konusudur. Bunların başında, krom karbür oluşumu sonucu ısıdan etkilenmiş bölgede korozyon direncinin düşmesi gelmektedir. Bu çalışma, gaz tungsten ark kaynağı yöntemi ile AISI 316L levhalarda kaynak hatası içermeyen bağlantıların üretilmesini amaçlamaktadır. Bu amaca yönelik, 10 mm kalınlığında AISI 316L levhalar, 2,4 mm çapında ER316L dolgu teli kullanılarak beş pasoda kaynaklanmıştır. Elde edilen kaynaklı levhanın mikroyapısal ve mekanik özelliklerini araştırmak ve karakterize etmek için çekme testi yanında detaylı optik mikroskop çalışmaları ve mikro sertlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Çok pasolu kaynağın mikroyapısal değişim üzerindeki etkisi ve dolayısıyla üretilen bağlantının mekanik davranışını nasıl etkilediği de araştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda, kaynak bölgesinde herhangi bir hata gözlenmemiş olup, kaynaklı bağlantının çekme mukavemeti ve uzama açısından sırası ile %104 ve %58 lik bir kaynak performansı sergilediği tespit edilmiştir. Ayrıca, ergime bölgesinde ve ısıdan etkilenen bölgede sertlik artışı gözlemlenmiştir., Austenitic stainless steels possess properties such as very good formability, good mechanical properties and high corrosion resistance even at low temperatures. As a result, it is the most produced and most widely used type among all stainless steels. However, there are many problems in welding of these steels. The most common of these problems is the decrease in corrosion resistance in the heat-affected zone as a result of the formation of chromium carbide. This study aims to produce defect-free joints in AISI 316L plates by gas tungsten arc welding method. For this purpose, 10 mm thick AISI 316L plates were welded in five passes using 2.4 mm diameter ER316L filler wire. In order to investigate and characterize the microstructural and mechanical properties of the welded plate, detailed optical microscopy studies and microhardness measurements were conducted as well as tensile testing. The effect of multi-pass welding on microstructural evolution and in turn on the mechanical behavior of the joint fabricated was also investigated. As a result of the study, no defects were observed in the weld region, and it was determined that the welded joint exhibited a weld performance of 104% and 58%, in terms of tensile strength and elongation, respectively. In addition, an increase in hardness was observed in the fusion zone and the heat affected zone.

Bu çalışmada, ergimeyen elektrotla Tungsten Inert Gas (TIG) ve Metal Inert Gas (MIG) kaynak yöntemleri kullanılarak birleştirilen 6 mm kalınlığındaki AISI 316L östenitik paslanmaz çelik plakalarda kullanılan koruyucu gaz çeşidinin ve pasolarda uygulanan kaynak akım değerlerinin, kaynak dikişinin mikro-makro yapısına ve mukavemetine olan etkisi ele alınmıştır. Koruyucu gaz parametreleri %100 Argon (Ar), %97,5 Ar + %2,5 CO2 ve Karışım-212 (%84 Ar, %12 CO2 ve %4 O2) seçilmiş ve her bir koruyucu gaz altında üç farklı amper değerleri uygulanmıştır. Koruyucu gaz olarak %97,5 Ar + %2,5 CO2 gazının MIG kaynak yönteminde kullanılmasının çekme testinde, çekme mukavemetini artırdığı gözlemlenmiştir. Numunelerin mikro-sertlik incelemelerinde kaynak bölgesi kısımlarında sertlik, tüm numunelerde genellikle dengeli düzeyde olduğu görülmüştür. En yüksek sertlik değerine MIG kaynak yöntemi ile %97,5 Ar + %2,5 CO2 gazı ile yüksek amper ile elde edildiği görülmüştür. ITAB bölgesinde ki tanelerin soğuma morfolojisine uygun bir biçimde kaynak bölgesinden ana metal (kaynaksız bölge) tarafına doğru ilerlediği, kaynaklanan bölgede ise sınırları daha belli olan ve ITAB bölgesine kıyasla daha küçük boyutlu taneler oluştuğu görülmüştür. MIG kaynak yönteminde aynı koruyucu gaz kullanılan numunelerin, kendi aralarında çekme mukavemetleri analiz edildiğinde, MIG kaynak yönteminde orta amper değeri ile yapılan kaynağa sahip plakanın en yüksek çekme dayanımına sahip olduğu gözlemlenmiştir En yüksek çekme mukavemetine ise MIG kaynak yöntemi orta amper değeri ile kaynaklanan plakaya ait olduğu gözlemlenmiştir., In this study, the effect of the shielding gas type used in 6 mm thick AISI 316L austenitic stainless-steel plates combined with non-melting Tungsten Inert Gas (TIG) and Metal Inert Gas (MIG) welding methods and the welding current values applied in the passes on the micro-macro structure and strength of the weld seam are discussed. Shielding gas parameters were selected as 100% Argon (Ar), 97.5% Ar + 2.5% CO2 and Mix-212 (84% Ar, 12% CO2 and 4% O2) and three different heat inputs were applied under each shielding gas. It has been observed that the use of 97.5% Ar + 2.5% CO2 gas in the MIG welding method increases the tensile strength in the tensile test. In the micro-hardness studies of the samples, it was observed that the hardness in the weld zone was generally at a balanced level in all samples. It was observed that the highest hardness value was obtained by MIG welding method with 97.5% Ar + 2.5% CO2 gas with high ampere. It has been observed that the grains in the ITAB region progressed from the source area towards the base metal (unwelded region) side in accordance with the cooling morphology, and the grains with more clear boundaries and smaller size than the ITAB region were formed in the region of origin. It was observed that the highest tensile strength belonged to the plate with the MIG welding method medium amperage value.

