Isıl işlem nedir? (What is teat treatment?)
-
Upload
recep-vatansever -
Category
Documents
-
view
264 -
download
4
Transcript of Isıl işlem nedir? (What is teat treatment?)
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
1/111
Isl ilem nedir?
Genel anlamda sl ilem, metal veya alamlara istenilen zellikleri kazandrmak amacyla kat halde
uygulanan kontrollstmave soutmailemleriolarak tanmlanr.
IslileminTrkStandartlarndaki(TS 1112) tanmise; kathaldeki metal veya alamlarabelirli zellikler
kazandrmakamacylabir veya daha oksayda,yerine grebirbiripeinezamanlanarak uygulanan stma
ve soutmailemleriolarak verilmektedir.
eliklereuygulananbtntemel slilemler,iyapnndnmile ilgilidir. Dnmrnlerinintr,
bileimi ve metalografik yaps eliin fiziksel ve mekanik zelliklerinibyk lde etkiler. Baka bir
deyile; bir eliin fiziksel ve mekanik zellikleri ierdii dnm rnlerinin cinsine, miktarna ve
metalografik yapsnabaldr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
2/111
Isl lemin Genel Uygulamas
Istma
Istlan Scaklkta bekletme
Soutma
Islilemuygulanacak elikleriierdiikarbon orannagreiki farklgrupta toplayabiliriz;
1-tektoid alt elikler (%C < 0,8),
2-tektoid st elikler (%C > 0,8)
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
3/111
ekil1-DemirKarbon denge diyagram
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
4/111
eliinslilemineostenitletirme(ostenizasyon) ilebalanr. Ostenitletirme; eliinuygun bir scakla
kadar yavaastlp,yapsnntamamen ostenite dnmesinekadar (yani iyapnnher blgedebenzer
yapgstermesinekadar) tavlanmasanlamnagelir. Ostenitletirmeiinelikmalzeme, alt kritik scaklk
izgisinin(Ac1) 723 C zerindekibir scaklakadar stlr.
tektoidaltelikler,stkritik scaklkizgisinin (Ac3) 40-60Czerindekiscaklklardaostenitletirme
ilemine tabi tutulurlar. Ac3 izgisinin altndaki scaklklarda ise elik ierisinde yumuakblgelerin
olumasnaneden olur vebylecemalzemenin sertlemesiengellenir.
tektoidsteliklerise, Ac1 ile bu eliklereait stkritik scaklkizgisi(Acm) arasndakiscaklklarda
ostenitletirilir. Acm izgisi ani olarak ykseldiinden,btn yapy ostenitletirmek iin ok yksek
scaklklarakmakgerekir.
Istlanelik,uygulanan slilemtrnegrebu scaklktabelirli bir srebekletilir ve belirli bir souma
hzndasoutulur.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
5/111
Isl lem Uygulamasnda Dikkat Edilecek Hususlar
eliinbelirlenen scaklakadar stlmasndaseilenstmahz,slilemevrimindekidierfaktrlere
gredaha az nemtar. Ancak, arplmannnlenebilmesiiinsoukekildeiiminetabi tutulmu,yani
arldeigerilme ierenmalzemelerin, gerilmesiz malzemelere gredaha yavastlmasgerekir.
Ayrca, kesit deiiklii gsterenparalarn stlmas srasnda ince ve kaln kesitlerdeki snma veya
scaklk art hzlar arasndaki farklar da dikkate alnmaldr. Scaklk etkisiyle parada meydana
gelebilecek arplmay en aza indirmek iin, ince ksmlar kaln ksmlara gre daha yava stlmas
gerekir. Islilemsrasndakihasar riskini azaltmak amacylaeliklergenelde yavastlrlar.
eliin i yapsnn tamamen deitii bu scaklklara kartlmasnda, elikte arplma, atlama,
oksidasyon, dekarbrizasyon(karbon atomlarnn iyapdankopmas)ve tane bymesigibi istenmeyen
durumlar meydana gelebilir. Bu nedenle eliklerolabildiincedkscaklklardaostenitletirilirler.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
6/111
Temel Isl lemler
ekil 2- Alamsz eliklere uygulanan yumuatma, normalizasyon, kreselletirme ve sertletirme
ilemleriiintavlama scaklkaralklar
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
7/111
1-GERLM GDERME TAVI (STRESS RELIEVING)
Gerilim giderme tavekilverme, dkmveya kaynak ilemlerindendoanigerilmeleri azaltmak amacile elik
paralar,genellikle 550-650Carasndastmave sonra yavayavasoutmailemidir.
2-NORMALZE TAVI (NORMALIZING)
Normalize tav elik malzemenin kristal yapsn daha homojen, daha ince bir hale getirmek ve bir sonraki sl
ileminde karbrn uygun ekilde dalmasn salamak amacyla eliinkritik scaklnn (yeniden kristalleme
scakl)40-60Cstndetavlanphavada soutulmasdr(ekil2).
Temel Isl lemler
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
8/111
3-SU VERME LEM (QUENCHING)
Belli bir scaklakadar (genellikle 850-1100C)stlmeliincinsine gresu, yaveya tuzbanyolarnda
soutularak martensit bir yap salamasna su verme ilemi denir. Soutma hz,parannbyklne,
eliinsertleebilmeyeteneineve su verme ortamnabalolarak deiir. En fazla arzu edilen su verme
hz,en uygun sertlik salamayayarayan en arsoutmahzdr. Soutmahzokyksekolursaparada
atlaklaroluur,okdkolmashalinde de uygun sertlik elde edilemez (ekil2).
4-MENEVLEME (TEMPERING)
Menevileme, sl ilem sonucu sertletirilmi bir eliin su verme sonunda soutmadan ileri gelen
gerginlikleri gidermek ve eliinsahip olduumartensitik zllnve direncini arttrmakiingenellikle
150-450Carasndastlarakve uygun bir hzlasoutularakgevrekliinigiderme ilemidir. atlamalaren
aza indirebilmek iinmeneviilemininsu verme ilemindenhemen sonra yaplmasgerekir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
9/111
5-SEMENTASYON (YZEY SERTLETRME)
Sementasyon ilemi, dk karbonlu elikparasnn yzeyine karbon emdirilmesi ilemidir. Karbon
emdirilmesi ilemi,elikparasnnkarbon monoksit (CO) ierenbir ortamda stenitfaz scaklna(850-
950C)kadar stlmasylagaz-metal tepkimesi sonucu oluur.
elikpara, sementasyon scaklnda yzeyden ekirdee doru karbon difzyonunun istenen derinlie
kadar ilerlemesi iinyeterli sre tutulur. Bu sreye sementasyon zamanadverilir. Bu sre iindeelik
parann yzeyinden ieriye doru difz eden karbonun ilerleme derinliine sementasyon derinlii ad
verilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
10/111
stenilenyapsal,fiziksel ve mekanik zelliklerielde etmek ve talakaldrmayveya soukekillendirmeyi
kolaylatrmak amacyla metal malzemelerin uygun scaklklara kadar stlp, gerekli deiikler
salanncayakadar bu scaklktatutulmasve sonradan yavasoutulmasileminetavlama denir (ekil3).
TAVLAMA
ekil 3-Tavlama ileminin ematik gsterimi
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
11/111
Yumuatma Tav
Yumuatma tav, elik i yapsndaki tane boyutunu klterek sertlii azaltmak, tala kaldrmay
kolaylatrmakveya dkmve dvmeparalarndaki i gerilmeleri gidermektir. tektoidaltelikleri
Ac3, tektoidstelikleriise Ac1izgilerininzerindekibelirli scaklklarakadar stlr,iyaplarn
ostenite dntrdkten sonra frn ierisinde tutarak ok yava soutulur. % 0,2 C ieren iri taneli
tektoid alt bir elik parann tanelerinin tavlama ilemi srasnda i yapsnda meydana gelen
deiimleruekildedir;
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
12/111
lkveya orijinal yapiri ferrit ve perlit tanelerinden olumaktadr(ekil4).
ekil 4-Dk karbonlu eliin i yaps
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
13/111
Ac1 izgisinin hemen zerindeki bir
scaklkta perlit ince taneli ostenite
dnrken, ferrit yapda aynen kalr.
Eer bu scaklktan soutmayageersek ferrit iri taneleri
deimediinden tane boyutunda
herhangi bir deimeolmaz.
Ac3 izgisininzerindekibir scaklktayap tamamen ince taneli ostenite
dnr.
Para oda scaklna soutulduunda,
ince ferrit taneleri ile kk perlitblgelerini ieren bir i yap oluur
(ekil5).
ekil 5-%0,2 C ieren eliin i yapsnda tavlama ilemi srasndameydana gelen deiimlerin ematik gsterimi
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
14/111
Buradan; tektoidalteliklerinyumuatmatavnatabi tutulabilmeleri iinAc3 izgisininzerindekiuygun
scaklklarda tavlanmalarnn gerekli olduu sonucu ortaya kmaktadr. tektoid alt eliklerin salkl
biimde sl ileme tabi tutulabilmeleri iin, nce homojen bir ostenitik yapya sahip olmalar gerekir.
Bunun iin,ostenitletirmescaklnakadar stlanelikmalzemelerin her 25 mm et kalnliin1 saatlik
bir sreo scaklktatavlanmalartavsiye edilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
15/111
tektoidsteliklerAc3,1 izgisininyaklak50Czerindekiscaklklardaostenitletirmeileminetabi
tutulurlar. Bu scaklklardatutulan elikler,ostenit ve sementit fazlarnierir. Bu scaklklardaneliklere
su verildiindesementit paracklaryapda aynen kalr. Yapdakisementit faz sertliiazaltmadgibi,
eliklerinanmadirenlerinide artrr. Bu nedenle tektoidsteliklerintamamen ostenitlemesinegerekyoktur. Bu eliklerAc3,1 izgisininen az 10Czerindekibir scaklktatavlanrlar. Yumuatmatavnatabi
tutulan tektoidst eliklerin i yaplarkaba lamelli perlit alanlar ile bunlar evreleyen tektoidd
sementit fazndanoluur(ekil6). Bu yapdakiperliti evreleyensementit asert ve gevrektir. yapda
kaln ve sert tane snrlarnnbulunmas, eliklerin talal yntemle ilenmelerini zorlatrr. Bu nedenle
yumuatmatav,tektoidsteliklereson ilemolarak uygulanmaz.
ekil 6-tektoid st eliklerin i yapsPerlit yap
(Optik mikroskopta
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
16/111
Normalizasyon (Normalletirme) Tav
Normalizasyon tav genelde tane kltmek, homojen bir i yap elde etmek ve ounlukla mekanik
zellikleri iyiletirmek amacyla tektoid alt elikleri Ac3 ve tektoid st elikleri Acm dnm
scaklklarnnyaklakolarak 40-50 C stndekiscaklklarakadar stp,tavlandktansonra frndnda
sakin havada soutmailemidir(ekil2).
