Paslanmaz çeliklerde sürünme

Abstract

ÖZET Paslanmaz çeliklerde sürünmenin incelendiği bu çalışmanın deneysel kısmında 304 kalite paslanmaz çeliğin 550 - 650 °C sıcaklık ve 200 - 325 Mpa gerilimleri aralığında statik sürünme özellikleri incelenmiştir. Elde edilen sürünme eğrilerinden yararlanarak söz konusu çeliğe ait gerilim üst sabiti. n, ile aktivasyon enerjisi,QC, hesaplanmıştır.Ayrıca başlangıç mikroyapısının sürünme dayancı üzerine etkileri araştırılmıştır. Düşük sıcaklık ve/veya düşük gerilim şartlarına sahip,uzun sürebilen deneylerde numunenin kopmasıyla sonuçlanan bölgeye ulaşılmadan deneyler durdurulmuştur.Bu nedenle bazı deney şartlan için kırılma karakteristikleri (kopma uzaması,kopma zamanı vb.) belirlenememiştir. Deneyler sonucunda gerilim üst sabiti n = 7 ± 0.4 olarak tespit edilirken, gerilim ile sürünme hızı arasındaki ilişkinin Güç Kanunu Sürünmesine (Power Law Creep) uyduğu gözlenmiştir.Bulunan n değerinin yüksek olması sürünmenin dislokasyon aktiviteli olduğunu göstermektedir. Aktivasyon enerjisi, Qc =375 - 445 kj/mol olarak tespit edilmiştir. Soğuk şekillendirilmiş numunelerin, çözeltiye alma tavlamasının uygulandığı numunelerden çok daha iyi sürünme dayanımı gösterdikleri saptanmıştır. Bu sonuç başlangıç mikroyapısının (Dislokasyon ve karbür yoğunluğu) sürünme özelliklerinde etkin rol oynadığını göstermektedir.

ABSTRACT Experimental investigations have been carried out to study the static creep properties of 304 type stainless steel in the temperature range of 550 °C - 650 °C and between the stress levels of 200 Mpa - 325 Mpa. The steady state stress exponent, n, and activation energy, Qc, have been determined by using datas from creep curves. Also, effect of the heat treatment has been invetigated. Power law creep relationship s'ss = B an was found to be obeyed with stress exponent n = 7 ± 0.4. This high level of n suggests that the dislocation creep mechanisim is operative. The activation energy value, Qc, has been calculated between 374 - 445 kj / mol.The cold drawn samples showed better creep strength than solution - treated ones. Creep properties of 304 type stainless steel depends on microstructure (carbur and dislocation density ) of the steel prior to the creep test.