TWIP çeliğinde ısıl işlem sıcaklığının mikroyapı, sertlik ve çekme dayanımı üzerine etkisi

Abstract

Bu çalışmada yüksek manganlı, ikizlenme yoluyla plastite kazanan TWIP çeliklerinin üretimi, farklı ısıl işlem sıcaklık ve sürelerinin TWIP çeliğinin özelliklerine etkisi incelenmiştir. İkizlenme yolu ile üretilen ve yüksek mukavemet kazandırılabilen TWIP (Twinning Induced Plasticity) çelikleri araştırılarak ısıl işlem sıcaklık ve sürelerinin etkileri hakkında bilgiler verilmiştir. Deneysel çalışma kısmında kimyasal bileşimi belirlenen TWIP çeliği döküm yöntemiyle üretilip daha sonra sırasıyla sıcak ve soğuk haddelenmiştir. Sac levha haline getirilen parçalar 600 °C, 700 °C, 800 °C ve 900 °C ısıl işlem sıcaklıklarında 20 dk, 60 dk ve 150 dk ısıl işlem süresine maruz bırakılarak mikroyapı, sertlik ve çekme dayanımı üzerindeki değişimler incelenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda 600 °C ve 700 °C'de ısıl işlem görmüş sac levhada ikizlenme yerine M3C formundaki karbür çökeltilerine rastlanmış olup, 800 °C ve 900 °C'de ısıl işlem yapılan numunelerde karbürlü yapıya rastlanmazken istenilen ikizlenme oluşmuştur. Sonuçlar karbür çökeltilerinin ikiz oluşumuna engel olduğunu da göstermiştir. Sertlik ve çekme deneylerinin sonuçları da 600 °C ve 700 °C'de karbür, 800 °C ve 900 °C'de ikiz yapılarının olduğunu ispatlar niteliktedir. Ayrıca yüksek çözünürlüklü SEM çalışması yapılarak mikroyapıları incelenmiş, EDX ile analiz edilmiştir.Anahtar Sözcükler:TWIP çeliği, mikroyapı, SEM, sertlik, çekme dayanımı, ısıl işlem.Bilim Kodu:915.1.092

In this study, the production of TWIP steels with high manganese, twinning, plastification and the effect of different heat treatment temperatures and times on the properties of TWIP steel was investigated. TWIP (Twinning Induced Plasticity) steels produced by twinning and capable of attaining high strength have been investigated and information about the effects of heat treatment time and heat has been given.In the experimental work part, TWIP steel that the chemical composition was determined by casting method and then hot and cold rolled respectively. The changes in microstructure, hardness and tensile strength were investigated by subjecting the sheet metal parts to heat treatment at 600 °C, 700 °C, 800 °C and 900 °C for 20 min, 60 min and 150 min. As a result of the experiments, instead of twinning at 600 °C and 700 °C tempered sheet metal, carbide precipitates in the form of M3C were encountered and the desired twinning occurred when the samples were heat treated at 800 °C and 900 °C without encountering the carburized structure. The results have also shown that carbide precipitates prevent twin formation. The results of the hardness and tensile tests also demonstrate the presence of carbides at 600 °C and 700 °C, twinning at 800 °C and 900 °C. In addition, microstructures were investigated by high resolution SEM study and analyzed by EDX.Key Word:TWIP steel, microstructure, SEM, hardness, tensile strength, heat treatment.Science Code: 915.1.092