Yüksek ve ultra yüksek mukavemetli çeliklerin ılık şekillendirme sıcaklıklarındaki deformasyon davranışlarının karakterize edilmesi

Günümüzde gerek fosil yakıt kaynaklarının azalması ve gerekse de bunların çevreye vermiş olduğu zararlı etkenlerden dolayı özellikle yeni nesil araçlarda hafif ve yüksek mukavemetli malzemeler tercih edilmeye başlanmıştır. Bu bağlamda, yüksek ve ultra yüksek mukavemetli çelikler, düşük alaşımlı çeliklere göre sahip oldukları yüksek mukavemetleri sayesinde otomotiv parçalarının daha ince üretilebilmesine olanak sağlamış ve otomotiv sektörünün geleceğinin şekillenmesinde önemli bir yer edinmiştir. Buna karşın yüksek ve ultra yüksek mukavemetli çeliklerin göstermiş olduğu yüksek mukavemet değerleri, bu malzemelerin şekillendirilebilmesi açısından zorlukları da beraberinde getirmekte ve daha karmaşık geometriye sahip parçaların şekillendirilmesindeki kullanımlarını kısıtlamaktadır. Ilık şekillendirme yöntemiyle birlikte, bu çeliklerin şekillendirilebilme kabiliyetleri bir miktar daha arttırılabilmektedir. Fakat öncelikle bu çeliklerin ılık sıcaklıklar etkisi altındaki deformasyon davranışının karakterize edilip, ılık sıcaklıkların bu çeliklerin deformasyonunda nasıl bir etkene sahip olduğunun anlaşılması gerekmektedir. Bu sebeple, bu çalışmada DP600 ve DP800 yüksek mukavemetli çelikler oda sıcaklığı (OS), 75 °C, 175 °C, 275 °C ve 375 °C, MART1200 ve MART1400 ultra yüksek mukavemetli çelikler ise OS, 175 °C, 275 °C, 375 °C ve 475 °C sıcaklıklar altında ve iki farklı gerinim hızı değerlerinde (0,05 s-1 ve 0,005 s-1) çekme testlerine tabi tutulmuştur. Çekme deneylerinden elde edilen verilerle birlikte çeliklerin anlık deformasyon yaşlanması ve anlık deformasyon hız hassasiyetlerindeki değişimleri, sertleşme ve uzama kapasitelerindeki değişimleri, ve mikroyapıda oluşan değişiklikler araştırılmıştır. Deney sonuçlarına göre her iki malzeme içinde 175 °C ve 275 °C sıcaklık değerlerinde dinamik deformasyon yaşlanması (DSA) belirtilerine rastlanmış ve bu sıcaklıklar altında gerçekleştirilecek olan deformasyon işlemlerinin şekillendirilebilirlik açısından avantajlı olmayacağı sonucuna varılmıştır. Yüksek mukavemetli çeliklerde 75 °C ve 375 °C sıcaklıklar altında gerçekleştirilen çekme deneylerinde çeliklerin uzama kapasitelerinde önemli bir artış görülürken, ultra yüksek mukavemetli çeliklerde bu artış 375 °C ve 475 °C sıcaklıklarda gözlemlenmiştir. Yüksek mukavemetli çeliklerde gözlemlenen bu artışın malzemenin mikroyapısında bulunan ferrit ve martenzit taneleri arasındaki sertlik farkındaki düşüşten dolayı meydana gelebileceği, ultra yüksek mukavemetli çeliklerde ise martenzit yapısının temperlenmesinden dolayı meydana gelebileceği sonucuna varılmıştır.