Farklı üretim yöntemleri ile üretilen en 10346 DX51D+Z çeliğin tavlama sıcaklıklarında meydana gelen değişikliklerin araştırılması ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of changes in annealing temperatures and examination of mechanical properties of en 10346 DX51D+Z steel produced with different production methods
- Tez No: 968898
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SELDA KAYRAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, farklı üretim yöntemleri (Yüksek Fırın - BF ve Elektrik Ark Ocağı - EAF) ile üretilen düşük karbonlu EN 10346 DX51D+Z sınıfı çeliklerin üç farklı tavlama sıcaklığında geçirdiği mikroyapısal dönüşümleri, mekanik özelliklerindeki değişimi, yüzey pürüzlülüğü performansını ve korozyon dayanımını karşılaştırmalı olarak incelemeyi amaçlamaktadır. Araştırmada, sıcak haddelenmiş çelikler soğuk haddeleme ile 1 mm kalınlığa getirilmiş ve ardından üç farklı tavlama sıcaklığında işlem görerek endüstriyel koşulları yansıtacak şekilde 100 g/m² oranında galvaniz kaplama uygulanmıştır.Yapılan mikroyapı analizleri sonucunda, tavlama sıcaklığının artmasıyla birlikte ferrit tanelerinde belirgin büyüme ve perlit kolonilerinin daha ince ve düzgün dağılım gösterdiği belirlenmiştir. Mikroyapısal evrim, sertlik değerlerine de doğrudan yansımış; yüksek dislokasyon yoğunluğu taşıyan CRF numunelerde gözlemlenen 95–100 HRB seviyesindeki sertlik değerleri, tavlama sonrası 70–80 HRB aralığına gerilemiştir.Mekanik testlerde, tavlama sıcaklığı arttıkça akma ve çekme dayanımı değerlerinin azaldığı, buna karşılık uzama değerlerinin anlamlı şekilde arttığı tespit edilmiştir. BF kökenli numuneler, genel olarak daha düşük sertlik ve daha yüksek süneklik göstererek otomotiv ve beyaz eşya sektörleri için avantaj sağlamış; EAF kökenli numuneler ise içerdikleri tramp elementlere rağmen uygun tavlama parametreleriyle rekabetçi mekanik özellikler sunmuştur. Sertlik analizleri, EAF numunelerinde daha kademeli bir azalma eğilimi gösterirken; BF çeliklerinde daha hızlı bir yumuşama eğilimi belirlenmiştir.Yüzey pürüzlülüğü sonuçları, galvaniz kaplamanın yüzey homojenliği ve yapışma kalitesini doğrudan etkileyen bir parametre olarak değerlendirilmiştir. Korozyon testleri (NSS - Tuz Püskürtme) sonucunda, her iki üretim yöntemiyle elde edilen numunelerin yüzeylerinde 72 saatlik test sonunda farklı seviyelerde çinko aşınması ve pas izleri gözlenmiş; EAF çeliklerinde yüzey kusurlarının, tramp element etkisiyle biraz daha belirgin olduğu ancak endüstriyel toleranslar dahilinde kaldığı belirlenmiştir.Bu kapsamlı değerlendirme, hem üretim kaynağının (BF/EAF) hem de tavlama sıcaklığının çeliğin nihai ürün özellikleri üzerinde belirleyici rol oynadığını göstermektedir. Elde edilen veriler, özellikle otomotiv, beyaz eşya ve inşaat sektörleri için uygun malzeme seçiminde önemli kriterler sunmaktadır. BF kaynaklı saclar, yüksek süneklik ve düşük sertlikleri ile derin çekme uygulamalarında öne çıkarken; EAF kaynaklı saclar, sürdürülebilirlik ve geri dönüşümlü üretim avantajlarına rağmen uygun tavlama stratejileriyle yüzey ve mekanik performans açısından da başarılı sonuçlar vermektedir.Bu çalışmayla birlikte, düşük karbonlu galvanizli çeliklerin üretim yöntemi, tavlama parametreleri ve nihai performansları arasında kurulan ilişki detaylı olarak ortaya konmuş; mikroyapısal, mekanik ve yüzeysel açılardan kapsamlı bir değerlendirme gerçekleştirilmiştir. Elde edilen bulgular, sektörel uygulamalara yönelik malzeme mühendisliği çalışmalarında yol gösterici nitelikte olup, tavlama sürecinin optimizasyonunun ürün kalitesi üzerindeki etkilerini açık biçimde gözler önüne sermektedir.
