İndüksiyon fırınlarında sertleştirme parametrelerinin belirlenmesi ve indüksiyon proses kontrolü için metot geliştirilmesi
Determination of hardening parameters in induction ovens and development of method for induction process control
Yazar: YUSUF ALAYBEYOĞLU
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNEM ÇEVİK
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Frekans = Frequency ; Güç = Power ; Isıl işlem = Heat treatment ; Soğutma suyu = Cooling water ; Verimlilik = Productivity ; Yüzey sertleştirme = Surface hardening ; İndüksiyon = Induction

Özet:
Yüzey sertleştirme metotlarından indüksiyon prosesi otomotiv sektöründe en çok tercih edilen ısıl işlem uygulamasıdır. Otomotiv aksamları genel olarak birbirleri ile temaslı çalıştıkları için parçaların aşınma dayanımları oldukça önemlidir. İndüksiyon prosesi ürünlerin aşınma dayanımını arttıran bir yöntemdir. Otomotiv sektöründe genel olarak ıslah çelikleri kullanılmaktadır. İndüksiyon prosesi ise genel olarak ıslah çeliklerine uygulanan yüzey sertleştirme metotlarından biridir. Otomotiv sektöründe de yaygın olarak kullanılmasının sebebi; düşük maliyetli ve hızlı bir operasyon olmasıdır.
İndüksiyon yüzey sertleştirme prosesinde; yüzey sertleştirme sıcaklığı, proses süresi, hem sertliği hem de sertlik derinliğini kontrol eden önemli faktörlerden biridir. İndüksiyon sertleştirmesinde koşullar aynı kaldığı sürece, sertleşme derinliği indüktif akımın frekansı ile kontrol edilir. İndüksiyon prosesinde güçte önemlidir. Bu prosesteki diğer etkenler sıvı sıcaklığı, sıvının PH değeri ve derişikliği ve iletkenliğidir. Aynı zamanda oluşan bakteri gibi organizmalarda yüzey sertlikliğini değiştiren etmenlerdendir.
Bu çalışmada; malzemelere güç, frekans uygulamaları yapılarak uygunluk kontrol edildi. Soğutma sıvısının proseste nelere etki ettiği gözlemlendi. Ph ve iletkenlik verilerine göre uygun parametreler belirlendi. Ayrıca , kalitede devamlılığı bakımından sistem devamlı kontrol edildi.
Sonuç olarak; çalışmada kullanılan yuvarlak çelik malzemelerin yüksek verimde çalışması hedeflenmiştir.  Belirlemiş olduğumuz frekansta ve güçte, soğutma sıvısının parametreleri ölçülerek geliştirmeler yapıldı ve yüzey sertlik değerleri kayıt altına alınmıştır. İndüksiyon prosesinde fırın parametre ayarlarının daha kısa sürede yapılması elektrik tasarrufu da sağlayarak maliyetlerde ve çevre kirliliğinde de iyileştirme sağlayacaktır.

Abstract:
Induction process, one of the surface hardening methods, is the most preferred heat treatment application in the automotive industry. Since automotive components generally work in contact with each other, the wear resistance of the parts is very important. The induction process is a method that increases the abrasion resistance of products. In the automotive industry, generally tempered steels are used. The induction process is one of the surface hardening methods generally applied to tempered steels. The reason why it is widely used in the automotive industry; It is a low cost and fast operation.
In the induction surface hardening process, Surface hardening temperature, process time is one of the important factors controlling both hardness and depth of hardness. As long as the conditions remain the same in induction hardening, the depth of hardening is controlled by the frequency of the inductive current. Power is important in the induction process. Other factors in this process are the liquid temperature, the PH value of the liquid and its concentration and conductivity. At the same time, it is one of the factors that change the surface hardness in organisms such as bacteria.
In this study, Compliance was checked by applying power and frequency applications to the materials. It was observed what effect the cooling liquid had on the process. Appropriate parameters were determined according to the pH and conductivity data. In addition, the system was constantly checked for continuity in quality.
As a result, It is aimed to operate the round steel materials used in the study with high efficiency. Improvements were made by measuring the parameters of the coolant at the frequency and power we determined, and the surface hardness values were recorded. In the induction process, making furnace parameter settings in a shorter time will also save electricity and improve costs and environmental pollution.