Normalizasyon tavnn belli bal amalar;
a) Tane kltmek,
b) Homojen bir i yap elde etmek,
c) tektoid st eliklerde tane snrlarnda bulunan karbr an datmak,
d) eliklerin ilenme zelliklerini iyiletirmek,
e) Mekanik zellikleri iyiletirmek ve
f) Yumuatma tavna tabi tutulmu eliklerin sertlik ve mukavemetlerini artrmak
eklinde sralanabilir. Bu nedenlerle normalizasyon tav, eliklere uygulanan son sl ilem olabilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
17/111
Yumuatma tavna tabi tutulan tektoid st eliklerin yapsnda oluan sementit ann, bu eliklerin
mukavemetini drd bilinmektedir. Normalizasyon tav, tektoid st eliklerdeki sementit ann
paralanmasn ve baz durumlarda da byk ldegiderilmesini salar. Bu nedenle, normalize edilen
eliklerinmukavemetinde artgrlr.
Normalizasyon tavnda,parann havada soutulmasnedeniyle nispeten yksek soumahz elde edilir.
Genelde, soumahzarttkaostenitin dnmscaklderve daha ince perlit elde edilir.
Ferrit okyumuak,sementit ise ok sert bir fazdr. Normalize edilen eliinyapsndabulunan sementit
katmanlarnn birbirine yakn veya sk olarak dizilmeleri nedeniyle eliin sertlii artar. Bu nedenle,
normalize edilen eliklerin sertlik ve mukavemeti, yumuatma tavna tabi tutulan eliklerin sz konusu
deerlerindennemlildeyksekolur.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
18/111
Kreselletirme Tav
Kreselletirme tav, elikleriAc1 (723 C) scaklk izgisi civarnda uzun sre tuttuktan ve bu blgedesalnml olarak tavladktan sonra, yava soutma ile karbrlerin kresel ekle dntrlmesi ilemidir
(ekil2). Bu ilem,ostenitletirmedensonra kontrollsoutmaile de yaplabilir.Yumuatmatavileminde
belirtildii gibi, tavlanm durumdaki tektoid st elikler i yaplarnda sert ve gevrek sementit
tanelerininbulunmasnedeniyle ilenmeyeelverilideildir. Bu treliklerinilenmesinikolaylatrmakve
snekliiniartrmakamacylada kreselletirmetavkullanlr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
19/111
Kreselletirme tav aadaki yntemlerden biri ile gerekletirilir.
a) elik malzeme Ac1 izgisinin hemen altndaki bir scakla (rnein 700C) uzun sre (15-25 saat)
tavlanr
b) elikmalzeme, dkkritik scaklkizgisinin(Ac1) hemen altndave stndekiscaklklararasnda
stlpsoutulur,yani salnmlolarak tavlanr.
c) Malzeme Ac1 kritik scaklkizgisininzerindekibir scaklktatavlandktansonra ya frndaokyava
soutulur,ya da Ac1 izgisininhemen altndakibir scaklktauzunca bir sretutulur.
Yksek scaklktaki tavlama ilemi, eliin iersindekiperlitik yap ile sementit annparalanarak
dalmasnaneden olur. Kreselletirmetavsonucunda, ferritik bir matris ile bunun iersindedalm
durumda bulunan krebiimindeki karbrlerden oluan bir i yap elde edilir. Kreselletirme tav
sonunda eliinsertliiazalr,buna karlksnekliliiartar. Bu ilemsonucunda, tektoidstelikler
ilenmeyeelverilihale gelir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
20/111
Kreselletirme tav, daha okyksek karbonlu eliklere uygulanr. Dk karbonlu elikler nadiren
kreselletirmetavnatabi tutulurlar. nk; bu treliklerkreselletirmetavsonunda okyumuarlarve
bu aryumuama talalilemsrasndabazzorluklar dourur. Orta karbonlu eliklerise yeterli ldesneklilikkazanmalariinplastik ekilverme ilemindennce,bazen kreselletirmetavnatabi tutulurlar.
Kreselletirmetavsrasndatavlama sresininiyi ayarlanmasgerekir. Eerelik,gereindendaha uzun
sretavlanrsasementit paracklarbirleerekuzama gsterirlerve bu durum eliinilenmekabiliyetini
olumsuz etkiler.
Yumuatma, kreselletirme ve normalizasyon ilemleri elikleri ilenmeye elverili hale getirmek
amacylauygulanr. Ancak, uygulanacak slilemeliinkarbon orannagreseilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
21/111
Gerilim giderme tav; dkm, kaynak ve souk ekil verme ilemlerinden kaynaklanan i gerilmeleri
azaltmak amacyla,metalik malzemeleri dnmscaklklarnnaltndakiuygun bir scaklakadar stma
ve sonra yavasoutmailemidir. Bu ilem,bazen dnmscaklveya kritik scaklkalttavolarak da
adlandrlr. elikmalzemeler 540 C ile 630 C scaklklararasndagerilme giderme tavnatabi tutulurlar.
Ara tav ise; gerilme giderme tavna ok benzeyen bir ilem olup, tektoid alt eliklerden sac ve tel
yapmnda souk ekillendirmeye devam edebilmek iin elik malzemelerin Ac1 dnm scaklnn
hemen altndakibir scakla (550-680 C) kadar stlp, yeniden kristalleme salandktan sonra yava
soutulmasilemidir.
Gerilim Giderme Tav ve Ara Tav
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
22/111
Su Verme Sertletirmesi
Tavlama ileminden sonra, elikler yava ya da orta seviyedeki bir hzla soutulduklarnda, ostenit
ierisindeznmdurumda bulunan karbon atomlardifzyonile ostenit yapdanayrlrlar. Soumahz
arttrldnda,karbon atomlardifzyonile katzeltidenayrlmakiinyeterli zaman bulamazlar. Demir
atomlarbir miktar hareket etseler bile, karbon atomlarnnzeltiiersindehapsedilmeleri nedeniyle farkl
bir yapoluur. Hzlsoumasonucunda oluanbu yapyamartenzitadverilir.
Martenzitin sertliinin yksek olmasnn en nemli nedeni, kafes yapsnn arptlm olmasdr.
Martenzitik dnmsrasndaelikmalzemelerde bir miktar hacimselbymemeydana gelir. Szkonusu
hacimsel byme, ok yksek dzeyde yerel gerilmeler oluturarak eliklerin yapsnn ar lde
arplmasnaveya plastik ekildeiimineuramasnaneden olur. Kafes yapsnnarplmas, su verilen
eliklerinsertlik ve mukavemetini arttrr.
Yaynamayan C atomlar hacim merkezli kbik yapy gererek hacim merkezli tetragonal yapya
dnmesinesebep olur. Bu yapyamartenzitadverilir. okserttirveinemsibir grnesahiptir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
23/111
Su verme ilemindensonra oluanmartenzit mikroskop altndaineveya dikenbiimindegzkrve bazen
saman demetini andranbir grnmsergiler. eliklerinoundamartenzitik yapbelirsiz ve soluktur, bu
nedenle kolayca ayrtedilemez. Yksekkarbonlu eliklerde ise kalntostenit arka fonu oluturduundan,
martenzitin ineveya dikenbiimindekiyapsdaha belirgin bir grnmkazanr.
Martenzitik dnmyalnzsoumasrasndameydana gelir. Bu nedenle, szkonusu dnmzamandan
bamszolup, yalnzscaklnazalmasnayani soumayabaldr. Martenzitin en nemlizellii,oksert
bir faz olmasdr. eliklerde,sementitten sonra gelen en sert faz martenzittir. Ykseksertlik deerleri,ancak
yeterli oranda karbon iereneliklerdeelde edilir.
nemsi yap(Optik mikroskopta
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
24/111
Sanayide kullanlan su verme ortamlar, su verme iddetlerine gre aadaki gibi sralanr.
a) Tuzlu su
b) Musluk suyu
c) Erimi veya sv tuzlar
d) Ya ve su karm
e) Ya
f) Hava
Martenzit yap(Optik mikroskopta
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
25/111
Menevileme
eliklerde,su verme ilemiile elde edilen martenzitik yapgevrek olduundanpek okuygulama iinelverili
deildir. Ayrca mertanzit oluumu elik ierisinde i gerilmelerin meydana gelmesine neden olur. Bu
nedenlerden dolaysu verilen elikler,hemen hemen her zaman Ac1 izgisininaltndakiscaklklardauygulanan
tavlama ilemine menevileme denir (ekil 1). Menevilemenin amac; su verilen elikteki kalnt gerilmeleri
gidermek ve eliin sneklik ve tokluunu artrmaktr. Su verilen elikler menevilendiklerinde sneklilikleri
artar, buna karlksertlik ve mukavemetleri azalr.
Genel olarak, menevilemescakl(200Cile 425C)arttkasertlik der,tokluk artar. Menevilemescakl
arttasu verilen eliklerinsertlik ve mukavemet deerleriazalmakta, buna karsneklilikve tokluk deerleri
artmaktadr
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
26/111
Para Byklnn veya Ktlesinin Su VermeSertletirmesine Etkisi
Su verilen parann farkl ksmlarnn souma hzlar arasndaki fark nlemek olanaksz olduundan,
parannbirblmgenilerken,dierblmbzlr. Bunun sonunda,paradaekmegerilmeleri oluur.
Szkonusu gerilmelerin belirli deerleriamasdurumundaparadaciddi arplmaveya atlamameydana
gelir ve sonutaparakullanlmazhale gelir. Parannktlesiattka,merkezi ile yzeyininsoumahzlar
arasndakifarkbyrve dolaysylasu verme atlamasnnmeydana gelme olaslartar. Bu nedenlebaz
paralarn sertletirilmesi iin normal su verme yntemi her zaman tavsiye edilmez ve bunun yerine
alternatif yntemleruygulamak gerekir. Bunun iin,martemperleme ve ostemperleme olarak adlandrlan
kesikli su verme yntemlerigelitirilmitir. Bu yntemleraadaaklanmaktadr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
27/111
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
28/111
eliklere Uygulanan Yzey Sertletirme lemleri
Baz uygulamalarda kullanlan elikparalarn hem anma direnlerinin, hem de darbe dayanmlarnnyksek olmas istenir. Bunun iinparalarn yzeylerinin sert, i veya merkez blgelerinin nispeten
yumuak olmas gerekir. Bu durumu salamak iinparalara yzey sertetirme ilemi uygulanr. elik
paralarn yzeyleri sermantasyon (karbrleme), nitrrasyon (nitrrleme), alevle ve endksiyonla
sertletirmeolmak zeredrtana yntemlesertletirilir. En uygun yntem,parannkimyasalbileimineve
boyutlarnagreseilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
29/111
Sementasyon (Karbrleme)
Sementasyon ilemi,%0,20dendaha az karbon iereneliklereuygulanr. Bu ileminesas,dkkarbonlu
eliklerin yzeyine karbon vererek yzeyin karbon orannn yeterli dzeye karmaktr. Sz konusu
eliklerin sementasyonu, karbon verici bir ortamda ve Ac3 izgisininzerindekibir scaklktauygun bir
sretutulurak gerekletirilir. Semente edilecek elikparalarostenitblgesinde900 ile 950Carasndaki
bir scaklkta,karbon verici bir ortamda yeterli bir sre tavlanrlar. Karbon verici ortamlar kat,svveya
gaz olabilir. Katortam olarak odun kmrile baryum karbonat karm,svortam olarak erimisiyanr
banyosu ve gaz ortamolarak da hidrojen ya da azotla kartrlankarbonmonoksit, metan ve propan gibi
gazlar kullanlabilir. Semente edilecekparalarilemsresincebu ortamda tutulur.
