ISIL İŞLEM NEDİR?

Bir malzemenin kullanılacağı işleme uyumlu hale getirmek için, o malzemenin özelliklerini veya kimyasal yapısını değiştirmek amacı ile belirli bir sıcaklık uygulanarak ısıtma ve soğutma işleri uygulanmasına ısıl işlem denir.

Çelik malzemenin dokusu; içindeki karbon ve diğer maddelerin oranı, bulunuş şekli, malzemenin elde edilme yöntemi, malzemenin çalışacağı yerdeki yapacağı göreve göre özellik kazandırılması gerekir. Bu özellikleri kazandırmak için çeliklere ısıl işlemler uygulanır. Isıl işlem kısaca malzemenin kristal dokusunun değiştirilme işlemidir.

ISIL İŞLEMİNİN MALZEMEYE KAZANDIRDIĞI ÖZELLİKLER

  • Çelik malzeme elde edildikten sonra, Malzemeyi elde etme esnasında meydana gelen iç gerginlikleri giderme.
  • Sertlik kazandırma ve yumuşatma.
  • Dayanım artırma
  • İşlenebilirlik
  • Soğuk veya sıcak dövme işçiliğine elverişlilik
  • Darbelere ve dış etkilere karşı direnç
  • Çalıştığı ortama uyum
  • Kimyasal olaylardan etkilenmeme
  • Elektrik ve manyetik özellikler kazandırma
  • İzmit Kalıp Background

TAVLAMA

Çeliklerin iç gerginliklerini, sıcak ve soğuk işleme sonrasında oluşan imalat bozukluklarını, sertleştirme işleminden sonra oluşan çarpılmaları, sert dokuda olanların kolay işlenebilmesi için yumuşatılması gibi özellikleri sağlayabilmek için belirli bir özellikte uygulanan ısıtma soğutma işlemine “tavlama” denir.

Yumuşatma Tavlaması

Yumuşatma tavı çeliğe, ulaşabileceği en yüksek yumuşaklığa eriştirmek için yani düşük dayanım ve sertlikte yüksek uzama gösterebilecek hâle getirmek amacı ile uygulanır. Çelik türlerinde soğuk biçimlendirmeyi, orta ve özellikle yüksek karbonlu çeliklerde ise talaş kaldırma kolaylığı sağlamak için yumuşatma tavı uygulanır.

Gerilim Giderme Tavlaması

Sertleştirme sırasında oluşan martenzit imalat birçok uygulama için fazlasıyla sert ve gevrek olup darbe direnci ve işlenebilirliği çok düşüktür. Aynı zamanda, hızlı soğuma sonucu, su verme işleminden sonra parçada yüksek gerilimler oluşur. Bu sebeple, hem parçanın gevrekliğini gidererek tok bir malzeme elde etmek hem de iç gerilimleri azaltmak amacıyla menevişleme denilen ısıl işlem uygulanır.

Islah etme daha çok imalat çeliklerine uygulanan önce bir sertleştirme, arkasından da yüksek sıcaklıkta menevişleme (450-650 C°) işlemlerinin bütünüdür. İşlemin amacı yüksek sünekliktir. Menevişleme ile arasındaki fark, işlemlerin yapıldığı sıcaklıktır.

Kristalleştirme Tavlaması

Soğuk şekil verme sonucunda sertleşen malzemenin özelliklerini (örneğin yüksek dayanım, düşük süneklik ve tokluk gibi) başlangıç durumuna getirmek amacıyla yapılır. Tavlama sıcaklığı 600-700°C’dir. Yaklaşık bir saatlik sürede gerçekleşir. Bu tavlamanın uygulanabilmesi için malzemenin en az %10 oranında soğuk şekillendirilmiş olması gerekir. Böylece metalik malzemenin, katı halde bozulmadan yeniden kristalleşmesi sağlanır ve soğuk şekillendirme sonucunda oluşan, sertleşme giderilerek malzemeye daha sonraki soğukşekillendirme işlemleri için gerekli olan süneklik kazandırılır.

