The effect of aging atmosphere on mechanical and corrosion properties of maraging steels produced by additive manufacturing
Eklemeli imalat yöntemiyle üretilen maraging çeliklerinin mekanik ve korozyon özelliklerine yaşlanma atmosferinin etkisi
- Tez No: 766265
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR ERTUĞRUL, DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA SAFA YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Atmosfer, Isıl işlem, Katmanlı üretim, Korozyon, Yaşlandırma, Çelik, Atmosphere, Heat treatment, Additive manufacturing, Corrosion, Ageing, Steel
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Eklemeli İmalat (Eİ) teknolojisi, parçaları katmanlar halinde üretir ve tasarım özgürlüğü (3B tasarım), sıfır atık, daha az alet malzemesi gereksinimi ile birlikte mekanik özelliklerin iyileştirilebilmesi gibi alternatifler sunar. Maraging çelikleri, iyi süneklik özelliği, üstün mukavemet ve tokluğa sahiptir. Ayrıca, nispeten düşük karbon içeriği, malzemelere iyi kaynaklanabilirlik sağlar. Bu nedenle Eİ'de tercih edilir. Eİ sonrası uygulanacak ısıl işlemin koşulları da dikkat edilmesi gereken bir diğer önemli konudur. Isıl işlem parametrelerinin malzemelerin mikro yapısı ve dolayısıyla ürün performansı üzerindeki etkisi çok büyüktür. Bu araştırma, Eİ teknolojisindeki metodlardan biri olan Doğrudan Metal Lazer Sinterleme (DMLS) ile üretilen maraging çeliklerine farklı atmosferlerde (Ar/H2, Ar ve hava) ve sürelerde (6 saat ve 9 saat) yaşlandırma ısıl işlemi uygulanan numunelerin mekanik ve korozyon özellikleri incelendi. XRD sonuçlarına baktığımızda tüm numunelerde martensit ve gama fazının ortak olduğu görülmektedir. SEM görüntülerini incelediğimizde artan sıcaklığın eriyik havuz sınırını tamamen yok etmediği, fakat görünümünde bir azalma olduğu gözlemlendi. Tüm numuneler ortak olarak eş-eksenli hücresel ve sütunsal yapılara sahiptir. Sertlik sonuçlarında artan sıcaklığın sertliği olumsuz etkilediği görülmüştür. Çekme testi sonuçları, sertlik testi sonuçlarıyla benzer bir sonuç göstermiştir. Çekme testinde en yüksek sertliğe sahip hava numunesi en iyi sonuçları gösterirken, en düşük sertliğe sahip Ar-490-9 numunesi en kötü çekme sonucunu göstermiştir. Korozyon testleri ve aşınma testlerinde koruyucu atmosferler (Ar ve Ar/H2), hava atmosferinde yaşlandırma ısıl işlemine tabi tutulan numunelere göre daha iyi performans göstermiştir. Arşimet testinde hesaplanan yoğunluklar literatürdeki yoğunluğa oldukça yakın çıkmıştır.
Özet (Çeviri)
Additive Manufacturing (AM) technology manufactures parts in layers and offers design freedom (3D design), yields zero waste, lower tool material costs and improves mechanical properties. Maraging steels show superior strength and toughness with good ductility. Also, relatively low carbon content gives the materials good weldability. Therefore it is preferred in AM. The conditions of the heat treatment to be applied after AM is another important issue to be considered. The effect of heat treatment parameters on the microstructure of the materials and finaly on the product performance is enormous. Thesis research investigated the effects of aging processes applied at different times (6h and 9h) in different atmospheres (Ar/H2, Ar and air) directly on metal laser sintered (DMLS) maraging steels. When we look at the XRD results, it is seen that martensite and gamma phase are common in all samples. When we examined the SEM images, it was observed that the increasing temperature did not completely destroy the molten pool boundary, but a decrease in its appearance. All samples have coaxial cellular structures and columnar structure in common. In the hardness results, it was observed that increasing temperature had a negative effect on the hardness. The tensile test results showed a similar result with the hardness test results. The air sample with the highest hardness showed the best results in the tensile test, while the Ar-490-9 sample with the lowest hardness showed the worst tensile result. In the corrosion tests and wear tests, protective atmospheres (Ar and Ar/H2) showed better properties than the samples that underwent aging heat treatment in air atmosphere. The densities calculated in the Archimedes test were close to the density in the literature.
Benzer Tezler
- The effect of post weld heat treatment on the mechanical properties of TIG welded inconel 718 alloy
Kaynak sonrası ısıl işlemin TIG ile kaynak yapılmış inconel 718 alaşımının mekanik özelliklerine etkisi
ECE CANAN KOŞMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Metal enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilen 17-4 PH paslanmaz çeliklerde enjeksiyon parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü, mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi
The effect of injection parameters on surface roughness, microstructure and mechanical properties of 17-4 PH stainless steel produced by metal injection molding method
BURAK BAYRAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURAK ÖZKAL
- Farklı kalitedeki galvanizli çeliklerde fırın sertleştirmesi parametrelerinin mekanik özelliklere etkisi
The effect of bake hardening parameters to the mechanical properties in variable galvanize steels
GÜRKAN AYTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Elektron ışın kaynağı yöntemi ile kaynatılan ınconel 718 malzemesi üzerinde seçili değişkenlerin etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of selected variables on the inconel 718 material welded by electron beam welding
BARIŞ BÖYÜKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT VURAL
- Aging heat treatment of additive manufacturing maraging steels in nitrogen containing atmospheres
Eklemeli imalat maraging çeliklerinin azot içeren atmosferdeki ısıl işlemi
DERYA ÇAKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Metalurji Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR ERTUĞRUL
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA SAFA YILMAZ