Karbon verici ortamda uygulanan tavlama ile karbon oranykseltilenyzeytabakasnnnsertletirilmesi
gerekir. Bu amalaizlenebilecek deiikyollardan en kolay,parayahemen sementasyon scaklndansu
vermektir. Ancak bu ileminbazsakncalarvardr. yleki; sementasyon ilemiiinyaplanuzun sreli
tavlama nedeniyleparanniksmiri taneli olur ve uygun sertlemescaklaldiinde kabukta iri
taneli mertanzit oluur. nemsizparalarabu ilemuygulanabilir. Bylebir ilemede,paralarnabukve
kolay bir ekildedaralnmalarnzorlatrankatsemantasyon ortamyerine, svveya gaz ortanlarn
kullanlmasdaha elveriliolur. Bazdurumlarda frnveya havada soutulup,sementasyon maddesinden
temizlendikten sonra normalize edilen paraya, sertletirme scaklndan su verilir. Tane incelmesinin
nemliolmamasdurumunda normalizasyon ilemindenvazgeilebilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
30/111
Nitrrasyon (Nitrrleme)
Nitrrasyon, ounlukla dk karbonlu ve nitrr oluturma zelliine sahip alam elementleri ieren
eliklereuygulanr. Alminyum,krom ve molibden nitrroluturanelementlerdir. Bu islem, szkonusu
eliklerin500Cdolayndabir scaklkta,azot verici bir ortamda 40-90 saat gibi uzunca bir sretavlanmas
sratiyleyaplr. Azot verici ortam olarak genellklesodyum siyanr(NaCN) ve potasyum siyanr(KCN)
ierenbanyolar kullanlr.
Nitrrasyonun yaplabilmesi iinbalangta dk olan siyanat (NaNCO ve KCN) orannn% 15-20
dzeyineykseltilmesigerekir. Bu amala,banyoya ya hava, ya dabasnaltndaamonyak (NH3) verilir
ve banyo 550Cscaklktaen az 12 saatlik bir srebeklenir. Nitrrasyon ilemisrasndameydana gelen
sodyum ve potasyum karbonat oran % 25 deerini amamaldr. Zehirleyici etkilerden dolay siyanr
banyolarnnbykbir dikkatle kullanlmalargerekir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
31/111
Nitrrleme ileminde, atom halindeki azotun elie yaynmasyla meydana gelen ok ince ve dank
haldeki krom, alminyumveya molibden nitrrlerparayzeyindesert bir tabakannolumasnsalarlar.
Azotun elikierisindekiyaynmahzdkolduundan,yeterli kalnlktasert tabaka elde edebilmek iin
uzun sreli tavlama yapmak gerekir. rnein; 20 saatlik nitrrasyon sonunda yaklak 3mm kalnlnda
sert tabaka elde edilebilir. Buna karlkelde edilen sertlik deeriokyksektir. Bu ilemdesu vermeye
gerek olmadndan paralarda arplma tehlikesi ok azdr. Nitrrasyon, eliklerin korozyona kar
direncinide artrr.
Siyanrbanyolar,hem azot hemde karbon verme zelliinesahiptir. Banyobileimiile scaklnbu iki
reaksiyondan birine gre ayarlamak mmkndr. Bylece, verilen azot oran ok az ise semantasyon,
karbon orannnok az olmasdurumunda da nitrrasyonyaplmolur. Hem karbon, hemde azot verici
ortamda yaplanyzeysertletirmeileminede karbonitrrasyondenir. Karbonitrrasyon,karbon verici gaz
ve amonyak karmile de yaplabilirve daima su vermeyi gerektirir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
32/111
Alevle Yzey Sertletirme
Bu yntemde, elikler yap dnm sertlemesine yetecek kadar karbona sahiptir. Bu ilem eliklerin
yzeylerindenince bir katmannsertletirilmesiilemidir.
Orta karbonlu eliklere uygulanan bu ilemde,parann yanlz yzeyi alevle stlp ostenitletirildikten
sonra su verilerek sertletirilir. Ancak, bu ilemsrasndaparanniksmndanemlibir scaklkartve
dolaysyla yapsal deiime meydan vermemek gerekir. Youn stma, oksijen yanc gaz (asetilen,
propan vb.) alevi yardmyla salanr. Bu ilemde, su verme scakl normal su verme sertlemesi iin
gerekli tavlama scaklndandaha yksektir.
Alevle sertletirme ilemisrasnda,eliinkimyasal bileimindeherhangi bir deimemeydana gelmez.
elikparann istenilen blgesi uygun scakla kadar stlp, ostenitletirildekten sonra su verilerek
sertletirirlir. Bu nedenle szkonusu ilem,sertlemeyeelverilive genelde %0,3 ile %0,6 oranlararasnda
karbon ieren eliklere uygulanr. Alevle yzey sertletirme ileminin prensip emas ekil 7de
grlmektedir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
33/111
ekil 7-Alevle sertletirme ileminin prensip emas
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
34/111
Endksiyon Sertletirme
Endksiyonsertletirme ilemi,hzldeienmanyetik bir alana yerletirilenbir metal paras ierisinde
elektrik akm oluturma esasna dayanr.endksiyonla sertletirme ileminin prensip emas ekil 8deverilmitir. Bobinlerin ierisinden yksek frekansl alternetif akm geirilerek, yksek frekansl bir
manyetik alan elde edilir. Oluanyksekfrekenslakmlarakargsterdiiyksekdirennedeniyle snma
salanrvebyelecebir metalparanniksmstlmadanyzeyistabilir. Ancak, yzeydekismerkeze
doruiletildiinden,sertlemederinliininayarlanmasndastmasresinemlirol oynar. Supskrtlerek
yzeyisetletirir.
ekil 8-Endksiyonla sertletirme ileminin ematik gsterimi
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
35/111
MALZEME MUAYENES
Endstrideretimve malzeme muayenesi birlemitir. Muayene yaplmadanretimszkonusu deildir. Byk
endstriyel kurulularda kalite-kontrol birimleri retiminbtn aamalarnda grev yapmaktadr. letmeler
satmak, satabilmek iinretimlerininkaliteli ve gvenilirolduunukantlamakzorundadr. letmelerdekikalite
kontrol niteleribu adanbyknemtarlar. Malzeme muayenesi yaplamamrnlerintketiciyesunulmas
dnlemez. Muayenesiz yaplan,satlanya da satnalnanher rnbykriskler tar. Herhangi bir amaiin
malzeme seimi veya seilen bir malzemenin yerinde grevini yapp yapmayacan anlamak iin ya da
malzemenin zelliklerinibelirlemek iinuygulanan eitlideneyler malzeme muayenesiolarak tanmlanabilir.
Malzeme muayenesi ile hatal ilerdensaknmak,uygun malzeme seerekgvenlive ekonomik retimyapmakmmkndr.
MALZEME MUAYENELERNN SINIFLANDIRILMASI
Bir malzemenin muayenesinin balca nedeni vardr. Malzemenin esas grevi, malzemenin dayanm ve
korozyona kar dayankllk gibi teknolojik zelliklerini belirlemektir. Malzeme muayenesi malzemenin
alacayerde greviniyappyapmayaca,standartlarlabelirlenmiteknolojik zellikleresahip olup olmad
gibi ayrntlarn saptanmasnamalar. Malzeme muayeneleri genel olarak, ama,tip, ekilbakmndan
anabalktatoplanabilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
36/111
1. ekil Bakmndan Muayene
Bu ekilde muayeneler tahribatlve tahribatsz olmak zere ikiye ayrlr. Tahribatl muayenelerde
malzeme krlr, ezilir, paralanr, kertilir, eilir, iirilir, kopartlr, kesilir. Sonu olarak bir daha
kullanlamayacakduruma getirilir. Tahribatszmuayenelerde ise malzemeler herhangi bir zarara uramadan
X nlar,ultraviyole nlar,mikroskop altndadoku kontrol,sertlik lmeilemleri,ultrasonik muayene,
kvlcmtesti gibi yollarla kontrol edilerek zelliklerihakkndabilgi edinilir.
2. TipBakmndanMuayene
Ticari muayeneler, anlamalarda belirtilen zelliklerin olup olmadn kontrol amacyla yani ticari
amalarlayaplankontrollerdir.Aratrmaamalmuayeneler,belirli koullardamalzemenin zelliklerinin
ne lde deitiini saptamak iin yaplr. rnein malzeme zellikleri ou zaman oda scaklnda
belirlenir. 20 C scaklkve normal atmosferbasncaltndaelde edilmideerlerinbazen yeterli olmad
ve malzemelerin belirli artlardahangi zelliklerigstereceiaratrlmakistenir. 150Co veya + 350C
scaklklarda bir krom nikelli eliin dayanm ve zll nedir? gibi sorulara yant aranr. Blimsel
muayenede ise, yeni bulunan ya da gelitirilen bir malzemenin temel zellikleri, bu zelliklerle ilgili
deerlerve katsaylarnbulunmasiinyaplanmuayenelerdir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
37/111
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
38/111
Teknoloji k Deneyler
1. BkmeVe KrmaDeneyi
Malzeme paras mengeneye balanarak bkmeye allr. Bklyorsa yumuak bir malzemedir.
Bklmeden krlyorsa sert bir malzemedir. Bklyor ve krlmadan eklini koruyor, yani tekrar eskihaline geliyorsa elastik malzeme, bkmden sonra krlmyor ve eklini koruyorsa plastik malzeme
gurubuna dhil edilir. Dkmmalzemeler bklmedenkrlr. Yumuakmalzemeler bklebilir,krlmaz.
Ancak birkakezbkmedensonra krlr. Bkmedensonra krlmyzeyincelenerek malzeme hakknda
bazbilgiler de edinilebilir.