TEZ12545 Tez (Doktora) -- Çukurova Üniversitesi, Adana, 2019. Kaynakça (s. 121-137) var. XXIII, 139 s. :_res. (gnl. rnk.), tablo ;_29 cm. Endüstride geniş kullanım alanına sahip paslanmaz çelikler demir, krom, nikel ve diğer alaşım elementlerinden oluşur ve östenitik, ferritik, martenzitik ve çift fazlı paslanmaz çelikler olmak üzere 4 ana dal olarak sınıflandırılmaktadır. Bu tez çalışmasında; geleneksel pres tekniği ve ısıl işlem prosesi kullanılarak toz metallurjisi yöntemiyle üretilen 316L östenitik ve 410 martenzitik paslanmaz çeliklerin fiziksel ve elektrokimyasal özellikler inccelenmiştir. Deneysel sonuçlar; martenzitik paslanmaz çelik numuneler östenitik paslanmaz çelik numunelere göre, yüksek sertlik, yoğunluk ve çentik darbe dayanımına, yüksek manyetizasyona, özgül ısıl kapasitesine ve entalpisi gibi fiziksel özelliklere ve elektrokimyasal açıdan yüksek korozyona direncine sahip olduğunu göstermiştir. Hem östenitik hem martenzitik paslanmaz çelikler faz dönüşümüne sahip olduklarını göstermiştir. Martenzitik paslanmaz çelik te martensit fazdan ters fazlı östenite yapıya dönüşüm gerçekleşirken östenitik paslanmaz çelikte ?- östenit fazdan ?-martenzit faz dönüşümü gerçekleşmiştir. Stainless steels that have wide utilization areas in industry include of iron, chromium, nickel, carbon and other alloying elements and classified with four main branches as austenitic, ferritic, martensitic, and dublex stainless steels. In this thesis study, physical and electrochemical properties of austenitic and martensitic stainless steel prepared using powder metallurgy method using traditional pressing technique and heat treatment process were investigated. Experimental results showed that martensitic stainless steel samples have good physical properties such as high hardness, density, magnetization, specific heat capacity and enthalpy and high corrosion resistance as electrochemical behavior according to austenitic stainless steel samples. Both austenitic and martensitic stainless show phase transformations. On the austenitic stainless steel; ?-martensite transformation happened from ? austenite whereas on the martensitic stainless steel; from martensite to reversed austenite transformation occurred. Bu çalışma Ç.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No: FBA-2018-11074.

Bu tezde mimari, mutfak gereçleri, otomotiv endüstrisi, savunma ve havacılık sanayi gibi birçok alanda kullanım yeri olan ostenitik ve ferritik paslanmaz çelik ve yine çok farklı endüstriyel alanlarda yaygın kullanımı olan galvanizli çeliğin elektrik nokta direnç kaynağı ile birleştirilme noktasının dayanım, sertlik ve mikroyapı incelemesi yapılmıştır. Elektrik nokta direnç kaynağında elektrotlardan geçen akım, elektroların iş parçasıyla temasını sağlayan kuvvet ve kaynak zamanı en temel önemli faktörlerdir. Bu faktörlerin birbirleri ile kombinasyonları ve uygulanma miktarları kaynak kalitesini belirler. Kaynağın kalitesi birleştirilecek parçaların mekanik dayanımına doğrudan etki eder. İlgili kaynak parametrelerin ostenitik, ferritik ve galvanizli çelikler üzerinde dayanım, sertlik ve mikroyapı özellikleri incelenerek uygun kaynak parametrelerinin belirlenmesi hedeflenmiştir., In this study, the strength, hardness and microstructure of austenitic and ferritic stainless steel, which is used in many fields such as architectural, kitchen utensils, automotive industry, defense and aviation industries, and galvanized steel, which is widely used in many different industrial fields, are investigated experimentally. The current passing through the electrodes, the force that causes the electrons to touch the workpiece, and the welding time are the most important factors. The combination of these factors with each other and the amount of application determine the quality of the welding. The quality of the welding, directly affects the mechanical strength of the parts to be joined. It is aimed to determine the proper welding parameters by studying the strength, hardness and microstructure properties of the relevant welding parameters on austenitic, ferritic and galvanized steels.

In this study, material selection and mechanical behavior of the piping system which is used in the automobile and connected systems, which are increasingly used in the developing world, and which are used during the transport of the various gases given to the exhaust system and the atmospheric environment are investigated. This work was carried out in a certain part of this piping system and the working principle of exhaust gas recirculation (EGR) was used. This part is made of 321 L quality stainless steel material with austenitic phase structure, high corrosion resistance and high working ability at high temperature. The joints of the stainless steel material in the austenitic phase structure are joined and the brazing technique is used in the pipe-flange connection stages and the joint is provided. The brazing process was performed with a solder solution (paste) in a humpback brazing furnace. Tension and tightness tests and grain enlargement annealing were applied at the connection parts of the pipe system which require mechanical inspection. In order to measure the chemical effects of the gases passing through the stainless pipe and the corrosive environment reaction of the material, the specimens were subjected to the corrosion behavior test. All tests were carried out in accordance with the relevant ASTM standards and on calibrated machines. Tensile strength, sealability (condition), corrosive damage analysis and grain size were determined based on the results obtained from these tests. These data are compared with those in the literature and the possibility of producing different materials for exhaust systems manufactured from stainless steel and exposed to gases such as oxygen and nitrogen has been investigated. As a result, 321L quality stainless steel material used in EGR system in automotive exhaust system has been investigated in this system. Bu çalışmada, gelişen dünyada kullanım alanı her geçen gün artan, otomobillerde ve bağlı sistemlerinde açığa çıkan ve egzoz tertibatı ile atmosfere verilen çeşitli gazların taşınması aşamasında kullanılan borulama sisteminin malzeme seçimi ve mekanik davranışı incelenmiştir. Bu borulama sisteminin belirli bir bölümü, bu çalışma uygulanmış ve egzoz gazı devridaim (EGR) çalışma prensibi kullanılmıştır. Bu bölgede malzeme kalitesi olarak östenitik faz yapısına sahip, korozyon direnci yüksek ve yüksek sıcaklıkta çalışma kabiliyeti bilinen 321 L kalite paslanmaz çelik malzeme kullanılmıştır. Östenitik faz yapısında bulunan paslanmaz çelik malzemenin bağlantı kısımlarının birleştirilmesi ve boruflanş bağlantı aşamalarında sert lehimleme tekniği kullanılmış ve birleştirme sağlanmıştır. Sert lehim işlemi kambur lehim fırınında lehim solüsyonu (pastası) ile gerçekleştirilmiştir. Boru sisteminin mekanik inceleme gerektiren bağlantı kısımlarında çekme ve sızdırmazlık testleri ile tane boyutu ölçümleri yapılmıştır. Paslanmaz boru içerisinden geçen gazların kimyasal etkilerini ve malzemenin korozif ortam tepkisini ölçmek adına numuneler korozyon davranış testine tabii tutulmuştur. Bütün testler ilgili ASTM standartlarına bağlı kalarak ve kalibrasyon periyodu takip edilen mtest cihazlarında gerçekleştirilmiştir. Bu testler sonucunda ortaya çıkan verilere dayanarak çekme dayanımı, sızdırmazlık durumu, korozif hasar analizi ve tane büyüklük numarası değerleri tespit edilmiştir. Bu veriler literatürde bulunan çalışmalarla karşılaştırılmış ve paslanmaz çelik malzemeden imal edilen ve oksijen, azot gibi gazlara maruz kalan egzoz sistemlerinin farklı malzemeler üretilebilirliği incelenmiştir. Sonuç olarak otomobillerde egzoz sisteminde EGR yöntemi ile kullanılan 321L kalite paslanmaz çelik malzemenin bu sistemde kullanılabilirliği araştırılmı

