AISI 430 paslanmaz çeliklerin V bükme işleminde ileri ve geri yaylanmanın deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, kolay şekillendirilebilmeleri, düşük ve yüksek sıcaklıklarda kullanılabilir olmaları, iyi derecede korozyon dayanımları, estetik görünümleri ve yüzey kalitelerinden dolayı Dünya'da ve ülkemizde kullanımı her geçen gün artan AISI 430 ferritik paslanmaz çeliklerin, sac şekillendirme yöntemlerinden biri olan V bükmedeki ileri ve geri yaylanma davranışları incelenmiştir. Bu bağlamda lazer kesim yöntemi ile 0°, 45° ve 90° hadde doğrultularında 180 adet 40x120x1 mm boyutlarında numune hazırlanmıştır. Blok çelikten CNC freze tezgâhında 60°, 90° ve 120° açılarında kalıp ve zımbalar hazırlanmıştır. Kalıp yuvarlatma yarıçapı 5 mm, zımba yuvarlatma yarıçapı ise 4 mm seçilmiştir. Deney numuneleri 3 gruba ayrılarak ilk grup numunelere herhangi bir ısıl işlem uygulanmamıştır. İkinci grup numunelere normalizasyon ısıl işlemi, üçüncü grup numunelere ise normalizasyon ve ardından menevişleme ısıl işlemi uygulanmıştır. Her grup numuneye üç farklı kalıp açısında, üç farklı hadde doğrultusunda ve ayrıca zımbanın sac üzerinde 30 saniye bekletilip bekletilmemesine göre bükme işlemi yapılmış ve her işlem üçer kez tekrar edilmiştir. Bükme işlemi sonrası numunelerin açı ölçümleri önce açıölçer ile ardından CMM (Koordinat Ölçüm Makinesi) ile yapılıp kaydedilmiştir. Ardından her grup numune için sertlik ölçümleri ve bakalit alınarak metalografik incelemeleri yapılmıştır. Deney çalışmaları ve yapılan analizler ışığında, AISI 430 ferritik paslanmaz çeliğin ileri ve geri yaylanma davranışı yorumlanmıştır.

In this study, the spring-go and spring-back behaviour of AISI 430 ferritic stainless steel was investigated in V-bending process, which is one of the methods of sheet metal forming. The usage of this type of stainless steel is increasing in the world market due to its formability, being usable in extreme temperatures, excellent corrosion resistance, aesthetic appearance, and surface quality. In this context, 180 sheet metal specimens with dimensions of 40x120x1 mm were prepared by laser cutting method in 0°, 45°, 90° rolling directions. Punch and die were prepared at 60°, 90° and 120° with CNC milling machine from block steel. Punch and die radii were selected as 5 and 4 mm respectively. Specimens were divided into three groups. Heat treatment was not applied on the first group. The second group were subjected to normalizing heat treatment, while the third group were nomalized and then tempering heat treatment was applied. Each group was bent in three different die angles and rolling directions according to holding punch on metal sheet for 30 seconds on the first half, but not at all on the second half. All bending processes were repeated three times. After the bending process, the angle measurements of the specimens were made with angle meter followed by CMM (Coordinate Measuring Machine) and recorded. Afterwards, hardness measurements and metallographic analysis were carried out for each group. In the light of the physical experiments and the analysis made, the spring-go and spring-back behavior of AISI 430 ferritic stainless steel was interpreted.