E V K tl D i
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
39/111
Eme Ve Katlama Deneyi
Teknolojik emedeneyi genellikle daire veya dikdrtgenkesitli dzdeney malzemelerine uygulanr. Eme
deneyi, deney parasnn yn deitirmeksizin ortasna bir eme kuvveti uygulandndamalzeme eme
yzeyininherhangi bir yerinde atlakoluuncayakadar bir biimdeitirmesi ilemidir. Borularda eme
ilemibir ucu sabitlenen bir borunun bklmesidir. Bir iparaszerindeuygulanan kuvvet sonucunda
oluanemeasmalzemenin kalite lsolarak sylenir. Katlama deneyi ise, emedeneyinin zelbir
durumu olup, iparasnniki ucunun birbirine paralel duruma gelinceye kadar katlanmaya allmasdr.
Katlamada krlmaderecesi malzemenin kalite lsngsterir.
Eme Deneyi Katlama Deneyi
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
40/111
Derinletirme Deneyi
Bu deney genellikle sac malzemeler zerinde uygulanr. Sac malzeme herhangi bir noktasndan ucu
yuvarlak bir zmba ile kertilmeyeallr. Bu ilemeyzeydeyrtlmaoluuncayakadar devam edilir.
kmeninmm cinsinden derinlik lssacnkalitesini gsterir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
41/111
Kaynak Diki Kontrol
Kaynaklabirletirilmiiparasbir ekiyardmile kaynak yerinden krlmayaallr. Kaynak yerinden
krlanparalarn kendileri, kaynak malzemesi (Elektrod, kaynak teli), kaynan yapl ve uygunluu
hakkndagzlemuayene edilerek bir yorum yaplr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
42/111
Borularn Denenmesi
Borularabasn,ezme geniletmeve kvrmamuayeneleri uygulanr. Basndenemesi iinsvkullanlr.
Basn denemesi gaz ve hava ile yaplmaz,patlama tehlikesi vardr. Bunun dndakideneyler borularn
balantilemlerineuygunluununaratrlmasiinyaplr. Borularnkatlama deneyi normal yassltmave
skyassltmaolarak iki ekildeyaplr. Normal yassltmadaboru belirli bir yksekliekadar katlanr. Sk
yassltmada ise borunun yzeyleri birbirine deinceye kadar katlanr. Bu srada atlama, yrtlma veya
almagibi olaylar gzlenir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
43/111
Burma Deneyi
Bu deneyle metalik tellerin bir ynde burulmas ile biim deitirme zellii ve homojen olup olmad
saptanr. Deney parasnn bir ksmnn dier ksma gre ekseni etrafnda asal olarak dndrlmesi
eklinde yaplr. Ama parann dayanmn saptamaktr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
44/111
Darbeli Bkme Deneyi
entikdarbeli bkmedeneyi bir malzemenin dayankllhakkndabilgi edinmek iinyaplr. Bu deneyi
yapmak iinzelcihaz kullanlr. rnekiparascihazabalandktansonra belirli bir uzaklktanbir eki
serbest olarak drlrve ekiciniparasnaarpmave geri dnmesafesi llr. Aradaki fark (JL)
malzemenin dayankllkdeeriniverir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
45/111
Mekanik Deneyler
Malzemelerin zelliklerini belirlemek iin malzeme zerinde deiiklik yapacak ekilde uygulanan
deneylerdir.
1. ekmeDeneyi
Bir malzemenin almasrasndakarakteristik deerlerininbelirlenmesi iin,oda scaklnda, silindirik,
kare, prizmatik veya dikdrtgen kesitli, boyu apnnbe kat olan bir rnekpara iki ucundan ekmedeneyi cihaznabalanr. Her iki ucundan yava yava ekilir. lk nceparann apnda bir deiiklik
olmakszn bir miktar uzama olur. Daha sonra kesit daralmaya balar ve uygulanan kuvvet ile uzama
deerlerikaydedilir. Uygulama devam ettirildiindeuzama srerve sonundaparakopar. Kopma anndaki
deerbuparannekmedayanmngsterir. ekmedeneyindeparaapmm veya cm, uygulanan kuvvet
kg cinsinden belirtilir. Parakesitine uygulanan gise kg/mm2 veya kg/cm2 olur.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
46/111
ekme deneyinde parann durumu ve ekme diyagram
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
47/111
Basma Deneyi
Basma deneyinde denenecek paralar genellikle silindir eklindedir. zel durumlarda dikdrtgen ya da
sacdan deney paralar da kullanlabilir. Deney paras cihaza para ekseninde ve cihaz bask kalplar
deneyparasntam tutacak ekildebalanr. Deney srasndadeneyparaszerineuygulanan gve hz
ile deney parasnn boyutundaki deime aralklar llr. Uygulanan gcn deiimi ile para
boyutundaki deiim saptanr. Gcn,parannbalangtaki kesit alannablnmesiparann basma
dayanmnverir. Basma dayanmnbulurken hesaplamada kullanlangilk atlamalarnbaladanda
llebilendeerdir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
48/111
Kesme Deneyi
Kesme deneyinde silindirik deney paraskesme deney dzeneindeyavayavabyyenbir makaslama
kuvveti ile kesme etkisinde kalncaya kadar yklenir. Kesmenin olduu andaki g llr ve parann
alannablnerekkesme dayanmhesaplanr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
49/111
Yorulma
Srekli yk altnda alanmalzemelerde zamanla dayanmda azalma grlr ve malzemenin belirli bir
yerinde anma,atlamave krlmaoluur. Yorulma krlmasne zaman, nerede ve hangi koullardaolaca
bilinemediiiintehlikelidir. Bu nedenle alanmalzemeler zaman zaman test edilir. Test almayerine
veparanngrevinegrebelirlenir.
Snme
Snmesabit gerilme etkisi altndaalanmalzemelerde boy uzunluuasndandeerartmasdr. Boyuna
snmeolay,gerilme etkisi altndaalan iparalarnda ergime scaklnnyarsnayaknscaklklarda
etkili olur ve malzeme grevini yapamaz hale gelir. Snme deneyleri iparasnn alaca yere gre
belirli bir scaklkaltndamalzemenin boyuna gerilmesi eklindeyaplr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
50/111
Geveme
Sabit yk altnda alanmalzemelerin gerilme dayanmnnazalmasnagerilme gevemesi ya da ksaca
gevemedenir. Gevemesnmeolaygibi zamanabalolarak ve snmedendolayoluur. Bu olay cvatal
balantlarda,kazanlarnbirlemeyerlerinde, elikkafes ve beton ierisindealanelikmalzemelerde ok
nemlidir.
Kayma
Kayma malzemenin yapsn oluturan kristallerin bir etki ile birbiri zerinde plastik olarak yer
deitirmesidir. Bir kristal yapierisindekaymannbalamasiinkayma direncinin yenilmesi gerekir. Bu
direnazaldzaman malzeme yapsndaoluankayma, kopma veya krlmaolarak grlr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
51/111
Krlma
Bir kuvvet etkisinde kalan malzemelerin iyapsndakidayanmgcveya atomlar arasndakibakuvveti
belirli bir zorlamadan sonra dayanamaz. Malzeme ncegever,uzar, snerve kopar. Bir malzemenin iki
veya daha oksaydaparayaayrlmasnakrlmadenir. Krlmagevrek ve snekkrlmaolarak iki ekilde
olur. Gevrek krlmadamalzeme plastik ekildeitirmedenaniden krlr. Snekkrlmadaise malzeme bir
miktar ekildeitirdiktensonra veya ncegever,uzar ve en sonunda da krlr.
Anma
Anma srtnerek alan malzemelerin yzeylerinde oluan kayptr. Anma miktar, malzemenin
zelliine, trne, srtnen yzeylerin kalitesine, srtnme koullarna, evrenin fiziksel ve kimyasal
etkilerine baldr. Anma miktar yzeyinkalitesi ile dorudan ilgili olduu iin alan yzeylerin iyi
ilenmesive srtnmeyikolaylatrcnlemlerinalnmasile anmaen aza indirilebilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
52/111
TahribatszM alzeme Muayenesi
Bu ekildemuayene ile yarmamul ve mamul iparalarnngzlegrlmeyenkusurlarsaptanabilir. Bu
deneylerde herhangi bir deney parasnagerek yoktur. Deney dorudan iparaszerindeyaplabilirve
sonutamalzeme yapsndabir bozulma ya da deiiklikolmaz. Tahribatszdeneyler, malzemelerin scak
ilenmesindensonra katlamassrasndaoluanscakyrtlmayve iekmeyi,ive dklcalatlaklar,
soukbirlemeyerlerini, malzeme ierisindeoluanboluklarve havay,malzeme ierisindekalan curuf,
kum gibi kalntlar,gaz gzeneklerigibi hatalarbelirlemek iinyaplr. Tahribatszmalzeme deneylerinin
genellikle en okkullanlanlaraadasralanmtr.
a) Ultrasonik Muayene
b) Rontgen Ve Gama InlarleMuayene
c) Mikroskop Muayenesi
d) MknatsAksleMuayene
KOROZYON
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
53/111
KOROZYON
Madensel malzemelerin detkenlerle anmasnakorozyonadverilir. Birbakadeyilemalzemenin evresiile
girdii kimyasal ya da elektrokimyasal reaksiyonlar sonucu grd zarara KOROZYON denir. Ancak
metallerin birbirleriyle srtnmeleriyleoluananmakorozyon deildir. Korozyon yzeydebalar. Malzemenin
zelliinegreyzeydekalabilir ya da derinlere ileyebilirve bir sresonra malzemeyi kullanlamazhale getirir.
Korozyon uyollarla oluur.
1- Malzeme yzeydenkorozyona urar(Demirinpaslanmas).
2- Alamlardaalamelemanlarndanbirisi korozyona urar.
3- Vida,perinve kaynaklbirletirmelerdetemas noktalarndakorozyon oluur.
4- Farklmalzemelerin birbirleriyle temaslarsonucunda korozyon oluur.
5- Yksekgerilim altndakimalzemelerde korozyon oluur.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
54/111
Korozyon eitleri
Korozyon kimyasal ve elektrokimyasal olmak zeremeydana gelieklibakmndanikiye ayrlr.
1. Kimyasal Korozyon
Metalik malzemelerin, korozyona sebep olan bir malzemenin dorudanetkisinde olmakszn,kendi kendine
bazmaddelerden etkilenip kimyasal bileikleroluturarakanmasnakimyasal korozyon denir. Kimyasalkorozyon zt elektrik ykl iyonlarn birbirlerini ekmeleri sonucunda kimyasal bileik oluturmalardr.
Madensel malzemelerin oksijen, kkrt, azot, youn asitler, bazlar ve tuzlar tarafndan andrlmas bir
kimyasal korozyondur. Metallerin kimyasal bileikyapmasyksekscaklklardaolabildii iinkimyasal
korozyon skgrlmeyenbir korozyon trdr. Kimyasal korozyon normal havann,endstriyelhavann,
deniz suyunun etkisi ile oluur. Normal hava oksitlenmeye, endstriyelhavada bulunan gazlar (CO2, SO2,H2S, NH3, NO2 ) havannnemi ile birleipasitleri oluturarakanmaya,deniz suyu ise iindeki tuz ile
deniz aralarnnzarar grmesineyani korozyona neden olur.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
55/111
2. Elektrokimyasal Korozyon
Madensel malzemelerin elektrik akmile anmasdr. Elektrokimyasal korozyonun olabilmesi iinelektrik
akmnnoluabileceibir ortamn(iletken ve elektrolit) var olmasgerekir. Elektrolit; su, nem ya da ter
olabilir. Elektrokimyasal korozyon genellikle kimyasal olaylardan doar.