Beside the fact that austenitic stainless steels are used in various industrial applications, they are also widely used in naval applications. Especially, in shipbuilding sector, construction of corrugates and corrugate supports of tankers, chemical tankers, non-magnetic ships which are supposed to be working in polar areas and in construction of some naval war ships, as well as in piping systems of those, the need of having welded structures of non-magnetic stainless material has been increased. Within this scope, the prediction of the distortions of welded joints of austenitic stainless steel becomes more important and comes forward among the others, Ostenitik Paslanmaz Çelikler günümüzde sanayiinin bir çok kesiminde kullanılmasının yanında gemi inşaatı sektöründe de yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Özellikle tankerler ve kimyasal tankerlerde, kargo tanklarının ve korugeytlerin imalatlarında, kutup denizlerinde çalışacak olan gemilerde ve anti-manyetik olarak inşaa edilmesi gerekli olan askeri gemilerde, ve bu gemilerin boru donanımlarında kaynaklı birleştirmelerin önemi büyüktür. Bu kapsamda, ostenitik çeliklerin kaynaklı birleştirmelerinde oluşabilecek deformasyonlar ve bu deformasyonların kaynaklı birleştirme öncesi öngörülebilmesi de ön plana çıkan faktörlerden biri olmakatadır. Ostenitik Paslanmaz Çeliklerin birçoğu, Ark Kaynağı (Elektrik Ark Kaynağı, MIG & MAG Kaynağı, TIG Kaynağı, Tozaltı Kaynağı, v.b.), Direnç Kaynağı, Elektron ve Lazer Işını Kaynağı gibi çeşitli kaynak yöntemleri ile, düzgün kaynak yüzeyi temizliği yapılması ve uygun kaynak dolgu malzemesi kullanılarak yapılan kaynaklı birleştirmelerde kaynak kabiliyetleri yüksek olan malzemelerdir. Ostenitik Paslanmaz Çeliklerin Karbon Çeliklerine oranla % 50 daha fazla olan Termal Genleşme Katsayısı kaynaklı birleştirmelerde olası deformasyonun minimize edilmesinde oldukça yardımcıdır. Yine Ostenitik Paslanmaz Çeliklerin düşük Termal ve Elektrik geçirgenliği ise kaynak işlemi için oldukça faydalıdır. Bu tip çeliklerde kaynaklı birleştirmeler için gerekli ısı, karbonlu çeliklerde olduğu gibi kaynak bölgesinden dışa doğru ısının yayılımı daha az olduğundan, daha düşük düzeyde kalmaktadır. Ayrıca bu tip çeliklerin direnç kaynağında ise özdirenç katsayısı yüksek olduğundan daha düşük akımlar kullanılabilmektedir (1). Ostenitik çeliklerin kaynaklı birleştirmelerinde kullanılan dolgu malzemeleri genellikle ana metal ile uyumlu olmakla birlikte, alaşımların bir kısmı için sıcak çatlamaların önlenmesi amacıyla ferrit içeren bir mikro yapının oluşturulabileceği kompozisyonda olabilmektedir. Dolgu malzemeleri örtülü elektrod, çıplak tel elektrod veya özlü tel elektrod şeklinde temin edilebilmektedir (1). Bu çalışmada Ostenitik Paslanmaz Çeliklerin kaynaklı birleştirmeleri esnasında oluşabilecek deformasyonların, örnek tip bir çeliğin (AISI 321 – 1.4541– UNS: S32100) kaynaklı birleştirmelerinin iki farklı pozisyonda (Alın ve Köşe Kaynağı) deneysel gerçekleştirilmeleri ve Sonlu Elemanlar metodu ile bilgisayar ortamında yapılacak modelleme sonuçları ile birlikte karşılaştırmalı analizinin yapılması hedeflenmiştir.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2013, Östenitik paslanmaz çelikler krom, nikel, manganez, molibden gibi alaşım elementleri içeren yüksek alaşımlı bir çelik türüdür. Östenitik paslanmaz çelikler bileşimlerinde bulunan nikel veya manganez alaşım elementleri ile oda sıcaklığında kararlı östenit yapıda bulunmaktadır ve manyetik özellik göstermemektedir. Östenitik paslanmaz çelikler krom elementinin yüzeyde oluşturduğu krom oksit (Cr2O3) tabakası ile atmosferik koşullarda ve asidik ortamlarda yüksek oksitlenme direnci göstermektedir. Şeffaf ve yenilenebilir özellikteki pasif krom oksit (Cr2O3) tabakası östenitik paslanmaz çeliklere parlak metalik görünüm kazandırır. Östenitik paslanmaz çelikler dekoratif görünümleri ile dış cephe kaplamalarında, mutfak araç gereçlerinde, evye imalatında, ameliyat malzemelerinde, kesici aletlerde, kimyasal depolama tanklarında ve gıda depolama tanklarında olmak üzere geniş bir kullanım alanına sahiptir. Nikel ve manganez alaşım elementleri, östenitik paslanmaz çeliklerin bileşiminde bulunan başlıca östenit yapıcı alaşım elementleridir. Östenitik paslanmaz çelikler bileşimlerinde %6-20 arası nikel, %2-10 arası manganez alaşım elementi bulundurmaktadır. Nikel ve manganez alaşım elementleri Schaeffler diyagramında nikel eşdeğerini arttırarak östenit alanını genişletmekte ve oda sıcaklığında östenit yapının kararlılığını arttırmaktadır. Manganez alaşım elementi ile üretilen östenitik paslanmaz çeliklerde östenit kararlılığının arttırılması ve mekanik özelliklerin geliştirilmesi için bakır ve azot gibi östenit yapıcı alaşım elementleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada bileşiminde nikel alaşım elementi bulunan AISI 304 kalite ve bileşiminde manganez ve bakır alaşım elementi bulunan AISI 204Cu kalite paslanmaz çeliklerin çeşitli özellikleri karşılıklı olarak incelenmiştir. İlk olarak ticari halleri ve normalleştirme ısıl işlemi uygulanmış hallerinin mikro yapıları incelenmiş, çekme testi ile mekanik özellikleri belirlenmiş ve sertlik ölçümleri yapılmıştır. Daha sonra AISI 304 kalite ve AISI 204Cu kalite östenitik paslanmaz çeliklerin normalleştirme ısıl işlemi uygulanmış halleri ile ısıl işlem sonrasında çeşitli oranlarda deforme edilmiş hallerinin, mikro yapı incelemeleri yapılmış, çekme testi ile mekanik özellikleri belirlenmiş, sertlik değerleri ölçülmüş ve klorürlü ortamdaki korozyon davranışları incelenmiştir. Deneysel çalışmalar kapsamında AISI 304 kalite ve AISI 204Cu kalite paslanmaz çelikler 1100ºC’ye ısıtılan fırında 1 saat bekletilerek, suda soğutulmuştur. Ticari haldeki ve normalleştirme ısıl işlemi uygulanmış haldeki paslanmaz çeliklerin mikro yapıları, mekanik özellikleri ve sertlik değerleri incelenmiştir. Normalleştirme ısıl işlemi yapılmış çeliklere, çekme testi cihazında homojen şekil değiştirme bölgesinde, çeşitli oranlarda soğuk deformasyon işlemi uygulanmıştır. Çeşitli oranlarda soğuk deforme edilmiş haldeki ve normalleştirme ısıl işlemi uygulanmış haldeki AISI 304 ve AISI 204Cu kalite östenitik paslanmaz çeliklerin mikro yapı incelemesi yapılmış, çekme testi ile mekanik özellikleri belirlenmiş, deformasyon ile sertlik değişimleri ölçülmüş ve son olarak klorürlü ortamda daldırma korozyonu uygulanarak korozyon davranışları incelenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda AISI 304 kalite ve AISI 204Cu kalite paslanmaz çeliklerin ticari hali, normalleştirme ısıl işlemli hali ve çeşitli oranlarda deforme edilmiş hallerinin mikro yapı incelemeleri, mekanik özellikleri ve sertlikleri karşılaştırmalı olarak verilmiştir. AISI 304 kalite ve AISI 204Cu kalite paslanmaz çeliklerin deformasyon oranına bağlı klorürlü ortamdaki korozyon davranışları incelenmiş ve ASTM G48 standardına göre ağırlık kayıpları belirlenmiştir. Mikro yapı incelemesinde, normalleştirme ısıl işlemi sonrasında yapının östenit tanelerden oluştuğu görülmüş, %34 ve %76 oranında deforme edilmiş paslanmaz çeliklerde, soğuk deformasyon ile, yapıda martenzit fazlarının arttığı ve anizotropik tane yapısının oluştuğu görülmüştür. Çekme testlerinde AISI 204Cu kalite ve AISI 304 kalite paslanmaz çeliklerde artan deformasyon oranı ile akma mukavemeti ve çekme mukavemetinin arttığı, sünekliğin azaldığı belirlenmiştir. AISI 204Cu kalite paslanmaz çeliklerin soğuk deformasyon ile mekanik özelliklerindeki artış, AISI 304 kalite östenitik paslanmaz çeliklerden yüksektir. Mikro yapı incelemesinde gözlenen, soğuk deformasyon ile oluşan martenzit fazları, AISI 204Cu kalite ve AISI 304 kalite paslanmaz çeliklerin sertliğini 2 kat arttırmıştır. %10’luk FeCl3.6H2O+%1 HCl çözeltisinde 72 saat boyunca daldırma korozyonu uygulanmıştır. AISI 304 kalite ve AISI 204Cu kalite paslanmaz çeliklerin, normalleştirme ısıl işlemi görmüş hali ve çeşitli oranlarda deforme edilmiş hallerinde oyuk oluşmuş ve buna bağlı olarak ağırlık kayıpları gerçekleşmiştir. AISI 304 kalite paslanmaz çelikler, klorürlü ortamda AISI 204Cu kalite paslanmaz çeliklerden daha az ağırlık kaybetmiştir., Austenitic stainless steel is a type of high alloy steel including such as chromium, nickel, manganese, nitrogen and molybdenum alloy elements. The austenitic stainless steels are known promising materials for a wide range of applications. Austenitic stainless steels have important mechanical and corrosion resistant properties. It is well known that, austenitic stainless steels are obtained their corrosion resistance by forming the passive film. Passive film occurred from chromium content. Austenitic stainless steel including nickel or manganese alloy element has a stable austenitic and nonmagnetic structure at room temperature. The presence of manganese contributes to improve tensile strength, yield strength and hardness. As an alloying element, nitrogen dissolves in the steel matrix and improves the resistance of the austenitic stainless steel to pitting, stress corrosion cracking and intergranular corrosion. Similarly, copper stabilizes austenite forming, making it possible to reduce the expensive nickel content in alloy. Moreover, copper is a good austenite stabilizer and improves alloy conformability. Therefore, the alloying elements of stainless steels are playing very important role in controlling corrosion resistance and mechanical strength. Austenitic stainless steel has a passive chromium oxide layer, caused by chromium elements, on the surface, which its show high oxidation resistance at atmospheric and acidic condition. The austenitic stainless steels usually have excellent corrosion resistance and good formability. Passive, renewable and transparent layer on the austenitic stainless steel surface gives metallic glossy appearance to stainless steel. Nickel and manganese alloying elements in the composition of austenitic stainless steel are the main of austenite forming elements. Austenitic stainless steels include in 6%-20% nickel and 2%-10% manganese alloying element their compositions. Nickel and manganese alloying elements, which effects to increasing of nickel equivalent in the chart of Schaeffler to expand austenitic area and increase stability of austenitic structure at the room temperature. Austenitic stainless steel within manganese alloy, also, include in copper and nitrogen alloy elements for increase austenitic stability and improve mechanical properties. At room temperature, the deformation behavior of austenitic stainless steel is complicated. The complication is attributed to the degree of austenite stability with respect to martensitic transformation. When austenite is unstable, it transforms partially to martensitic. Austenite-martensitic transformation is increased by mechanical strength. Also, induced martensitic in unstable austenitic structure at room temperature, directly impairs the corrosion resistance of stainless steels in acidic solution. Austenitic stainless steels have found a wide usage area due to their decorative appearance such as kitchen appliances, sink manufacturing, surgical materials, cutting tool, chemical tanks and food storage tanks. Austenitic stainless steels (200 and 300 series) contain chromium and nickel or manganese (7% or more) as major alloying elements. The steels from this group (200 and 300 series) have the highest corrosion resistance, weldability and ductility. Austenitic stainless steels retain their properties at elevated temperatures. These steel are not heat treatable because of the presence of chromium alloying element is good carbide forming element its compound with carbon easily at elevated temperatures. Austenitic stainless steel may be hardened only by cold work. Cold working on austenitic stainless steel is forming austenite grains to martensitic plate and increase hardness of stainless steel. In this study, two types of austenitic stainless steels were chosen AISI 204Cu and AISI 304. Commercial state and annealed state AISI 304, include in nickel alloy, and AISI 204Cu, include in manganese alloy, grades stainless steel were etched by electrolytic etching method in 10% oxalic acid solution. After etching, AISI 304 and AISI 204Cu grade stainless steels microstructures investigated by light microscopy. AISI 304 and AISI 204Cu grades stainless steel’s mechanical properties examined by tensile test device according to DIN EN 10002 part1 standard. Their yield strength, tensile strength and elongation found by tensile test. Then their hardness was measured with Vickers Hardness Value by micro hardness device. Etched stainless steel samples were used to micro hardness test. Then, annealed state and various proportion deformed state AISI 304 and AISI 204Cu grades stainless steel were etched by 10% oxalic acid solution in electrolytic etching method. Electrolytic etching method in stainless steel was increased visibility of microstructure. Their microstructures investigated by light microscope. After microstructure investigation, AISI 304 and AISI 204Cu grade stainless steel mechanical properties investigated by tensile test device, and their hardness measured by micro hardness device. Finally pitting corrosion behavior of AISI 204Cu grade stainless steel observed with immersed pitting corrosion test in chlorinated media. AISI 304 grade and AISI 204Cu grade stainless steels were hold on preheated furnace for 1 hour, at 1100ºC and cooled in water. Commercial state and annealed state stainless steel microstructure, mechanical properties and hardness values investigated. Annealed state stainless steels cold deformed in homogenous deformation area, in various proportions by tensile test device. In various proportions, deformed state stainless steel and annealed state stainless steels were investigated microstructure. Their mechanical properties were examined by tensile test and their hardness measured by micro hardness device. After that, corrosion behavior of AISI 304 grade and AISI 204Cu grade stainless steels observed by immersed pitting corrosion test in chlorinated media. Because of experimental studies, commercial state, annealed state and deformed state of AISI 304 grade and AISI 204Cu grade stainless steels are comparative analysis in microstructure, mechanical properties, hardness and corrosion behavior. Corrosion behavior of stainless steel observed according to ASTM G48 pitting corrosion standard. In microstructure analysis, annealed state AISI 304 grade and AISI 204Cu grade stainless steels have an austenitic structure and austenite grains clearly seen by light microscope. 