AISI 304L paslanmaz çeliklere uygulanan farklı kriyojenik işlem sıcaklıklarının mekanik ve yapısal özelliklere etkisinin incelenmesi
Investigation of the effects of different cryogenic treatment temperatures on the mechanical and structural properties of AISI 304L stainless steels
- Tez No: 984288
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT BOSTAN, ÖĞR. GÖR. GÖZDE ALTUNTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kriyojenik işlem, özellikle düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilen ısıl işlem türü olup, malze-menin dayanım, sertlik, aşınma direnci gibi mekanik özellikleri iyileştirme potansiyeline sahiptir. Aynı zamanda boyutsal kararlılığın artırılmasında da önemli rol oynamaktadır. Özellikle havacılık sektöründe değişen irtifa durumlarına göre sıcaklıklarda önemli değişim-lerin gözlemlendiği bilinmektedir. Bu nedenle 0 °C altındaki sıcaklıklara maruz kalan havacılık uygulamalarındaki malzeme grupları mekanik yönden değişime uğrayabilmektedir. Bu çalışmada östenitik paslanmaz çelik grubunda yer alan AISI 304L paslanmaz çelik üzerine uygulanan çözeltiye alma, kriyojenik işlem ve deformasyonun, malzemenin kalıntı gerilmeye, mekanik ve kimyasal özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Çalışma kapsamında AISI 304L paslanmaz çelik numuneler çözeltiye alma ısıl işlemi sonrası tek paso haddeleme işleminden geçirilip farklı kriyojenik sıcaklıklarda (-20 °C, -50 °C, -70 °C, -196 °C) 1 saat işlem uygulanmıştır. Isıl işlemleri biten numunelerin sertlik ve darbe testleri yapılarak mekanik yönden incelenmiştir. Darbe dayanımı ve sertlik sonuçlarına göre kriyojenik işlemin işlemsiz numunelere kıyasla yaklaşık %5 oranında dayanımda artış sağladığı görülmüştür. Uygulanan ısıl işlemlerin paslanmaz çeliğin korozyon direncini düşürdüğü fakat kriyojeniksiz numunelere kıyasla kalıntı gerilmeler üzerinde %35 iyileşme sergilediği görülmüştür. Elde edilen sonuçların, özellikle eksi sıcaklıklarda çalışan parçaların kullanımında malzeme seçim kriterlerine katkı sağlaması beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
Cryogenic treatment is a type of heat treatment carried out particularly at low temperatures and has the potential to improve mechanical properties such as strength, hardness, and wear resistance of materials. It also plays an important role in increasing dimensional stability. It is known that significant changes in temperature are observed with changing altitudes, especially in the aviation industry. Therefore, material groups in aviation applications exposed to temperatures below 0 °C can undergo mechanical changes. In this study, the effects of solution treatment, cryogenic treatment, and deformation applied to AISI 304L stainless steel, which is in the austenitic stainless steel group, on the residual stress, mechanical, and chemical properties of the material were investigated. Within the scope of the study, AISI 304L stainless steel samples were subjected to a single pass rolling process after solution heat treatment and were treated at different cryogenic temperatures (-20 °C, -50 °C, -70 °C, -196 °C) for 1 hour. The heat-treated samples were mechanically examined through hardness and impact tests. Impact and hardness results indicated that the cryogenic treatment provided an approximately 5% increase in strength compared to untreated samples. It was ob-served that the applied heat treatments reduced the corrosion resistance of stainless steel but showed a 35% improvement on residual stresses compared to non-cryogenic samples. The results are expected to contribute to material selection criteria, particularly for parts operating at subzero temperatures.
Benzer Tezler
- Paslanmaz çeliklere uygulanan düşük sıcaklık nitrürleme işleminin mekanik ve korozyon özelliklerine etkisi
The effect of low temperature nitriding on mechanical and corrosion properties of stainless steels
ÖZGÜR ÇELİK
Doktora
Türkçe
2010
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI
- Lazer ve TIG kaynağı ile birleştirilmiş AISI 304 paslanmaz çeliklerin mekanik özelliklerinin ve gerilmeli korozyon davranışının incelenmesi
Investigation of mechanical properties and stress corrosion behavior of aisi 304 stainless steels bonded with laser and TIG welding
ALİ OSMAN EMET
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SELDA AKGÜN KAYRAL
- Paslanmaz çeliklerin Türkiye'de tercihli uygulama alanlarına göre optimum kullanım önerilerinin hazırlanması
The Optimum suggestions for using of stainless steels according to application fields in Turkey
ÜMİT ALDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİM DEMİRCİ
- AISI 304l paslanmaz çeliğin KRTD-BOR yöntemi ile borlanması
Boriding of AISI 304l stainless steel with KRTD-BOR method
MERVE SERT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR
- Bakır ve paslanmaz çeliğin TIG kaynağı ile kaynaklanabilirliğinin incelenmesi
Investigations of weldability of copper and stainles steel using TIG welding
HASAN ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF USTA
DOÇ. DR. HAKAN ATEŞ