2.1. DemeYoluyla Korozyon
Elektrolit bulunan bir ortamda iki metal temas halinde olursa demenoktasndabir elektrik akmoluur.
Elektrokimyasal gerilimi az olan metal dieriniandrr. Bu tip korozyon demeyoluyla korozyondur.
2.2. Kendi Kendine Korozyon
kimetalin bir arada bulunmad,bir tek metalin kendi kendine korozyona uramasdr. Kendi kendine
korozyon drtekildeoluur.
Korozyondan korumak iinyaplanrtnnhatalolmasndan,
Metal veya alamyapsnnhomojen olmamasndan,
Metal yzeyindeyabancmaddelerbulunmasndan,
Kaynak noktalarndakidikiinfarklzellikteoluundan.
Dkmedemirde grafitin katot olmassonucunda da anmameydana gelir. Bir malzemenin zerindebiriken
is de korozyona nedendir. Bu tip korozyonlar kendi kendine korozyondur.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
56/111
2.3. DAkmlardanDoanKorozyon
Bir metalden doruakmgeecekolursa akmnkaynaanot olacaiinmalzeme sreklizarar grr. Bu
ekildekikorozyona elektrik direklerinde, yeraltkablolarnda,gemilerde ve elektrik santrallerinde rastlanr.
2.4. Kristaller ArasKorozyon
Metal alamlarnda grlen en tehlikeli korozyondur. Farkl elektrokimyasal gerilime sahip kristallerarasndapiller oluurve malzemeyi itenkorozyona uratr. Kristaller araskorozyon tehlikelidir, nk
malzemenin yzeyindekorozyon grlmezve bir sresonra birden bireparalanmaolur.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
57/111
2 Korozyona Neden Olan Cisimleri Uzaklatrmak
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
58/111
2. Korozyona Neden Olan Cisimleri Uzaklatrmak
Korozyondan korunmada gvenlibir yol olmasnaramenkullanmher zaman mmkndeildir. Kimya
endstrisindekimyasal maddelerle temaskesmek, kalorifer kazanlarndakazan sacile suyun temasn,s
ilemleriyaparken yksekscaklklardahavannoksijeni ile eliintemasnnlemekher zaman mmkn
deildir. rneinsuyun demirle temasnkesmek iinoto radyatrlerinde%0,6 oranndapotasyum kromat
katlarakkorozyon nlenebilir.
3. Katodik Koruma
Elektrokimyasal korozyon malzemenin iyonlaarak zerinde toplanan elektronlar baka bir iletkene
vermesi ile tekrar iyonlaarak anmas olaydr. Eer malzemeye dardan elektron verecek olursak
malzemenin iyonlamasnlenmiolacak ve korozyon olumayacaktr. Sonuolarak bu ekildekorunacak
malzemeye dardanakmvermek katodik korumannbir yoludur. Bakabir yol ise korozyondan korumak
istediimizmalzemeye daha aktif bir malzemebalamaktr. Bu ekildedaha aktif olan malzeme korozyona
urayacak,kullandmzmalzeme zarar grmeyecektir.
4. Kaplama leKoruma
Korozyondan korumada en ok kullanlan yntemdir. Korunmak istenen malzeme uygun bir kaplama
maddesi ile kaplanr. Korozyondan koruma rtlerieittir. Her yntemdede korozyondan koruma
rtsyeterli kalnlktave dayanmdaolmalve gzenekbulunmamaldr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
59/111
DEMR OLMAYAN METALLER
Demir olmayan metaller metal ileme endstrisindebirok rnn imalat iin gerek duyulan metallerdir.
Metaller zglarlsuyun zglarlnnbekatndanfazla olanlar armetaller, daha az olanlar hafif
metaller olarak iki ana gruba ayrlr. Bakabir deyilezglarl5 kg/dm3denfazla olanlar armetaller,
5 Kg/dm3denaz olanlar hafif metaller snfnagirer.
nemli ar metaller; bakr, inko, kalay, kurun, nikel, krom, wolfram, molibden, kobalt, manganez,
antimon, kadmiyum, bizmut, cvave soy metaller olarak da gm,altn,platin saylabilir. En nemlihafif
metaller ise; alminyum, magnezyum, titan, berilyumdur. Bu metaller tek balarna dayanm az ve
yumuaktrlar. Alam yaplarak zellikleri iyiletirilir ve istenilen zelliklere ularlar. Sertlik ve dayanm
artar, uzama azalr. Elektrik iletimi, korozyon direnci genellikle ktleir. Talakaldrmailemlerikolaylar.
BAKIR
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
60/111
Bakr doada saf veya bileik eklinde bulunan, s ve elektrii iyi ileten, kolay ilenebilen, korozyona
dayankl bir metaldir. Kimyasal simgesi Cu, zgl arl 8,93 kg/dm3, ergime ss 1083C, ekme
dayanm1600 kg/cm2dir. Bakrdoadasaf olarak bulunabildiigibi, halkopirit, azurit, malahit, bornit,
halkozin, kurpit, tedrahit gibi filizler eklindede bulunabilir.
1. BakrAlamlar
Bakr,endstridealamlaryaplarakkullanlr. Bakralamlargenel olarak aadasralananzelliklere
sahiptir.
Yksekdayanmasahip ve serttir.
Soukbiimlendirmeile mekanik zelliklerigelitirilebilirve silemlerineelverilihale getirilir.
Dkmeelverilidir.
Korozyon direnleridaha fazladr.
inkoile yaptalamdaha ucuzdur.
Bakragredaha elastikidir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
61/111
Bakrbirokmetalle alam yapar. Bu alamlarn en nemlisi inkoile yaptalam sonucu meydana
gelen pirintir. Pirin,bakroran en az %50 olan ve en okkullanlanbakralamdr. Bakroran ne
kadar artarsa o kadar iyi talasz ya da souk ekillendirilebilir. Bakrn okkullanlanbir dieralam
Kalayla yaptve tunolarak da bilinen bronzdur.Sert, dayankl,korozyondan etkilenmeyen bir metaldir.
Bu zelliklerindendolayevre etkilerinin younolduuyerlerde kullanlr. Bronz ierisindekikalay oran
arttkadayanmartar, ancak gevrekleirve retimmaliyeti artar.
ALMNYUM
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
62/111
ALMNYUM
Alminyum saf iken dayanm az, ilenebilirlii kolay, abuk oksitlenen, oksitlenme ile sert bir
yzey tabakasnasahip olan, sve elektrik iletkenliiiyi olan bir metaldir. Kimyasal simgesi Al,
zgl arl 2,7 kg/dm3, ergime ss 658C, ekme dayanm 90-120 kg/mm2, genlemesi%3,25dir. Doada filizler eklindeokbulunan (yer kabuununyaklak%6s), demir dndaki
metaller ierisinde retim ve kullanm miktar asndan bata gelen hafif bir metaldir. ok
kullanlmasnn sebebi ise ilenebilirlii, hafiflii, s ve elektrik iletkenlii, korozyon direnci,
yeniden kullanlabilirliigibi zellikleridir.
AlminyumAlamlar
Saf alminyumun yumuak, dayanmnn dk oluu nedeni ile kullanm alan snrldr. Bu
nedenle alminyum, mekanik zelliklerini iyiletirmek iin alam yaplarak kullanlr. Alam
sayesinde sl ilemlere de elverili hale getirilir. Souk ve scak olarak biimlendirilmesi kolay,
makinede tala kartlmas zordur. Makine ile yaplan ilemede yksek hz ve zel keskin
takmlarkullanlr.Alminyum,alamyaplarakkullanmalangenileyen,slilemsayesinde de
(sertletirme)600 N/mm2 dayanmaulaabilenbir metaldir. Sertletirilemeyenalminyumise
zellikle deniz suyuna dayankldr. Otomat alminyumu ierisinde %5,5 bakr, %0,5 kurun ve
%0,5 bizmut bulunan alminyumalamdr. Makinede kolayca ilenebilir. Alminyumalamlar
kiyeayrlr.
Dkme Alminyum Alamlar
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
63/111
Dkme Alminyum Alamlar
Dkm yaplarak kum ya da madeni kalplarda elde edilen alamlardr. zellikleri dkm ekline gre
deiir. Alminyumbatabakr,silisyum, manganez ve inkoolmak zerebirokmetal ile alamyapar.
Mimaride, sslemecilikte,deniz motorlargvdeve bloklarnyapmnda,motorparalarndave korozyona
dayanm isteyen yerlerde silisyumlu alam kullanlr. Manganezle yapt alamda korozyon direnci
asndanstnzellikleresahiptir.
inko ile yapt alam ise ar, ucuz, sertlik asndan olduka iyi, ancak korozyon direnci dktr.
Dkme alminyum alamlarndan, %11-13,5 silisyum, %0-0,5 magnezyum ieren dkme alminyum
alam,ok iyi dkmzelliigsterir. Talal iilii iyi ve korozyon direnci yksektir. Zorlanan ince
kenarlve arpmalaradayanklparalarnimalatndakullanlr. %9-11 silisyum, %0,2-0,4 magnezyum ve
%0-0,5 manganez ierendkmealminyumalam,yksekzorlanmal,arve titreimlialacakparalar
iin dklr. Kaynak edilebilir ve korozyona direnlidir. %11 silisyum ieren alminyum alam ise
anmayakaroldukadirenlidir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
64/111
Dvme Alminyum Alamlar
Dvmealminyumalamlar,dkmealminyumalamlarndandaha stnmekanik zellikleresahiptir.
Bu stnlk dvme, haddeleme, ekme ve s ilemlerinden sonra oluur. Bu ilemler alminyumun
yapsn inceltir ve daha homojen bir yap oluturur. Dvme alminyum alamlar aamada elde
edilirler. Dkmyolu ile ncebykbloklar elde edilir. Daha sonra 300 500C scaklklardasoukveya
scak ekme,haddeleme ile uygun profiller haline getirilir. Gerektii zamanlarda sl ilemler uygulanr.
%3,54,9 bakr, %0,21,9 magnezyum, %0,31,1 manganez ieren dvme alminyum alamlarotomat
tezghlar iin uygundur. % 0,6-1,6 magnezyum, %0,6-1,6 silisyum, % 0,2-1 manganez, %0-0,3 krom
ieren alam ise iyi bir korozyon direncine sahiptir. Ayn alama toplam %13 kadar kurun, kalay,
bizmut ve kadmiyum katlrsatalalilemleriinuygun hale gelmektedir. %0,67,2 magnezyum, %00,6
manganez, %00,3 krom ieren alminyum alam dnenparalarn talal ilemleri iin uygundur.
zellikleoptik ve hassas alet endstrisindekullanlr.
