Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2016 / Cilt: 31 Sayı: 1

Termal Kararlılığı Arttırılmış Demir Esaslı Ferritik Çelik Tozlarının Sıcak Pres ve Sıcak Ekstrüzyon (ECAE) Yöntemleri ile Konsolidasyonu

Pages
0–0
Publication Date
2016-03-23
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Konsolidasyon sonucunda mikroyapıda tane büyümesi gözlenmesine rağmen üretilen bu çeliklerin sertliği (5-6 GPa) günümüzde kullanılan yüksek mukavemetli çeliklerin üzerindedir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Bilyeli değirmenler ile üretilen yüksek mukavemetli tozların konsolidasyonunda temel hedef mekanik özelliklerinde önemli bir kayıp olmadan bu tozların birleştirilerek porozite içermeyen ürüne dönüştürülebilmesidir.
📊
Key Findings & Data:Son yıllarda yapılan araştırmalar sıcak ekstrüzyon ile yüksek kayma ve basınca maruz bırakılan tozların porozite içermeden, teorik yoğunluklarında birleştirilebileceğini göstermiştir.
💡
Conclusion & Impact:Konsolidasyon sonucunda mikroyapıda tane büyümesi gözlenmesine rağmen üretilen bu çeliklerin sertliği (5-6 GPa) günümüzde kullanılan yüksek mukavemetli çeliklerin üzerindedir.
🔬Design:Makale
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Toz metalurjisi · Mekanik alaşımlama · Tane büyümesi

Özet

Bilyeli değirmenler ile üretilen yüksek mukavemetli tozların konsolidasyonunda temel hedef mekanik özelliklerinde önemli bir kayıp olmadan bu tozların birleştirilerek porozite içermeyen ürüne dönüştürülebilmesidir. Son yıllarda yapılan araştırmalar sıcak ekstrüzyon ile yüksek kayma ve basınca maruz bırakılan tozların porozite içermeden, teorik yoğunluklarında birleştirilebileceğini göstermiştir. Bu çalışmada sıcak presleme ve yüksek sıcaklıklarda çok geçişli ekstrüzyon (ECAE - equal channel angular extrusion) teknikleri kullanılarak nanokristalin Fe-Ni-Zr tozlarından konsolide edilmiş ferritik alaşımların üretimi araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar sıcak presleme metodu ile teorik yoğunluğa ulaşılamadığını, ancak sıcak ekstrüzyon yöntemi ile yapısında porozite içermeyen ve teorik yoğunlukta malzeme üretilebileceğini göstermiştir. Konsolidasyon sonucunda mikroyapıda tane büyümesi gözlenmesine rağmen üretilen bu çeliklerin sertliği (5-6 GPa) günümüzde kullanılan yüksek mukavemetli çeliklerin üzerindedir.

🔖

Cite This Article

Kotan, H. (2016). Termal Kararlılığı Arttırılmış Demir Esaslı Ferritik Çelik Tozlarının Sıcak Pres ve Sıcak Ekstrüzyon (ECAE) Yöntemleri ile Konsolidasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 31 Sayı: 1, 0–0. https://doi.org/10.17341/gummfd.17389

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (30)

