Östemperlenmiş küresel grafitli dökme demirde ısıl işlem parametrelerinin optimizasyonu

Bu araştırmada, östemperleme parametrelerin (zaman ve sıcaklık) küresel grafitli dökme demirlerin mekanik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Dikkan Döküm A.Ş. şirketinden temin edilen numunelerin üzerine çekme ve Charpy testleri uygulanmıştır. Araştırmada kullanılan numuneler Alman standardına göre küresel grafitli dökme demir türlerinden GGG 40'tır. Östemperleme sıcaklığı ve zamanına göre, numuneler 10 gruba ayrılmıştır. 9 gruba ısıl işlem yapılmış ve bir grup sonuçları karşılaştırmak için bırakılmıştır. 9 gruptaki bütün numuneler 900 oC 'a kadar ısıtılıp sabit sıcaklıkta 2,5 saat bekletilmiştir. İkinci aşamada, yüzde 45 potasyum nitrat ve yüzde 55 sodyum nitrattan oluşan tuz banyosu kullanarak numuneler 3 set olarak 300, 375 ve 450 oC'ye hızla soğutulmuştur. Her sıcaklıktaki gruplar üç değişik zamanla (1, 2 ve 3 saat) tuz banyosunda bekletilmiştir. Son aşamada, numuneler havada soğutulmuştur. Çekme, sertlik ve darbe deneyleri ile numunelerin mekanik özellikleri değerlendirilmiştir. Optik mikroskop vasıtasıyla numunelerin mikroyapıları incelenmiştir. Bu incelemenin amacı, grafitin oranının ve şeklinin, yapıdaki fazların ve matrisin numunelerin mekanik davranışlarına etkilerinin incelemesidir. Sonuç olarak, östemperleme kullanılırken numunelerin mekanik özelliklerinin iyileştiği gözlenmektedir. Ayrıca, bu işlemin uzamaya etkisi olumsuzdur. Östemperleme sıcaklığı arttığında akma ve çekme dayanımı azalmaktadır. 375 oC 'de östemperleme sıcaklığında en yüksek uzama değerlerine ulaşılmıştır. Yine bu sıcaklık için darbe enerjisi ortalama olarak daha yüksektir. Östemperleme sıcaklığında bekletme süresi 2 saati aştığında küre boyutu ve buna bağlı grafit oranı artmaktadır. Anahtar kelimeler: Östemperleme, Küresel Grafitli Dökme Demir, GGG 40