34% and 76% cold deformed stainless steels have anisotropic structure, because of cold deformation some of austenitic structure transforms to martensitic structure in austenitic grade. Transformation of austenitic grain to martensitic grain increased with the ratio of cold deformation. In tensile test, yield strength and tensile strength of AISI 304 grade and AISI 204Cu grade stainless steels raised by increasing rate of deformation. However, ductility of AISI 304 grade and AISI 204Cu grade stainless steels decreased by increasing rate of deformation. Mechanical strength of AISI 204Cu grade stainless steels is higher than AISI 304 grade stainless steel in the same deformation rate. Influence of austenitic-martensitic phase transformation makes hardness of stainless steel twice higher than annealed stainless steel hardness. In addition to microstructure, mechanical test and hardness value investigation, immersion test carried out in 10%FeCl3.6H2O at 22°C for a period of 72h, according to standard ASTM G48 test. Gravimetric measurements performed for 24, 48 and 72 h to AISI 304 grade and AISI 204Cu grade stainless steel. Pitting corrosion resistance of AISI 304 grade stainless steel is higher than AISI 204Cu grade stainless steel., Yüksek Lisans, M.Sc.

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Bu çalışma kapsamında, AH36–AISI 316L farklı malzeme çifti, AISI 316L-AISI 316L östenitik ve AISI 2205–AISI 2205 dubleks paslanmaz çeliklerin, özlü tel kaynak tekniği ile yatay pozisyonda farklı koruyucu gaz kompozisyonları kullanılarak birleştirilmiştir. Birleştirme işleminde kullanılan dört farklı koruyucu gaz kompozisyonun (Ar-%12CO2, Ar-%20 CO2, Ar-%50 CO2 ve %100 CO2) birleştirilen malzemelerin mekanik özelliklerine ve kaynak bölgesindeki mikroyapı değişimine etkisi incelenmiştir. Birleştirilen çeliklerin mekanik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla çekme, çentik darbe ve mikrosertlik deneyleri yapılmış, mikroyapı karakterizasyonunu gerçekleştirmek amacıyla da stero, optik, taramalı elektron (SEM), geçirgen elektron (TEM) mikroskopları kullanılmıştır. Ayrıca kaynak bölgesinin kimyasal analizi, ferrit ölçümü, noktasal ve çizgisel enerji dağılımı (EDS) ve XRD analizleri de gerçekleştirilmiştir. Kırılma yüzey morfolojisinin belirlenmesinde de SEM mikroskobu kullanılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda, farklı koruyucu gaz kompozisyonlarının, birleştirilen tüm malzeme çiftlerinde, birleştirmenin hem mekanik hem de mikroyapı özelliklerini etkilediği belirlenmiştir. Koruyucu gaz olarak kullanılan argon gazı içerisindeki CO2 miktarının arttırılması, birleştirmenin çentik darbe tokluğunun düşmesine neden olduğu tespit edilmiştir. Bu durumun, koruyucu gaz içerisindeki CO2 gazının kaynak metalinde inklüzyon oluşturma eğiliminde olması, CO2 miktarının artması ile kaynak metali içerisinde inklüzyon miktarının ve boyutlarının da artmasına ve birleştirilen malzemelerin tokluk değerlerin daha çok düşmesine neden olmaktadır. EDS analizleri inklüzyonların karmaşık oksitlerden oluştuğunu göstermektedir. Koruyucu gaz içerisindeki CO2 gaz miktarının artması, ergime miktarını ve dolayısıyla kaynak metali alanının genişletmesine ve kaynak metali kompozisyonundaki Si ve Mn elementlerinin bir miktar azalmasına neden olurken birleştirilen malzemelerin çekme dayanımı değerlerine ise önemli bir etkisinin olmadığı gözlenmiştir. Farklı malzemelerin birleştirilmesinde koruyucu gaz içerisindeki CO2 miktarına bağlı olarak oluşan ergime sınırı yanındaki geçiş bölgesi genişlemekte ve bu bölgenin mikroyapısında değişmelere neden olmaktadır. AH36 ile kaynak metali arasında oluşan geçiş bölgesinde AH36 tarafından kaynak metali tarafına karbon göçü olduğundan bu bölgede karbür ve martenzit oluşumu sonucu sertlik değerlerinde artış gözlenmektedir. Diğer taraftan karbon göçü nedeniyle AH36 tarafında karbonca azalma ve ferrit bölgesi genişlemektedir. Ayrıca, koruyucu gaz içerisindeki CO2 miktarının artışı ile kaynak metali içerisindeki δ-ferrit oranı azalmakta ve mikroyapı ostenit alanı genişlemektedir. Ancak oluşan inklüzyonların birleştirilen malzemenin tokluk değerlerinin belirlenmesinde daha etkili olduğu anlaşılmaktadır. In this study, dissimilar steels couples of AH36–AISI 316L, AISI 316L-AISI 316L austenitic and AISI 2205–AISI 2205 duplex stainless steels were joined by flux cored arc welding (FCAW) in flat position under four shielding gas compositions of Ar - 12% CO2, Ar - 20% CO2, Ar - 50% CO2 and 100% CO2 gases. The effects of shielding gas compositions on the microstructure and mechanical properties of the weldments were investigated. In order to determine mechanical properties of the weldments, tensile test, notch impact test and micro-hardness measurements were carried out. In addition, stereo, optical, scanning electron (SEM) and transmission electron microscope, (TEM) were used for performing microstructural characterizations. Chemical analysis, ferrite content measurements, point and linear elemental energy dispersive spectroscopy (EDS), mapping and XRD analysis on the weld metals were also performed. Fracture surfaces of the samples after impact tests were examined using the scanning electron microscope. After experimental studies performed, it is observed that based on an increase in amount of CO2 in shielding gas, impact toughness values of all the weldments decreased. In this case, CO2 in the shielding gas has a tendency to promote inclusions in the weld metal as a result of increasing the amount of CO2 gas. The amount and dimension of inclusions in the weld metal is increased and caused degradation of the toughness values. EDS analysis shows that those inclusions are composed of multiple complex oxides. Depending on increase in CO2 amount in shielding gas, melting rate increases in the weld metal and therefore, weld metal area expands. The increase amount of CO2 in the shielding gas led to a little decrease in amount of Si and Mn elements in weld metal. On the other hand, shielding gas compositions has no great influence on tensile strength values of those weldments. During welding of AH36–AISI 316L dissimilar steels couple, depending on the amount of CO2 in the shielding gas, transition zone expanded and its microstructures were changed. It is also observed that hardness values increase due to generation of hard phases and carbon migration from AH36 side to transition zone between weld metal and AH36 steel. On the other hand, it is detected that as a results of carbon migration, ferrite zone, which is decarbonised on AH36, occurs and expands depending on CO2 amount in the shielding gas. In addition, the increase in the amount of CO2 in the shielding gas resulted in decreasing δ-ferrite content in the weld metal microstructure are austenite area to expand. It is understood that composed inclusions in the weld metal is more effective than other factors for determining of toughness values the joined materials.