Temperleme sıcaklıklarının AISI 4140 ve AISI 4340 çeliklerinin mekanik özellikleri üzerine etkilerinin araştırılması

Islah çelikleri, özellikle kimyasal bileşimlerindeki karbon içeriği açısından sertleştirmeye uygun olan ve işlem sonunda belirli bir çekme dayanımında yüksek tokluk gösteren, alaşımlı ve alaşımsız makine imalat çelikleridir. Bu özelliklerini, içerdikleri Cr ve Mo elementlerinin su verme sonucu yüksek oranda martenzitik yapı oluşturma özelliğinden alırlar. Endüstride kullanılan tüm makine sistemlerinde ihtiyaç duyulan bu üstün mekanik özellikleri içinde barındırdıkları için dişli, şaft, kaplin vb. neredeyse tüm makine parçalarında kullanılırlar. Sunulan bu çalışmada, sanayide geniş kullanım alanına sahip olan AISI 4140 ve AISI 4340 ıslah çeliklerinin su verme işleminden sonra uygulanan temperleme ısıl işlemi sıcaklığının çeliğin mekanik özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Numuneler öncelikle talaşlı imalat yöntemi ile hazırlanmış, ardından 850 °C sıcaklıkta oda sıcaklığındaki yağda su verme işlemi uygulanmış ve ardından numuneler 300, 450, 550 ve 650 °C olmak üzere dört farklı sıcaklıkta 1 saat süre ile temperleme işlemine tabi tutulmuş oda sıcaklığında soğutulmuştur. Mekanik özelliklerinin belirlenmesi için numunelerin sertlik ölçümleri yapılmıştır. Ayrıca numuneler çekme ve darbe deneylerine tabi tutulmuştur. Metalografik muayene yöntemi ile ortaya çıkan mekanik değerlerin mikro yapı ile bağlantısına bakılmıştır. Sonuç olarak 300 °C'de malzemelerin akma-çekme mukavemetleri ve sertlik değerlerinin yüksek sıcaklıkta temperlenmiş numunelere göre daha iyi olduğu, aynı zamanda en iyi darbe dayanımı ise temperleme sıcaklığının artmasıyla birlikte 650 °C'de temperlenen numunelerde görülmüştür.