Az alaşımlı karbon çeliği beton çubuklarının sürünme davranışları ve mikroyapısal karakterizasyonu
Creep behaviour and microstructural characterization of low-alloyed carbon steel reinforcing bars
Yazar: İLKSEN COŞAR
Danışman: PROF.DR. M. LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü
Derece: Yüksek Lisans, 2000
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Beton çelik çubuklar = Concrete steel bars ; Deformasyon = Deformation ; Karakterizasyon = Characterization ; Karbon çeliği = Carbon steel ; Sürünme = Creep

Özet:
Sürünme özelliği, malzemelerin yüksek sıcaklık ortamlarında, sabit yük altında zamanla deformasyona uğraması olarak tanımlanıp, özellikle metalik malzemelerin son yıllarda en çok incelenen konusu olmuştur. Literatürde spesifik olarak paslanmaz çelikler ve süperalaşımlann sürünme özelliği, kullanım şartlan da gözönüne alınarak detaylı şekilde incelenmiştir. Ancak az karbonlu - az alaşımlı beton çelik çubuklarında, belki de servis koşullarında yüksek sıcaklık etkisinin sıkça görülmediği düşünülerek, malzeme bilimi dalında aynı yoğun çalışma yapılmamıştır. Ne var ki, özellikle 17 Ağustos 1999 Marmara Depreminden sonra, ülkemizde üretilen ve kullanılan beton çelik çubukların kaliteleri, mekanik özellikleri ve yorulma dirençleri üzerinde çok daha önemle durulmaktadır. Sözkonusu çelik türünde şu ana kadar yorulma dayanımı üzerine birçok çalışma yapılmış, ancak yüksek sıcaklık davranıştan üzerinde ülkemizde yapılmış yeterli inceleme bulunamamıştır. Keza sürünme davranışı üzerine, diğer metalik malzemeler üzerine de yapılmış fazla bir tez çalışmasına rastlanmaması, bu özelliğin çalışılması için itici bir güç olmuştur. Bu çalışmanın amacı, inşaatlarda kullanılan beton çelik çubukların, yüksek sıcaklıklarda, sabit gerilmeler altında zamanla uğradıkları deformasyonu deneysel olarak inceleyerek optik mikroskop ve elektron mikroskopisi gibi mikroyapısal karakterizasyon teknikleriyle de sonuçlan desteklemektir. Bu şekilde, yüksek sıcaklık kaynağı bulunan (fırın, ocak vb.) yada uzun süreli yangına maruz kalmış binalardaki çelik yapıdaki olası zamana bağlı hasarlar değerlendirilmeye ve öngörülmeye çalışılmıştır. Aynı zamanda, metalik malzemelerin ülkemizde pek fazla araştınlmamış ve dolayısıyla bilinmeyen sürünme özelliği hakkında temel bir kaynak sağlanmaya çalışılmıştır.

Abstract:
Creep Behaviour; defined by the deformation of materials with time under high temperatures and constant stresses, is one of the most examined subjects of metallic materials during the recent years. Specifically, because of their service conditions, creep resistance of stainless steels and superalloys is studied very detailed. However, considering there is not much high temperature effect on them, low-carbon and low-alloyed reinforcing steels bars are not examined about creep deformation, in a materials science manner. On the other hand, especially after the Marmara Earthquake on August 17th of 1999, the qualities, mechanical properties and the fatigue behaviours of reinforcing steel bars, produced and used in our country, are being studied more sensitively. Many studies were performed, related with the fatigue behaviour of this kind of material, but almost no study on the creep deformation of this kind of material is found. Additionally; only a few thesis study on the creep behaviour of metallic materials were found, and this was another motivating power, in choosing this as a thesis subject. The main reason of this study is, defining the deformation of this material under high temperature - constant stress conditions experimentally, supporting the results with the microstructural characterisation techniques such as optical and electron microscopy. By these; the time - dependent deformation of the steel structures used in the buildings equipped with furnaces, bakery ovens etc. or after having a long - time fire is tried to be evaluated and foreseeing. Meanwhile, a basic source about the creep behaviour of metallic materials is tried to be presented, that is not so examined and known in our country.