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2011, Bu çalışmada, AISI H13, AISI P20 ve AISI L6 kalite takım çeliklerine uygulanan nitrürleme işleminin, malzemelerin yüzey özellikleri, aşınma ve korozyon dirençleri üzerine etkileri incelenmiştir. Nitrürleme işlemleri, içerisinde gaz ve ısı taşıyıcı olarak alümina (Al2O3) partiküllerini içeren akışkan yatak tipi bir fırında, amonyak+azot gaz karışımı kullanılarak, düşük sıcaklıklarda ve konvansiyonel nitrürleme sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Nitrürleme işlemlerinden sonra, numunelerin yüzey özellikleri, aşınma ve korozyon dirençleri belirlenmiş ve sonuçlar işlemsiz durumlarıyla karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, düşük sıcaklıkta yapılan nitrürleme işlemlerinin söz konusu özellikleri geliştirmede, konvansiyonel işlemine göre, daha etkili olduğu görülmüştür. Çalışma kapsamında ayrıca, düşük sıcaklıkta nitrürlenen AISI 316L ostenitik paslanmaz çeliğinin kuru ve korozif aşınma davranışları incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar işlemsiz durumuyla karşılaştırıldığında; nitrürlenmiş numunenin hem kuru hem de korozif ortamda aşınma direncinin önemli oranda geliştiği tespit edilmiştir., In this study, the effect of nitriding on the surface properties, wear and corrosion resistances of AISI H13, AISI P20, and AISI L6 grade tool steels were investigated. Nitriding process was conducted in a fluidized-bed type furnace that contains alumina (Al2O3) as the gas and heat carrier by utilizing ammonia+nitrogen gas mixture. After nitriding, surface properties, wear and corrosion resistances of nitrided samples were determined and results were compared with those of the as-received states. Finally it is concluded that, low temperature nitriding process provides better surface features as compared to the conventional nitriding. Within the context of the study, dry and corrosion wear behaviors of AISI 316L grade austenitic stainless steel nitrided at low temperature were examined. Low temperature nitriding significantly improved the both the dry and corrosion wear resistances of the austenitic stainless steel as compared to the as-received state., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Bu çalışmada, düşük sıcaklık nitrürleme işleminin AISI 304L, 316L ve 316Ti ostenitik paslanmaz çeliklerin korozyon ve mekanik davranışları üzerine etkisi incelenmiştir. Nitrürleme işlemi, gaz taşıyıcı olarak alümina tozlarını içeren akışkan yatak tipi bir fırında 400, 420 ve 450 oC sıcaklıklarda 4, 6 ve 10 saat sürelerde nitrürleme ortamı olarak % 60 amonyak + % 40 azot gaz karışımının kullanıldığı şartlarda gerçekleştirilmiştir. Nitrürleme işleminden sonra, nitrürlenmiş ostenitik paslanmaz çeliklerin korozyon ve mekanik (çekme, eğme, aşınma ve yorulma) davranışları işlemsiz durumlarıyla ve ortopedik implant malzemesi olarak yaygın kullanılan Rex 734 ostenitik paslanmaz çelikle karşılaştırılmıştır. Düşük sıcaklıkta nitrürleme işleminin ostenitik paslanmaz çeliklerin yüzey mukavemeti, korozyon dayanımı ve mekanik özelliklerini geliştirmede oldukça etkili olduğu gözlenmiştir., In this study, the effect of low temperature nitriding on the corrosion and mechanical behaviours of AISI 304L, 316L and 316 Ti austenitic stainless steels was investigated. Nitriding was carried out at 400, 420 and 450 oC for 4, 6 and 10 hours in a fluidized bed type furnace containing Al2O3 powders as the gas carrier and 60 % ammonia + 40 % nitrogen gas mixtures as the nitriding media. After nitriding, corrosion and mechanical behaviours (tensile, bending, wear and fatigue) of nitrided stainless steels compare the that of untreated conditions and Rex 734 which is commonly used as orthopaedic implant material. The results showed that low temperature nitriding improved the surface properties and corrosion and mechanical behaviours of investigated austenitic stainless steels effectively., Doktora, PhD

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Bu çalışmada AISI 316Ti ve AISI 316L kalite östenitik paslanmaz çelik TIG (Tungsten Inert Gas) kaynak yöntemi kullanılarak küt alın kaynak dizaynında birleştirilmiştir. Ana malzemeye uygun ilave metaller kullanılarak birleştirilmiştir. Koruyucu gaz olarak argon, argon + % 2 hidrojen ve argon + %5 hidrojen kullanılmıştır. Çalışmada ilave metalin ve koruyucu gazın kaynaklı birleştirmenin çekme dayanımı, eğme, mikrosertlik ve çentik darbe tokluğu gibi mekanik özellikleri ile mikroyapısına olan etkileri incelenmiştir. Mikroyapı çalışmalarında optik mikroskobunda aydınlık ve karanlık alan, SEM (Tarama Elektron Mikroskobu) çalışmalarında ise çekme ve çentik darbe deneyi sonucu elde edilen kırılma yüzeyi yapıları ve kaynak kesit yüzeyleri incelenmiş ve EDS analizleri yapılmıştır.Elde edilen sonuçlara göre, ilave metalin ve koruyucu gazın malzemenin çekme mukavemetlerini ve sertliği üzerinde önemli etkiler olduğu gözlenmiştir. Özellikle koruyucu gazın ortamıyla mekanik özelliklerde artma görülmektedir. Ayrıca darbe tokluğu deneylerinde kullanılan ilave metalin kaynağın kırılma enerjisi değerlerinin belirlenmesinde etkili olduğu görülmüştür. In this study, AISI 316Ti and AISI 316L types of austenitic stainless steels were welded by GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) on butt joint and flat position using various suitable filler materials and argon, argon + % 2 H2 and argon + %5H2 as a shielding gasses. Effects of the filler materials and shielding gasses on mechanical properties such as tensile strength, bending test, charpy impact toughness and microhardness and microstructure were investigated. Various characterization techniques were used. In microstructure studies such as optic microscopy (bright field and dark field) and fracture surfaces obtained after tensile and charpy impact testing by scanning electron microscopy, were performed cross section surfaces of welded materials were investigated by EDS analysis and SEM microscopy.The results show that shielding gasses and filler materials are influenced, mechanical and microstructural properties. Especially, on welded materials using it the Argon + % 2 H2 as a shielding gas, resulted in an increas in tensile strenght. In adition to that it was seen that filler material is important factors in determination of fracture energy values of welded materials in impact tests.