NKO
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
65/111
NKO
Doada en fazla bulunan metallerdendir. Korozyon direnci yksek, ancak kimyasal etkilere direnci
olmayan bir metaldir. Doadakiinkofilizlerinin en nemlilerisphalerite, willemite, franklinite, zincitedir.
Kimyasal simgesi Zn, zgl arl 7,133 kg/dm3, ergime ss 419Cdr. 930C scaklktabuharlar.
Katkelemanolarakpirinve bronz retiminde,pil yapm,inaatlevhas,suborular,en okda eliklerin
korozyona kardayanmiinkaplanmasilerindekullanlr.
inkoAlamlar
inkodaen fazla %1,6 kurun,%0,8 demir, %0,75 kadmiyum bulunabilir. Dnyada retileninkoen ok
galvanizlemede, kalplkta ve pirin yapmnda kullanlr. inkobunlarn dnda deiik amalarla da
kullanlmaktadr.
Galvanizleme:Demirin inkoile kaplanmasdr. Galvanizleme demirin korozyondan korunmasamacyla
yaplr. Demir yzeyinin inko ile kaplanmasnda, ergiyik inko ierisine nceden temizlenmi demiri
daldrmak, elektrolizlemek ya da toz inko ierisinde stlmas,para yzeyine inkopskrtlmesi
yntemleriuygulanr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
66/111
NKEL
Nikel, gmibeyaz renkte, yksekdayanmve genlemezelliinesahip, korozyona oldukadayankl,
souk ilenebilen,kaynak edilebilen, lehim yaplabilen, talal ilenemeyenbir metaldir. Magnetik ve siletkenliiyksektir. Kimyasal maddelere, zelliklede asitlere kardayankldr.
Kimyasal simgesi Ni, zgl arl 8,85 kg/dm3, ergime ss 1453C, ekme dayanm 400800
N/mm2dir. Bakr,demir, manganez filizlerinde nikel bulunur, ancak retimin %85i slfrlfilizlerden
elde edilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
67/111
Nikel Alamlar
Ana maddesi nikel olan alamlardaen az % 50 nikel bulunur. En nemlinikel alammoneldir. erisinde2/3 nikel, 1/3 bakrbulunan bu alamaalminyumve titan da katlabilir. Bu ekildezellikleridaha da
iyileir. Monel silemiile sertletirilebilir. Soukbiimlendirmeile dayanmve sertliiykselir. Sertlii
85100 Rb olan monel malzemeden yaplan0,75 mm ve daha kkapltellerde dayanm10.000-14.000
kg/cm2dir. Nikelli alamlargenellikle; nikel-krom, nikel-krom-demir, nikel-molibden alamlareklinde
olur. inkonel adverilen Nikel-Krom-Demir alamlarnn(%80 Ni, %20 Cr veya %60 Ni, %15 Cr+Demir)elektrik direnci ve sdayanmyksektir. nkonelalkalilere, organikbileiklere,amonyak, hidrojen, azot,
karbondioksit gazlarna ve buhar etkilerine byk dayanm gsterir. Sementasyon kasalar, st
pastrizasyonkaplar, fotoraf banyo kvetleri, fotoraf makinasparalar,pompalar, miller, makaralar,
tekstil makinalar imalatndakullanlr. Nikel Molibden alamlarokmiktarda demir ierir. Dayanm
bakmndan alaml eliklerle karlatrlabilir. Tuz asiti ve nemli tuz asiti gazlarnabyk dayanm
gsterir. 800C scaklklardaatmosfer etkilerine dayankldr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
68/111
KALAY
yi korozyon direnci nedeniyle elik saclarn kaplama malzemesi (Teneke ve konserve kutular) olarak
kullanlmas nemlidir. Asit ve bazlardan etkilenir. 10Cnin altnda yzeyde gri toz halinde bir tabaka
oluur. Kimyasal simgesi Sn, zgl arl 7,3 kg/dm3, ergime ss 232C, ekme dayanm 4050
N/mm2 uzamas %40dr. Kalay elik saclarn kaplanmasnda, teneke retiminde, lehim ve alamlarda
kullanlr. 0,0080,2 mm kalnlklardayaprak halinde retilebilir. En nemlialamlehimdir (rneinL-
Sn 60 Pb). Lehimde % 12 - 90 araskalay ve geri kalankurun,antimon ya da kadmiyum bulunur. Kalay
kayma ve yktamazelliibakmndanyatak metali (beyaz metal) olarak da kullanlr.
KURUN
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
69/111
Kuun,asitleri de iereniyi bir korozyon direncine sahiptir. Kurunbileikleriokzehirlidir. Bu nedenle
zelgvenlikiaretleriile belirtilir. Kimyasal simgesi Pb, zglarl11,3 kg/dm3, ergime ss327C,
ekme dayanm 1520 N/mm2 , uzamas %5030dur. 100Cn zerinde abuk krlr. Kurun yerkabuundadeiikbirok filizde bulunsa da en fazla galen adverilen kkrtl filizden elde edilir. ok
yumuakolan kurunkolaylklasoukolarakbiimlendirilirvebiimlendirmesrasndasertlemez. Tala
kaldrmailemindeoldukayumuaktr. Kuruntmmetallerle alamyapar. En okkullanlanalam,%5
25 antimonla yapt sert kurundur. Kurun yatak metali olarak kadmiyumla beyaz metali oluturur.
Anmayadayankldrve iyi kayma zelliigsterir.
Kurun retiminin yaklak %50si akmlatrplakalarnn retiminde tketilir. Rntgen nlarn ve
radyoaktif maddeleri iyi absorbe etmesi nedeniyle kuvvetli bir koruyucudur.
Bunlarn yannda kurun otomobil paralar, eitli cihazlar, silah yapm, mhr yapm, ambalaj
malzemesi, matbaaclkta harf ve kalp yapm, asitlere dayankl olmas nedeniyle kazan ve depo
kaplamalar,kaynaklktalehim yapmgibi ilerdekullanlmaktadr.
KROM
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
70/111
KROM
Ergitme ve elektroliz yollarile elde edilen krom sert ve krlganolduu iinsaf olarak pek kullanlmaz.
Isyadayanklve korozyondan etkilenmeyen parlak renkte bir metaldir.
Elektrik iletkenliine, souk ve scak ekillendirmeye kar diren gsterir. Ancak souk halde iken
delinebilir, eelenebilir,kaynak edilebilir, pres ve torna edilebilir. eliikorozyona ve kimyasal etkilere
direnlihale getirir. eliktekrom karbroluturaraksertlik verir.
Kimyasal simgesi Cr, zglarl6,8 kg/dm3, ergime ss1615C, soukkeneilipbklemeyenancak
325C scaklkta kolayca biimlendirilebilen bir metaldir. Krom katkl eliklerin en nemli katk
elemanlarndandr. zelliklepaslanmaz eliklerinnemlikatkelemandr. Isyadayanklolmasnedeniyle
eliin s ve elektrik direncini ykselttii iin elektrik diren telleri yapmnda, kromun nikelle yapt
alamise stmaelemanlarnnyapmndakullanlr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
71/111
WOLFRAM
Doada bulunan en ar metallerdendir. Kimyasal simgesi W, zgl arl 19 kg/dm3, ergime ss
3370C (metallerde en yksek ergime derecesi), kaynama ss 5930Cdr. Tungsten olarak da
isimlendirilir. Ergime ssnnyksekolmasnedeniyle normal yollarla ekillendirilmesimmkndeildir.
Toz metalurjisi yolu ilebiimlendirilebilir. Yksekergime ssolduuiinelektrik ampullerinde, kaynak
elektrotlarnda,oto elektrik kontaklarnda,uakatelemedzenlerinde,radyoaktif madde saklama kaplar
yapmnda,alamkatkelemanolarak yapmve takmeliklerindeve sert metal iinkullanlr.
eliklere yksek s ve iyi kesilme zellii kazandrr. Sert karbr kesici ularn (elmas kalemler)
yapmndakullanlr.
MOLBDEN
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
72/111
Molibden saf halde gmmsbeyaz renkli olup oksert bir metaldir. Kimyasal zellikleribakmndan
krom ve wolfram ile benzerlik gsterenmolibden, yksekergime ve kaynama noktas,ykseksdayanm,
ykseksiletkenliive dktermal genlemegibi stnzellikleresahiptir. zglarl10,28 gr/cm3
olan molibden 2623C de ergir, 4639C de kaynar. Soukta havadan etkilenmez, akkor halindeyken
oksitlenir, nitrik ve slfrikasitlerden etkilenir, yksekscaklktasubuharnayrtrr. Molibden, wulfenit
(PbMoO4) veya powellit (CaMoO4) gibi minerallerde bulunursa da, asl ticari molibden kayna
molibdenittir (MoS2). Molibden dorudan madencilik yoluyla ve bakr madencilii srasnda yan rn
olarak ta elde edilebilir.
Genel olarak kullanm alanlar yle zetlenebilir:
eliin yksek scaklklarda dayanmn arttrmada,
Hava tatlar ve uzay aralarnn yapmnda,
Nkleer enerji uygulamalarnda,
Elektrik uygulamalarndaki tellerin yapmnda,
Yksek scaklklarda yalarn yaps bozulduu iin molibden slfat kaydrc ya olarak,
Katalizr olarak,
Boya endstrisinde renk verici (pigment) olarak.
VANADYUM
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
73/111
Kimyasal simgesi V, zglarl5,7 kg/dm3, ergime ss1715Cdr. Biimlendirilme zelliiolan, tel
haline getirilebilen, atmosfer etkilerine direnlibir metaldir. Vanadyum filizi vanadittenelde edilir. Ayrca
demir filizi, granit ve ate toprandavanadyum bulunur. elikgrisi renginde ve okserttir. elikleriin
alammalzemesi olarak kullanlr. Karbondan sonra elieen fazla etkisi olan alamelemandr. okaz
miktarbyk zellik art salar. Bu zellik artn %0,10,2 arasndakivanadyum salar. Daha fazla
vanadyum aynldezellikartsalamaz. %0,10,15 vanadyum katlaneliklerindayanm%50 artar.
Vanadyum eliiince kristalli yapar ve sl ilemisonunda ekirdekksmnnyumuak,dksmnnsert
olmasnsalar. erisinde%0,30,35 karbon bulunan vanadyumlu elikler,kkmiller, makineparalar,
piston kollar,ardarbe etkisi altndaalanmakine elemanlaryapmndakullanlr.