Normalleştirme Tavlaması

Dövülmüş, haddelenmiş, dökülmüş, çekilmiş ve kaynak edilmiş iş parçalarının kaynak bölgesinin çevresi, yüksek sıcaklıktan etkilenerek iri tane dokusuna bürünür. Yüksek sıcaklıkta bekletmede iri taneli dokunun oluşmasına sebep olur. İri taneli çelik dokusunun, şekil değiştirmeden kopmaya karşı eğilimi vardır. Bu sebeplerden ötürü, biçimlendirilmeden önce, ince taneli dokulu çeliklerin, biçimlendirme sonrası eski hâllerine dönmeleri istenir.

Çelik, dışı ve içi arasında sıcaklık farkı olmayacak şekilde 600° C sıcaklığa kadar ısıtılır. Yalnız, ısıtılmanın hızlı olmaması gerekir. Yavaş ısıtma için tav fırınlarından yararlanılır. Şayet hızlı ısıtma uygulanırsa düzensiz ısıl genleşme nedeni ile çatlama tehlikesi doğabilir. Normalleştirme tavı genellikle orta ve düşük karbonlu çeliklere, çeşitli biçimlendirme işlemlerinden sonra imalat bozukluklarını düzenlemek ve çekme dayanımını artırmak için yapılır.

SERTLEŞTIRME

Sertleştirilmiş çeliklerin mümkün olan en yüksek sertlik derecesine ve aşınma dayanımına sahip olmaları istenir. Bu arada soğuk şekil değiştirme yetenekleri kaybolur ve süneklik çok düşer. Kristal imalatlarının kaymaya karşı gösterdiği direnç, beraberinde sertlik denilen yapıyı getirir. Bir bakıma sertleştirme; çeliklerin daha önceden belirlenmiş sertleştirme sıcaklıklarına kadar tavlanması, bunun ardından soğutulması ve son olarak da sert dokunun istenilen düzeyde sünek hâle getirilmesi şeklinde yapılır.

Suda Sertleştirme

Austenit dokusu 1000- 1200oC sıcaklık bölgesine kadar ısıtılan çelik parça, Austenit dokusu, bozulmaya zaman bulamayacak şekilde hızla soğutularak çeliğin sertleştirme işlemi yapılır. Parçanın tamamı suyun içine girecek şekilde hemen su tankına sokulur. Suyun serin kısımlarından daha fazla yararlanmak için çelik parça su tankı içinde sekiz çizdirilerek gezdirilir ve sertleştirme işlemi gerçekleştirilir.

Yağda Sertleştirme

Yağda sertleştirme işleminde alevlenme sıcaklığı çok yüksek olan madenî yağlar kullanılır. Yağın sudan farkı daha yavaş soğutmasıdır. Bu durum bazı çeliklerin dokusuna daha uygundur. (düşük alaşımlı çelikler gibi) Çeliğin yavaş soğutulması, iç gerilmelerin yani çarpılmanın az olmasını sağlar.

Havada Sertleştirme

Yüksek alaşımlı çelikler havada yavaş soğutularak sertleştirilir. Havada sertleştirilen çelikler merkez çekirdeğine kadar aynı derecede sertleşir. Bu özelliğinden dolayı bilhassa kesici takımlar havada sertleştirilir.

Kaynak:"Isıl İşlem Nedir ?", MEGEP
Yerel Kaynak: Kalıp Malzeleri 2015 - MEGEP

İLETİŞİM

" Isıl İşlem Nedi̇r? " adlı yazımız hakkında sorularınızı sorabilir veya düşüncelerinizi paylaşabilirsiniz.

EN SON MAKALELER

VIEW ALL -

İzmit Kalıp hizmetleri hakkında bilgi için bize ulaşın.

TOP