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2007, Bu çalışmada, İstanbul Tersanesi/Pendik’te inşası devam eden Aydın Sınıfı mayın karşı tedbir gemilerinde kullanılan ostenitik paslanmaz çelikten mamul levhaların, gazaltı kaynak işlemi sonrası meydana gelen ondüle şeklindeki kaynak distorsiyonları ve bu distorsiyonların alevle düzeltilme işlemine alternatif yöntem olacağı değerlendirilen, kaynak esnasında uygulanan Isıl Gerilme Tekniği’nin uygulanabilirliği incelenmiştir. Literatürdeki çalışmalar ışığında, kaynak esnasında Isıl Gerilme Tekniği’nin uygulama yöntemine ait teorik bilgilerle bir deney yöntemi oluşturulmuştur. Bu deney yöntemi, Aydın Sınıfı mayın karşı tedbir gemilerinde kullanılan ostenitik paslanmaz çelikten mamul plakalara uygulanarak, kaynak sonrası meydana gelen distorsiyonları önleyici bir çözüm yöntemi olarak önerilmiştir. Yapılan deneyler neticesinde, kaynak distorsiyonlarını optimize edecek bir yöntem olarak önerilen, ilave ısı girdisi uygulamasının, ondüle şeklindeki kaynak distorsiyonlarını önlediği ve bunun sonucunda belirgin hale gelen açısal çarpılmaların ise kaynak yapılan parçanın hareketini kısıtlayıcı önlemlerle engellenebileceği görülmüştür. Sonuç olarak; mayın karşı tedbir gemilerinde kullanılan ostenitik paslanmaz çeliklerin gazaltı kaynağında meydana gelen distorsiyonlarının alevle düzeltme işlemine alternatif olarak kaynak esnasında ilave ısı girdisi uygulamasının kullanılabilirliği deneysel olarak ispatlanmıştır., Under the construction of German Mine Hunter Consortium (Abeking&Rasmussen and Lürssen), Istanbul Shipyard/Pendik is building Aydın Class Mine Countermeasures (MCM) Vessels for Turkish Navy. In this study, welding induced buckling distortions of austenitic stainless steels (which used in Aydın Class Mine Countermeasures (MCM) Vessels) and thermal tensioning technique as an alternative method for flame straightening, examined. From literature point of view, using theoretical knowledge of thermal tensioning technique, an experiment method is formed. This experiment method is applied to the plates of austenitic stainless steels of Aydın Class Mine Countermeasures (MCM) Vessels and proposed as a preventive method contrary to corrective method of flame straightening. Under experiment studies, welding induced buckling distortions are eliminated using thermal tensioning technique. After buckling distortion is eliminated, angular distortion becomes evident, which is eliminated using mechanical restraints along with the transient thermal tensioning. As a conclusion, via these experiments it is proven that thermal tensioning technique can be an alternative to the flame straightening for welding induced buckling distortions of austenitic stainless steels of Aydın Class Mine Countermeasures (MCM) Vessels., Doktora, PhD

Bu çalışmada, ostenitik paslanmaz çelik ve düşük karbonlu çelik sac plakaların beş farklı elektrod ile yapılan elektrik ark kaynağı sonucu oluşan kaynak metali incelenmiştir. Farklı iki malzemenin kaynakla birleştirilmesi ve bunun için de en uygun ilave metalinin seçilmesi oldukça zor bir problemdir. Çünkü kaynak dikişi yalnızca ilave metalden meydana gelmez. Bu sebepten kaynakların ana metalden ve dolgu metalinden seyrelme oranları kaynak kesidi makrofotoğrafları üzerinde çalışılarak bulunmuş ve Schaeffler Diyagramı’nda ana malzemeler ve dolgu metalleri krom ve nikel eşdeğerlerine göre işaretlenmiştir. Daha sonra işaretlenmiş noktalar arasında çizilen doğru üzerinde yüzde seyrelmeye bağlı olarak kaynak metalinin olası içyapısı tahmin edilmiştir. Schaeffler Diyagramı öngörülen içyapıyı ve dolayısıyla kaynak metalinin karşılaşabileceği hataları da gösterdiğinden böylelikle hangi elektrodun iki malzemenin birleştirilmesi için uygun olduğu saptanmıştır. Daha sonra parçalar mikroyapı incelemesine tabi tutulmuş, hesaplanan değerlerle inceleme sonuçları karşılaştırılmıştır., In this study the weld metals obtained from electrical arc welding of austenitic stainless steel and low carbon steel plates by using five different electrodes were investigated. Welding of two different metals and selection the most proper electrode is always an important concern. Because the weld metal does not emerge from only the filler metals. So dilution ratios from base metals and filler metals to weld metal were found by studying on cross-sections of the welds’ macrophotographs and the base metals and filler metals were plotted according to their chromium and nickel equivalents on Schaeffler Diagram. Then the probable microstructures of weld metals were predicted up to dilution ratio on the drawn line between the plotted points. Schaeffler Diagram shows the anticipating microstructure consequently the probable weld defects, so which electrodes are proper for joining two dissimilar metals were determined. Then samples were subjected to microstructural examination and the calculated values compared with examination results., Yüksek Lisans, M.Sc.