Anmaya dayanm gerektiren ve yksek sertlik isteyen yerlerde tercih edilir. Az karbonlu krom
vanadyumlu elikleryzeysertletirilmesiile otomobil, uakdilisi,kam mili, piston pimi gibi sertlik ve
zllk gereken ilerde kullanlr. Ayrca dkmedemirlerde de dayanm arttrc elemandr. Ar makineimalatnda, madencilik ve yol yapmnda kullanlan makinelerde, byk ve arparalarn yapmnda
dkmeyoluyla vanadyumlu eliklerkullanlmaktadr.
KOBALT
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
74/111
KOBALT
Kobalt kurunirenkte, kimyasal simgesi Co, zglarl8,6 kg/dm3, ergime ss1495C olan, 124 BSD
sertlikte bir metaldir. Dkmhalinde ekmedayanm25 kg/mm2, basma direnci 90 kg/mm2dir. Kobalt
demire katldzaman yksekscaklklardayumuamaynler.
Bu nedenle hava eliklerinin en nemlikatk elemandr. Yine eliebelirli oranlarda (%0,5-%40) ilave
edildiinde mknatslanma zelliini ykseltir. Bu nedenle kobalt mknatslarn vazgeilmez bir alam
elemandr.
Genel olarak kobalt, cam ve metal birletirmelerinde, yksek scakla dayanm gereken yerlerde, gaz
trbinleri, vida, cvata, egsoz k kanallar yapmnda kullanlr. erisinde %2065 kobalt bulunan
alamlariddetlikorozyon etkilerine, anmayave oksitlenmeye kardirenlidirler.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
75/111
MAGNEZYUM
Gmi beyaz renkte, 1,74 kg/dm3 zgl arl olan, 650Cda ergiyen, ekme dayanm 12002300
kg/cm2 olan bir metaldir. Soukbiimlendirmeile dayanm3300 kg/cm2yeykseltilebilir. Magnezyum
en fazla deniz suyundan retilmektedir. Deniz suyunda %0,1 kadar magnezyum vardr. retimdeyardmc
madde olarak da deniz hayvanlarnnkabuklarndanyararlanlr.
Saf magnezyumun ergidiizaman yanma zelliivardr. Donanma fieiyapmndakullanlr. Magnezyum
ierisine alminyum, inko, manganez katlarak kullanlr. Bu alamlar korozyona dayankl ve yksek
mekanik zellikleresahiptir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
76/111
TTAN
Genellikle hafif metallerden saylantitan, iyi yapmelikleriyledenk dayanmdave korozyona direnlidir.Kimyasal simgesi Ti, zglarl4,51 kg/dm3, ergime ss1700Cdr.
Sert metallerin katk malzemelerindendir. Uak retiminde elik ve alminyum alamlarna katkmalzemesi olarak katlr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
77/111
PLASTKLER
Plastikler, petrol, kmr, kire ta, tuz, kkrt, pamuk, odun gibi
hammaddelerden kimyasal yollarla elde edilen, organik madde olarak
tanmlanan malzemelerdir. Yapay (sentetik) malzemeler kapsamnda; doal
maddenin kimyasal deiimiyle elde edilen malzemelerin dnda, bitkisel
hammaddeden (selloz)elde edilen sellozplastiive hayvansal hammaddeden
(stten)elde edilen sentetikler de vardr. Tmyapay malzemeler, hazrlanmalar
srasnda genellikle 90 200C scaklklarda dvlebilir (yorulabilir)
biimdedirve plastik ekilverilebilir. Bu nedenle plastik olarak adlandrlrlar.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
78/111
Asit, baz, tuz zeltilerineve su, hava etkilerine karsdirenlidirler. Bu yzden
yzey kaplamaya ihtiya duymazlar. Plastiklerin biimlendirilmelerikolaydr.
Dkmden sonra genellikle talal ileme gerek duyulmaz, ancak tala
kaldrlabilir. Ayrca yaptrlabilir, baz eitleri kaynak
edilebilir(termoplastlar). Byk elastikiyete ve zlle sahiptirler. Anmaya
kars direnlidirler. Ancak s iletkenliine sahip olmalar nedeniyle yatakmalzemesi olarak ullanlmalarnda zel nlemler gereklidir. Bu bakmdan
kullanlmalar snrldr. Dk basnl ve dk devirli yataklarda
kullanlrlar. Grlt ve titreimi absorbe etme zelliine sahip olmalar dili
yapmnda tercih sebebidir. Yksekscaklktaalmamalardezavantajlardr.
Termoplastlar yumuarlar ve erirler, duroplastlar ise yanarlar. Kullanlma
scaklklargenellikle dktr(bazen l20C'nin stnde).
PLASTKLERN GENEL ZELLKLER
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
79/111
Hafiflikzglarlkgenellikle 0,91,4 kg/dm3tr. Ender olarak 2,2 kg/dm3deolabilir.
Nem almama
Elektrik yaltkanl
Dksiletme
Korozyon dayanm
Dkscaklklardaergime ve bu nedenle kolaybiimlendirilme
stenilenrenkte yaplabilme
Yksekkimyasal diren
Katveya esnek yaplabilmesi
Talalilemeuygunluk
Saydamlk
Ekonomiklik
Fizyolojik olarak tehlikelidir
Btnbu zelliklerplastiklere genibir kullanmalankazandrmaktadr. okdeiikzellikteki birok
plastik mhendislikmalzemesi olarak kullanlmaktadr.
PLASTKLERN RETM
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
80/111
Plastik retiminde gaz ya da sv manomerlerinin binlerce moleklleri,
plastiklerin byk (Makro) molekllerini oluturmak iin, birbirlerine
balanrlar. Manomerin bileimine gre, uygulanan sentez yntemi,
polimerizasyon, polikondenzasyon vepoliadisyon adlarnalr. Bu yntem,3 farkl malzeme dokusu oluturur. Makro molekllerininbiimi,bykl
ve dzenlenmesiyanndakimyasalbileimdeplastiinzelliinibelirler.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
81/111
Polimerizasyon
Polimerizasyonda, ip gibi uzun makro molekller oluur. Odascaklnda,ip molekllerokya da az dzenliskkve hemen hemen
hareketsizdir. Artan scaklklaaralarndakiekmekuvveti azalr,moleklbalarzayflarve plastik madde elastikleir. Srdrlenstmaile her birmolekl iplii birbirinden kayarak uzaklar ve malzeme plastikyumuakla ular. Istma ile krlganlktan, elastiklikten uzaklaarak
plastik yumuama durumuna gelen ve soutulduunda yine sertleen
malzemelere termoplast adverilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
82/111
Polikondenzasyonda, iki ayr balang maddesi oluur.
rnein Fenol ve Formaldehit, su gibi bir yan rnn aynizamanda kondenzasyonu (yoguturmasi) ile byk moleklba oluur. Oluanbykmolekller dar gzl bir a tekiledecek biimde birbirlerine de balanrlar (Sekil 10.3).Molekllerin birbirlerine balar ok skdr, ne stma ile nede bir eriyikte zlebilir.
Polikondenzasyon
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
83/111
Sert ve krlganlnn dnda kaynatlamaz ve zlemez. Bu tip
plastik malzemeler termoset plastik (duroplastik) adn alrlar.
Poliadisyonda da, makro molekller, byk gzl a biiminde
birbirlerine balanrlar. Buradaki fark, balang moleklleri, yoguma
iin ek bir madde istemezler. Makro molekler yap, plastiin retimi
srasnda etkilenir. Bu durumda ayn kimyasal bileimde olmalarna
ramen, sertlik ve s direnleri gibi zellikleri farkl malzemeler elde
edilmektedir. Bu ekilde,molekleribirbirlerine az noktadan balgeni
a oluturan, plastik malzemelere lastik elastikiyetinde olduundan
elastomer (elastikler) adi verilmektedir.
PLASTKLERN SINIFLANDIRILMASI
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
84/111
Plastikler molekl yaplarna gre snflandrlrlar.
TERMOPLASTK POLYMERLER
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
85/111
TERMOPLASTK POLYMERLER
Istldklarzaman yumuarve akar, soutuluncasertleirler,katlarlar.Buolay termoplastikler iin tekrar edilebilir bir zelliktir.Bu ekillendirme
esnasnda hibir kimyasal deiime uramazlar.Genel de polimerizasyonad verilen kimyasal ilemle elde edilirler.Yksek scaklklarda zincirleraras balar zayflar.Pek ok termoplastik yapdaki polymerler lineer
polymer eklindedir.Ve bir miktar da dallyapdadrlar.En nemlileri,ABS,Asetal, Akrilik, SellozAsetat, Naylon, Poliamid, Polikarbonat, Polietilen,
Polistiren, Polivinil Klorr,Plipropilen,
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
86/111
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
87/111
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
88/111
TERMOSET POLYMERLER
Istldklarzaman sreklibir katlamameydana gelir.Bir daha asla tekrar,
tekrar stlp sertletirilemez ler.Tpk yumurtay piirdikten sonrakatlatrp yeniden yumuatamadmz gibi.Genelde polikondenzasyonyntemi ile retilirler.Istma esnasnda kovalent apraz balan maolumutur.Bu tip balanma eme ve dnme hareketlerini engeller.Dahasert ve aynzamanda gevrektirler.En nemlileri; Alkidler, Amino, EpoxiReine,Fenolikler, Polyester, Poliretan.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
89/111
ELASTOMER PLASTKLER
Elastomerler , ok fazla uzatlabilirler sonra, elastik olarak yay gibi gerilerekorijinal uzunluklarna geri dnerler.Bu davran lastikte ok bariz bir ekildevardr. Bir polymerin elastomer yap olmas iin baz kriterlerin olmasgerekir
* Bu yap kristallemeye kar direnir. (elastomerler amorf yapdadrlar.)* Nisbeten serbest zincir dnmeleri gzlenir.(zerlerinde gerilme olmayanelastomerler sarl,kvrl vaziyette iken,zerlerine gerilme uygulanm
elastomerler deformasyon esnasnda uzami vaziyettedirler.)* Bir miktar apraz balanma, plastik deformasyona kar direnci artrr
KOMPOZT MALZEMELER
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
90/111
KOMPOZT MALZEMELER
1 GR
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
91/111
Kompozit malzemeler birbirlerinin zayf ynlerini kapatarak
daha iyi zellikler elde etmek amacyla bir araya getirilen
maddelerden oluan stn zellikli malzemelerdir. Metal, seramik,
plastik gibi farklmalzemeler kartrlarakyeni bir doku oluturulmas
yoluyla elde edilen okfazlmalzemelerdir. Bir bakatanmlamayla;kiveya daha fazla saydakiaynveya farklgruptaki malzemelerin,
en iyi zelliklerini bir araya toplamak ya da yeni bir zellik ortaya
karmak amacyla, makro seviyede birletirilmesiyle oluan
malzemelere Kompozit Malzemedenir.