Özet (Çeviri)
This study aims to comparatively investigate the microstructural transformations, mechanical property variations, surface roughness behavior, and corrosion resistance of low-carbon EN 10346 DX51D+Z grade steels produced via two different manufacturing routes: the Blast Furnace (BF) and Electric Arc Furnace (EAF) methods. The experimental procedure involved hot-rolled steel sheets, subsequently cold-rolled to 1 mm thickness, and subjected to annealing at three distinct temperatures. All samples were galvanized under industrial conditions with a coating mass of 100 g/m² to simulate real-world processing parameters.Microstructural analyses revealed that increasing the annealing temperature promoted ferrite grain growth and a more uniform dispersion of pearlite colonies.. These structural transformations significantly influenced the hardness of the material; CRF samples exhibited hardness levels around 95–100 HRB due to their high dislocation density, while annealed samples showed reduced hardness levels between 70–80 HRB.Mechanical tests indicated a decrease in yield and tensile strength with rising annealing temperatures, accompanied by a marked increase in elongation values. BF-based steels generally exhibited lower hardness and higher ductility, making them favorable for applications in automotive and white goods industries. Conversely, EAF steels—despite containing residual tramp elements—displayed competitive mechanical performance when subjected to optimized annealing strategies. A more gradual decline in hardness was observed in EAF samples, whereas BF steels exhibited a more pronounced softening trend.Surface roughness results were evaluated in terms of their effect on galvanized coating adhesion and homogeneity. Salt Spray (NSS) corrosion tests conducted for 72 hours revealed different degrees of zinc degradation and rust formation on the sample surfaces. Slightly more surface imperfections were noted in EAF-based samples due to alloying element effects, though these remained within industrially acceptable limits. Overall, the study highlights the critical role of both steel production route and annealing temperature in determining the final product performance. The findings offer valuable insights for material selection in the automotive, household appliance, and construction sectors. While BF-based steels provide superior formability, EAF-based steels—produced through sustainable and recycled materials—can achieve comparable quality with proper heat treatment.This comprehensive evaluation establishes a clear correlation between processing parameters and end-use properties of galvanized low-carbon steels. It underscores the importance of annealing optimization for achieving desired mechanical, microstructural, and surface characteristics suitable for various industrial applications.
Benzer Tezler
- Alternatif sac bağlantı tekniği ve bu yöntemle üretilen tamburun dinamik analizi
Alternative sheet metal fixing technic and dynamic analysis of drum related to this technic
VOLKAN ÇERKEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MERAL BAYRAKTAR
- Targeting and activation of antigen specific CD8+ T cells with peptide-major histocompatibility complex I tetramers
Peptit-majör histokompatibilite kompleks I tetramerleri ile antijen spesifik CD8+ T hücrelerin hedeflenmesi ve aktivasyonu
ŞAFAK CEREN USLU ŞIVGIN
Doktora
İngilizce
2025
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiTemel Onkoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HANDE CANPINAR
- Çok doymamış yağ asitleri bakımından zengin alg ilave edilen yemlerin levrek (Dicentrarchus albrax L., 1758)'de büyüme performansı ve vücut komposizyonuna etkisi
Effects of pufa (Polyunsaturated fatty acids) enriched algae added diets on growth and body composition of sea bass (Dicentrarchus labrax L., 1758)
KAMİL MERT ERYALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Su Ürünleriİstanbul ÜniversitesiSu Ürünleri Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ŞENER
- Üç boyutlu yazıcıda üretilen protez kaideleri ile yapay dişlerin bağlanma dayanımına farklı üretim yöntemleri ve yüzey işlemlerinin etkisinin incelenmesi
Examination of the impact of various manifacturing methods and surface treatments on the adhesive strength of artificial teeth to prosthetic bases fabricated via 3D printing
ATİLLA RECAİ ÖZME
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2024
Diş HekimliğiAkdeniz ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM ÜSTÜN
- Konvansiyonel, eksiltmeli ve tabakalı üretim yöntemleri ile farklı yüksekliklerde üretilen oklüzal splint materyallerinin aşınmasının değerlendirilmesi
Evaluation of wear of occlusal splint materials produced at different heights using conventional, subtractive and additive manufacturing methods
YAKUP DOĞAN KAYGI
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2024
Diş HekimliğiBezm-İ Alem Vakıf ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜN YUSUF ÖZYILMAZ