Bu çalışmada, 316L ostenitik paslanmaz çelik mazleme plazma nitrürleme yöntemi ile nitrürlendi. Nitrürleme sonrasında numunelerin çeşitli malzeme özelliklerindeki değişim incelendi. Nitrürlemeler farklı N2 – H2 gaz karışımında, çeşitli sıcaklık ve nitrürleme sürelerinde tekrarlandı. Nitrürleme işlemlerinin bir kısmında %10 N2 - %90 H2 gaz karışımı ve 450 Cº sabit parametreler olarak alınıp 15, 30, 60, 120, 240 dakikalık nitrürleme süreleri ile deneyler gereçekleştirildi. Diğer nitrürleme işlemleri nitrürleme süresi 1 saat süre ile sınırlandırılarak %5, %10 ve %25 N2 içeren ortamlarda 400, 450 ve 500 Cº’lerde nitrürlemeler yapıldı. Nitrürleme sonrasında numunelere uygulanan testler ile sertlik, yüzey pürüzlülüğü, kafes sabiti ve elastiklik modülündeki değişimlerle nitrür kalınlığı ve faz oluşumları incelendi., In this study, 316L austenitic stainless samples were plasma nitrided in different temperature, gas mixture and nitridation time. Some of nitridation experiments were performed at %10 N2 - %90 H2 gas mixture and 450 ºC (low temperature) nitridation temperature with a duration of 15, 30, 60, 120 and 240 minutes separately. In other case, yhe nitridation process is on only one hour. Three different gas mixtures of %5, %10 and %25 N2 were used in the second case at 400, 450 and 500 Cº. After nitridation, mechanical properties were examined by vickers and surface profilometer. Material properties were studied by x-ray diffraction. Surface hardness, roughness, modules of elasticity and lattice constant of austenite matrix are seen to be increased after the plasma nitriding., Yüksek Lisans, M.Sc.

Bu tezin, veri tabanı üzerinden yayınlanma izni bulunmamaktadır. ÖZET Anahtar Kelimeler: Östenitik Paslanmaz Çelik, TIG Kaynağı, Mekanik Özellikler, Mikroyapı Paslanmaz çeliklerin sahip oldukları üstün mekanik özelik ve korozyon direncinden dolayı endüstrinin vazgeçilmez malzemelerindendir. Bu nedenle endüstrinin vazgeçilmez malzemesi olup kimya, gıda, petro-kimya, fırın parçaları, depolama tankları gibi çeşitli Konstrüksiyon işlemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada 304 ve 317LMN kalite östenitik paslanmaz çelik TIG (Tungsten Inert Gas) kaynak yöntemi kullanılarak küt aim kaynak dizaynında birleştirilmiştir. Birleştirilen parçalar uygun ilave metaller kullanılmıştır. Koruyucu gaz olarak Argon ve Argon + % 2 Hidrojen kullanılmıştır.Çalışmada ilave metalin ve koruyucu gazın kaynaklı birleştirmenin mekanik özellikleri ile mikroyapısına olan etkileri incelenmiştir. Çekme mukavemeti, darbe mukavemeti, sertlik, eğme mukavemeti, gibi mekanik özellikler ile bu çalışmaya paralel olarak optik ve tarama elektron mikroskobu incelenmeleri gerçekleştirildi. Elde edilen sonuçlara göre, ilave metalin ve koruyucu gazın malzemenin çekme mukavemetlerini ve sertliği üzerinde önemli etkiler olduğu gözlenmiştir. Özellikle koruyucu gazın ortamıyla mekanik özelliklerde artma görülmektedir. Ayrıca darbe tokluğu deneylerinde kullanılan ilave metalin kaynağın kırılma enerjisi değerlerinin belirlenmesinde etkili olmaktadır. xıu INVESTIGATION OF MECHANICAL AND MICROSTRUCTURAL PROPERTIES OF AUSTENITTC STAINLESS STEELS WELDED BY GTAW SUMMARY Key words: Austenitic Stainless steel, GTAW, Mechanical Properties, Microsturucture Austenitic stainless steel is inavitable and widely used materials. In the current industriall ereas including, chemistry, food, petro-chemistry, furnace equipments and various stell constructions due to having superior mechanical properties and corrosion resistance. In this study, AISI 304 and AISI 317LMN types of austenitic stainless steels were welded by GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) on butt joint and flat position using various suitable filler materials. Argon and Argon + % 2 H2 were used as a shielding gasses. Effects of the filler materials and shielding gasses on mechanical and microstructural properties were investigated. Various characteritation techniqwes were used. Tensile, charpy impact and bending test, hardness measurement were carried out and microhardness values were determined. Parellel microstructural works has bean carried out using optical and scanning electron microscope (SEM) on welded workpieces. The results show that shielding gasses and filler materials are influenced, mechanical and microstructural porperties. Especially, ot welded materials using it the Argon + % 2 H2 as a shielding gas, resulted in an incraes in tensile strenght. In adition to that using variaes filler material has fracture energy values of welded materials in impact tests. xiv

ÖZET Bu çalışmada AISI 304 ostenitik paslanmaz çelik elektrik ark ve TIG kaynağı ile birleştirilmiş ve deneysel çalışmalar gerektirdiği şekilde deney numuneleri imal edilmiştir. Söz konusu çekme deney numuneleri %55'lik nitrik asit ( HNO3) ortamı içinde 48, 96, 144 saat kaynatılarak korozyon deneyine tabi tutulmuş ve buna müteakip çekme ve sertlik deneyleri yapılmıştır. Ayrıca korozyon hızlan hesaplanmış ve iç yapı muayeneleri yapılarak mekanik özellikler arasında ilişki kurulmuştur. Deneysel yollarla elde edilen mekanik muayeneler, bilgisayar ortamında sonlu elemanlar yöntemi ile elde edilen elastik bölgelerdeki analiz sonuçları ile karşılaştırılmıştır. ANAHTAR KELİMELER Ostenitik Paslanmaz Çelik, Korozyon, Kaynak, Sertlik, Huey It ABSTRACT In this study, an austenitic stainless steel ( AISI 304 ) was joined by tungsten arc weld and arc weld process as two different goups, then they were boiled 48, 96 and 144 hour in nitric acid in addition to corrosion speed was calculated for each group. Mechanical and metallographic properties of the specimens were obtanited by means of microhardness testing, tension testing, light optical microscopy and X-Ray. The results were compared with computer analysis results found by using I-DEAS. KEY WORDS Austenitic stainless steel, Corrosion, Weld, Microhardness, Huey 76