Silisyumlu sacların soğuk haddelenebilirliğinin araştırılması
The researchment of cold rolling ability of the silicon steels
Yazar: AYLİN ALTUN
Danışman: PROF. DR. AHMET EKERİM
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Manyetik malzemeler = Magnetic materials ; Manyetik özellikler = Magnetic properties ; Soğuk haddeleme = Cold rolling

Özet:
Bu çalısmada çelik sacların üretimi, silisli sacların üretimi, tipleri, özellikleri genelhatlarıyla açıklanmıs, kullanım alanları, özellikle üretimde açıga çıkan enerji kayıpları, bukayıpların en aza indirilmesi için yapılması gerekenler, manyetik özellik kalınlık iliskisiirdelenmis ve bu çeliklerin soguk haddelenebilirligi, haddeleme sırasında meydana gelenhatalar, üretim sartlarının malzemeye etkileri konuları ayrıntılı bir sekilde anlatılmıstır.Çalısma üç ana bölümden olusmustur. Birinci bölümde çelik saçların genel üretim prosesive bu prosesin özellikle metalurjik açıdan sonra üretim sartları açısından, üretim sırasındameydana hatalar ve bu hataların yapıya ve mikro yapıya etkileri açısından incelenmis sıcakve soguk haddeleme prosesleri her yönden ele alınmıstır.kinci bölümde elektrik çeliklerinin önemli bir grubu olan silisli çeliklerin üretimyöntemlerinden, tiplerinden, kimyasal bilesimlerinden, manyetik özelliklerinden ve buözelliklerin nasıl gelistirilebildiginden ana hatlarıyla bahsedilmistir. kinci bölümündevamında ise üretim yöntemlerinin bu çeliklerin manyetik ve mekanik özelliklerineetkilerinden, uygulanan yüzey islemlerinden ve bu islemlerin islevlerinden bahsedilmistir.Sonra çekirdek malzemelerdeki güç kayıplarından kayıplara etki eden faktörlerden,manyetik özellik kalınlık iliskisinden, transformatör çekirdeklerinin verimliligini etkileyendiger faktörlerden ve bu faktörlerin minimize edilmesi için yapılması gerekenlerden debahsedilmistir.Üçüncü bölüm deneysel çalısmalara ayrılmıstır. Bu çalısmanın ilk asamasında kullanımömrünü tamamlamıs (hurda) 6 adet silisyumlu çelik sac toplanmıs ve Assan Alüminyumfirmasından da aynı oranlarda silisyum içeren iki adet orijinal M470 ve M700 tipi Si'luçelik sac alınmıstır. Bu çelik saclar çesitli metalografik islemlere tabi tutulduktan sonramikro yapıları karsılastırılmıstır. Bu kıyaslamalar aynı zamanda ASTM'deki aynıoranlarda silisyum içeren çeliklerin mikroyapıları da temel alınarak sürdürülmüstür.Deneysel çalısmanın asıl amacı olan ikinci asamasında ise MGE Metal firmasından ikigrup halinde alınan M400 tipi silisyumlu sac yine MGE Metal fabrikasında sogukhaddeleme islemine tabi tutulmustur. M400 tipi haddelenen çeligin ve haddelenmemisorijinal sacın çekme testleri de MGE Metal fabrikasında yapılmıstır. Daha sonrahaddelenen bu partiler Tübitak MAM arastırma merkezine watt kaybı testi yapılmak üzeretarafımca götürülmüstür. Watt kaybı testini takiben bu üç farklı kalınlıktaki M400 tipielektriksel çeligin mikro yapısı da incelenmistir. Ayrıca bütün numunelerin kimyasalanalizleri de yapılmıs ve sonuçlar degerlendirilmistir. Çalısma, sonuçlarındegerlendirilmesi ve referansların tanıtılmasıyla sona ermistir.Anahtar Kelimeler: Elektrik çeligi, watt kaybı, soguk haddeleme

Abstract:
The study was carried to explain production of steel sheets, production of silicon steels, typesof silicon steels, their properties and especially energy losses which occur during production,preventions for the reduction of these losses and the relationship between magnetic propertiesand thickness. This study was particularly explained to understand ıf cold rolling processcould apply to these types of steel, the defects which occur during the cold rolling process andthe effect of production condition to the material.The study composed of three parts. In the first part, general production process of these steelsare discussed in general form also explained by the side of metallurgical aspects. After thatthe defects which occur by cold rolling process and the effects of these defects to the structureand microstructure was also reported. At the end of this part, cold and hot rolling processesare examined entirely.In the second part, the subjects of production methods of silicon steels which is an importantgroup of electrical steels, types of these steels, chemical composition of these steels, magneticproperties of these steels and how these features can be changed was also defined. At theattendance of these part, the effects of production methods to the magnetic and mechanicalproperties of these steels, the process and function of surface treatments which are applied areclearly discussed. Also the threotical part completed by explaining the reasons which effectthe losses in transformer cores, the relationship between magnetic properties and thickness,and efficiency factors which affect transformer cores and the preventions which to minimizethese factors.The third part allocated to experimental studies. At the first stage of this part 6 pieces of scrapmaterial which are completed their physical life are picked from junk collector. And thesteels which have the same amount of silicon are bought from Assan Aluminyum firm. Aftermetallografic treatments are applied to these steel sheets, microstructures of the steels arecompared both with the orijinal ones and with the structures in the ASTM Handbook. At thesecond and main stage of this experimental study, M400 type silicon steel sheets are takenfrom the MGE Metal Company and the sheets are exposed to cold rolling process again in thesame factory. The tensile strenght values of cold rolled and non-rolled M400 type siliconsteel are also measured at the same factory. And then the group which are cold rolled aretaken to the TUBITAK MAM scientific research center for core loss test. Following the coreloss test, microstructures of the specimens of three different thickness are analysed. Also thechemical analyses of all specimens are appraised by defining the effects of microstructures.The study is concluded with the evalation of the results.Keywords: Electrical steel, core loss, cold rolling