Küresel grafitli dökme demirde martensit hacim oranı ve partikül boyutunun mekanik özellikler üzerine etkisi
The Effect of martensite volume fraction and martensite particle size on the mechanical properties of spheroidal cast iron
Yazar: MELİKA CERAH
Danışman: YRD. DOÇ. DR. KADİR KOCATEPE
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2003
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Küresel grafitli dökme demirler = Nodular graphite cast irons ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Parçacık büyüklüğü = Particle size ; Çekme özellikleri = Tensile properties ; Östenitleme = Austenization

Özet:
Bu tez % 3,5 C, % 2,63 Si, % 0,318 Mn, % 0,0265 P, % 0,0128 S, % 0,0471 Mg kimyasal bileşimine sahip ulaşmışız küresel grafitli dökme demirde martensit hacim oranı ve partikül boyutunun çekme özellikleri üzerine etkisini içermektedir.Ferritik küresel grafitli dökme demir (% 20, % 40, % 50, % 80) martensit hacim oranı elde etmek amacıyla kritik sıcaklıklar arasında ( 792°C, 805 °C, 815 °C) ve kritik sıcaklıklar üzerinde ( 900°C) 30 sn tavlanmıştır. % 82 martensit hacim oranı elde etmek için geleneksel su verme ( 900 °C de 20 dakika tavlama) işlemi de uygulanmıştır. Aynı zamanda martensit partikül boyutunun mekeanik özellikler üzerine etkisini incelemek amacıyla tavlanmış numuneler (kritik sıcaklıklarda ve kritik sıcaklık üzerinde ) 900 °C sıcaklıkta 20 dakika süre ile tavlamak süre ile gelenkesel su verme işlemine tabi tutulmuştur. Değişik martensit hacim oranı ve partikül boyutuna numunelerin tamamı 500 °C'dc 1 ve 3 saat süre ile temperlenmiştir. Deneysel sonuçlara göre, martensit hacim oranı arttıkça akma ve çekme dayanımı ve sertlik artmıştır. Fakat % uzama azalmıştır. Yüksek temperleme süreleri ile akma ve çekme dayanımı ve sertlik azalırken % uzama artmıştır. 10,95 yun, 13,98 ^m ve 15,57 jxm gibi kaba martensit partikül boyutuna sahip numunelerde artantcmperleme süresi ile birlikte düşük akma ve çekme dayanımı fakat yüksek % uzama değeri vermiştir. 0,46 fim ve 2,61 fim ve 2,96 p,m martensit partiküllcri yüksek akma ve çekme dayanımı, fakat düşük uzama vermiştir. Kısmi östenitleme işlemine tabi tutulmuş numunelerde geleneksel su verme işlemi ile karşılaştırıldığında % uzamayı yaklaşık olarak %76 yükseltirken akma ve çekme dayanımı % 35 düşürmüştür. Bilim Kodu : 710 Anahtar Kelimeler : Küresel Grafitli Dökme Demir, Kısmi Östenitleme, Martensit Hacim Oranı, Martensit Parçacık Boyutu, Çekme Özellikleri Sayfa Adedi : 106 Tez Yöneticisi : Yrd. Doç. Dr. Kadir KOCATEPE

Abstract:
This thesis comprises of a study of the effect of martensite volume fraction and martensite particle sizes on the mechanical properties of unallayed spheroidal graphite cast iron having 3,5 % C, 2,63 % Si, 0,318 % Mn, 0,0265 % P, 0,0128 % S and 0,0471 % Mg chemical composition. Ferritic spheroidal graphite cast iron has been annealed at intercritical temperature ranges (792 °C, 805 °C, 815 °C) and above critical temperature (900 °C) for 30 seconds in order obtain various (20 %, 40 %, 50 %, 80 %) martensite volume fraction. Conventional quenching process (annealing at 900 °C for 20 minutes) also has been applied to obtain 82 % martensite volume fraction. At the same time, for the investigation of the effect of martensite particle sizes on mechanical properties, annealed (at critical temperatures and above the critical temperature) specimen has been conducted conventional quenching at 900 °C temperature for 20 minutes. All specimen having various martensite volume fraction and particule sizes was tempered at 500 °C for 1 and 3 hours. Experimental results showed that yield and tensile strenght and hardness were increased with increasing martensite volume fraction, but elongation was decreased. Higher tempering times resulted in a decrease the yield and tensile streght and hardness, while increased elongation. Specimen having coarse martensite particules such asIV 10,95 jj.ni, 13,98 [im, 15,57 fim with increased tempering times gave low yield and tensile strength but high elongation. Martensite particulcs with 0,46 \xm, 2,61 }im and 2,96 |.im sizes produced high yield and tensile strenght values, hawever low elongation. Conventional quenching of ail specimen gave approximately 76 % increase on elongation while approximately 35,75 % decrease on yield and tensile strenght. Partially austenitized specimen comparing conventional quenching increased elongation approximately 76% while decraeses »35% decraese on yield and tensile strength. Science Code Key Word Page Number Adviser :710 : Spheroidal Graphite Cast Iron, Partially Austenization, Martensite Volume Fraction, Martensite Particulc Size Tensile Properties :106 : Assistant Prof. Dr. Kadir KOCATEPE