1.GR
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
92/111
Ortaya kan malzeme; ou zaman kendisini meydanagetiren malzemelerden dayanm, tokluk, elastiklik gibi
zellikleriyle daha nitelikli hale gelebilir. Dayanm, yorulma
dayanm, anma dayanm, korozyon dayanm, termal
zellikler, s iletkenlii, akustik iletkenlik, elastiklik, rijitlik,
hafiflik gibi baz zelliklerin iyiletirilmesi amacyla kompozit
malzemeler retilir. Kompozit malzeme retmeninamacstn
zelliklimalzemeler elde etmektir.
2. KOMPOZT MALZEMELERN
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
93/111
2. KOMPOZT MALZEMELERNZELLKLER
1-Hafiflik: Polimer kompozitler genelde 1,52 gr / cm3 younluundadr. Metalkompozitler, 2,54,5 gr / cm 3 olmakla beraber zellerde srama grlebilir.Seramik kompozitler ise ikisi arasndadr.
2-Rijitlik Ve Boyut Kararszl: Genleme katsaylar nispeten dk olup sert,salam bir yap ve byk bir boyut kararll gsterir.
3-Yksek Mekanik zellikler: ekme, basma, darbe, yorulma dayanmlar okyksektir.4-Yksek Kimyasal Diren: Kompozitler birok kimyasal maddelere, bu aradaasitler, alkaliler, zcler ve ak hava artlarna kar son derece direngsterirler. Kimya tesisleri iin ok kullanlan malzemelerdir.
5-Yksek Is Dayanm: Kompozitlerin s dayanm sradan plastiklere greyksektir.
6-Elektriksel zellikler: Elektriksel zellikler kompozitlerde istee greayarlanabilir. Metal Matrisli Birleik Malzemeler (MMC)'ler iletkendir.
3 KOMPOZTLERN
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
94/111
3. KOMPOZTLERNSINIFLANDIRILMASI
Yaplarndaoksayda farklmalzeme
kullanlabilen kompozitleringruplandrlmasnda kesin snrlar izmekmmkn olmamakla birlikte, yapdakimalzemelerin formuna gre bir snflama
yapmak mmkndr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
95/111
3.1.MATRS MALZEMENN CNSNE GRE
1- Metal Matris Kompozit Malzemeler
2- Seramik Matris Kompozit Malzemeler
3- Polimer Matris Kompozit Malzemeler
4- Nano Kompozit Malzemeler
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
96/111
3.1.1. METAL MATRSL KOMPOZTLER
MMCler bir metalik faznbaztakviye malzemeleri ile eritme
vakum emdirme, scakpresleme ve difizyon kaynagibi ileri teknikler
uygulanarak elde edilirler. MMC ler daha ok uzay ve havaclk
alanlarnda, mesela uzay teleskobu, platform tayc paralar, uzay
haberleme cihazlarnn reflektr ve destek paralar vs. yerlerde
kullanlr.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
97/111
3.1.2. SERAMK MATRSL KOMPOZT
MALZEMELER
Bu tip kompozitlerde yapsal ve fonksiyonel nitelikli yksek
teknoloji seramikleri kullanlmaktadr.
BalcalarAl2O3, SiC, Si3N4, B4C, CbN, TiC, TiB, TiN, AIN
dir. Bu bileikler deiik yaplarda olup amaca gre bir yada bir ka
beraber kullanlarak CMC ler elde edilir. Sandvi zrhlar, eitli askeri
amal paralar imali ile uzay aralar bu rnlerin balca kullanm
yerleridir.
3 1 3 POLMER MATRS KOMPOZT
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
98/111
3.1.3. POLMER MATRS KOMPOZTMALZEMELER
Liflerle pekitirilmi polimer kompozitler endstride ok genikullanma alannasahiptir. Pekitiriciolarak cam, karbon kevlar ve boronlifleri kullanlr.
Polimer kompozitlerde kullanlan en nemli balaycmalzemepolyester ve epoksidir. Pekitirici liflerin miktar arttka kompozitinmukavemeti ykselir. Polimer kompozitlerin en nemlizellikleriyksekzgl mukavemet(mukavemet/ zgl arlk) ve zgl elastisitemodldr. Dolaysylabu zelliklerdendolaydiermalzemelere stndurumundadrlar. rnein yksek mukavemetli eliklerde zglmukavemetin 110 Nm / gr olmasnakarncam lifipolyesterlerde 620Nm/gr dr. Dier taraftan karbon lifi epokside 700 Nm/gr ve kevlarepokside 886 Nm/gr dr. Dier taraftan karbon liflerinin zgl elastisitemodl alminyumunkinin 5 kat kadardr. Bu stnlklerinden dolaypolimer kompozitler uakve uzay endstrisindealminyumalamlarnatercih edilir.
3.1.4. NANOKOMPOZTLER
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
99/111
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
100/111
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
101/111
3.2. TAKVYE MALZEMELERN EKLNE GRE
1- Tanecik takviyeli kompozitler
2- Lif takviyeli kompozitler
3- Tabakal kompozitler
4- Karma (Hibrit) kompozitler
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
102/111
3.2.1. TANECK TAKVYEL KOMPOZTLER
imento(balayc),kum ve akl(tanecik) su ile kartrlarakoluturulan beton, tanecik takviyeli kompozitler iin ok bilinen bir
rnektir. Benzer olarak, zmpara tasnda alminyum oksit
taneciklerini balayan cam ya da reine, toz haline getirilmi
metallerin yksek scaklkta piirilmesi ile elde edilen sinter
malzemeler tanecik takviyeli malzemeye rnek olarak gsterilebilir.
Sinter malzemeler, sinterleme adverilen piirmeilemiile toz haline
getirilmimetallerin birbirine balanmasile elde edilirler. Birbirindenok farkl younluk ve zelliklere sahip malzemelerin birbirine
balanmassinterlemenin avantajdr.
Sinterleme sv ve kat olmak zere 2 farkl yntemle uygulanr. Sv
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
103/111
y yg
sinterlemedebalaycmetal ergir ve karbrtaneleri arasndasreklibir
faz oluturur. Sinterleme ileminden sonra balayc metal kristalleir.Balayc olarak reine kullanldnda, sinterlemeden sonra reine
polimerize olur ve kuvvetli bir baoluturur. Balaycolarak cam (silisli)
malzeme de yaygnolarak kullanlmaktadr. Katsinterlemede ise metal,
metal oksit ya da karbrtozlarkarmhalinde kalp iindepreslenir ve
piirilir. Erime noktalarnn altndaki bir scaklkta ve basn altnda
bekletilirler. Atom difzyonu yoluyla paralar birbirine balanr.
Sinterleme ile gzenekli(filtre ve yatak burlargibi) ya da rijit (diligibi)malzemeler elde edilebilmektedir. Sinter malzemelerden elde edilmi
makine paralar son llerini alm olduundan talal ileme gerek
duyulmaz.
3 2 2 LF TAKVYEL MALZEMELER
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
104/111
3.2.2. LF TAKVYEL MALZEMELER
Cam, grafit gibi lif eklindekidayanklmalzemelerle, alminyum,plastik
gibi balayc (matriks) malzemelerin bir araya gelerek oluturduu
kompozitlerdir. Lif takviyeli kompozitlerde lifler, kuvvet ynne paralel,
dik ya da rasgele dalm olabilmektedir. Bu trkompozitler dayanmyksekve hafif malzemelerdir.
rnein,cam lifi takviyeli epoksi reinesininekmedayanm25 katna
kadar
artmaktadr. Cam yn takviyeli plastik matriksli kompozit malzemeler
genibir kullanmalanbulmaktadr. Dili,boru, su deposu, plverizatr
iladeposu vb. elemanlarnnyapmndatercih edilmektedirler.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
105/111
3 2 3 TABAKALI MALZEMELER
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
106/111
3.2.3. TABAKALI MALZEMELER
Plak ya da levha halindeki, dayankl malzemenin reine gibi
balayclar yardm ile elde edilen kompozitlerdir. Sert dokuma,
preslenmiaa,kontrplak rnekolarak saylabilir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
107/111
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
108/111
3.2.4. KARMA (HBRD) KOMPOZTLER
Ayn kompozit yapda iki yada daha fazla elyaf eidinin
bulunmas olasdr. Bu tip kompozitlere hibrid kompozitler denir. Bu
alan yeni tip kompozitlerin gelitirilmesineuygun bir alandr. rnein,kevlar ucuz ve tok bir elyafdr. Ancak basma mukavemeti dktr.
Grafit ise dk tokluasahip, pahalancak iyi basma mukavemeti
olan bir elyafdr. Bu iki elyafnkompozit yapsndahibrid kompozitin
tokluugrafit kompozitden iyi,maliyeti dkve basma mukavemeti
de kevlar elyaflkompozitlerden daha yksekolmaktadr.
4. KOMPOZTLERN YAPISI
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
109/111
Kompozit malzemeler matriks (ana) malzeme ile katk malzemelerindenoluur. Genel olarak takviye malzemesi tayc,matris faz ise onu bir arada
tutmaya ve desteklemeye yarar. Genel olarak matrisin grevi yapy bir
arada tutmak, evresel etkilerden korumak ve yk eit datmaktr. Bir
matris malzemesi balangtadkviskoziteli bir yapda iken daha sonra
katkmalzemelerini salamve uygun bir ekildeevreleyebilecekkatforma
kolaylkla geebilmelidir. rnein alminyum ierisine silisyum karbr
elementi ilave edersek, burada matriks malzemesi alminyum, takviyemalzemesi de silisyum karbr olur. Oluan yeni malzeme metal matriks
kompozit malzeme olur. Baka bir deyile silisyum karbr takviyeli
alminyumkompozit malzemesidir.
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
110/111
Gnmzde en ok kullanlan kompozitlerden biri de betondur. imento vekumdan meydana gelen malzeme matris elikubuklarile desteklenir. Bir dier
tannmkompozit ise kerpitir. amurve samannkartrlmasile oluturulur.
Yakn dnemde yaygnlam ve ska kullanlan bir dier polimer matrisli
kompozit ise anorganik ve organik elyaflarn (elyaf olarak: fiberglas, karbon,
aramid, polietilen, polipropilen vs.) kullanldfiberglas bileiklerdir. Rulman
sanayisinde kullanlan hibrit rulmanlar da kompozit malzemelerin kullanmna
bir rnektir. Seramik ve takmeliininbir arada kullanm ile ortaya kanbu
rnelikrulmanlara gre6 kat daha uzun mrldr.
5. KOMPOZTLER MALZEMELERNAVANTAJLARI
-
7/25/2019 Isl ilem nedir? (What is teat treatment?)
111/111
AVANTAJLARI
1- Yksek Dayanm 7- Kalplama kolayl
2- Hafiflik 8- Renklendirilebilme
3- Tasarm esneklii 9- effaflk zellii
4- Boyutsal stabilite 10- Is Dayanm
5- Elektrik yaltkanl 11- malat ilemlerine uygunluk