  1. Youssef K. M., Scattergood R.O, Murty K.L., Horton J.A., and Koch C.C., “Ultrahigh strength and high ductility of bulk nanocrystalline copper”, Applied Physics Letters, Cilt 87, 91904-91907, 2005.
  2. Zhao Y.H., Liao X.Z., Cheng S., Ma E. and Zhu Y.T., “Simultaneously increasing the ductility and strength of nanostructured alloys”, Advanced Materials, Cilt 18, 2280-2283, 2006
  3. Hall E.O., “Variation of hardness of metals with grain size”, Nature, Cilt 173, 948-949, 1954
  4. Meyers M. A., Mishra A., and Benson D. J., “Mechanical properties of nanocrystalline materials”, Progress in Materials Science, Cilt 51, 427-556, 2006
  5. Koch C.C., and Weertman J., “Bulk nanostructured materials”, Noyes Publications, 393, 2002
  6. Kumar K. S., Van Swygenhoven H., and Suresh S., “Mechanical behavior of nanocrystalline metals and aloys”, Acta Materialia, Cilt 51, 5743-5774, 2003
  7. Million B., Ruzickova J., Velisek J., and Vrestal J., “Diffusion processes in the Fe-Ni system”, Materials Science and Engineering, Cilt 50, 43-52, 1981
  8. Koch C.C., “The synthesis and structure of nanocrystalline materials produced by mechanical attrition: A review”, Nanostructured Materials, Cilt 2, 109-129, 1993
  9. Koch C.C, “Synthesis of nanostructured materials by mechanical milling: problems and opportunities”, Nanostructured Materials, Cilt 9, 13-22, 1997
  10. Soni P.R., "Mechanical Alloying, fundamentals and applications", Cambridge International Science Publishing, 2001
  11. Koch C.C, Ovid'ko I.A., Seal S., and Veprek S., “Structural nanocrystalline materials”, Cambridge, New Yok, 25-85, 2007
  12. Suryanarayana C., "Mechanical alloying and milling", CRS Press Taylor and Francis, 2004
  13. Kirchheim R., “Reducing grain boundary, dislocation line and vacancy formation energies by solute segregation. I. Theoretical background”, Acta Materialia, Cilt 55 5129-5138, 2007
  14. Kirchheim R., “Reducing grain boundary, dislocation line and vacancy formation energies by solute segregation: II. Experimental evidence and consequences”, Acta Materialia, Cilt 51, 5139-5148, 2007
  15. Millett P.C., Selvan R.P., Bansal S., “Stabilizing nanocrystalline materials with dopants”, Acta Materialia, Cilt 53, 2329-2336, 2007
  16. Weissmuller J., “Alloy effects in nanostructures”, Nanostructured Materials, Cilt 3, 261-272, 1993
  17. Darling K.A., VanLeeuwen B.K., Koch C.C., and Scattergood R.O., “Thermal stability of nanocrystalline Fe–Zr alloys”, Materials Science and Engineering A, Cilt 527, 3572-3580, 2010
  18. Darling K.A., VanLeeuwen B.K., Semones J.E., Koch C.C., Scattergood R.O., Kecskes L.J., and Mathaudhu S.N., “Stabilized nanocrystalline iron-based alloys: Guiding efforts in alloy selection”, Materials Science and Engineering A, Cilt 528, 4365-4371, 2011
  19. VanLeeuwen B.K., Darling K.A., Koch C.C., Scattergood R.O., and Butler B.G., “Thermal stability of nanocrystalline Pd81Zr19”, Acta Materialia, Cilt 58, 4292-4297, 2010
  20. Saber M., Kotan H., Koch C.C., Scattergood R.O., “Thermal stability of nanocrystalline Fe–Cr alloys with Zr additions”, Materials Science and Engineering A, Cilt 556, 664-670, 2012
  21. Kotan H., Darling K.A., Saber M., Koch C.C., Scattergood R.O., “Effect of zirconium on grain growth and mechanical properties of a ball-milled nanocrystalline FeNi alloy”, Journal of Alloys and Compounds, Cilt 551, 621-629, 2013
  22. Kotan H., Darling K.A., Saber M., Scattergood R.O., Koch C.C., “Thermal stability and mechanical properties of nanocrystalline Fe–Ni–Zr alloys prepared by mechanical alloying”, Journal of Materials Science, Cilt 48, 8402-8411, 2013
  23. Guduru R.K., Darling K.A., Kishore R., Scattergood R.O., Koch C.C., Murty K.L., “Evaluation of mechanical properties using shear–punch testing”, Materials Science and Engineering A, Cilt 395, 307-314, 2005
  24. Jian L.i., Malis T., Dionne S., “Recent advances in FIB–TEM specimen preparation techniques”, Materials Characterization, Cilt 57, 64–70, 2006
  25. Chowdhury S.G., Xu C., Langdon T.G., “Texture evolution in an aluminum alloy processed by ECAP with concurrent precipitate fragmentation”, Materials Science and Engineering A, Cilt 473, 219–225, 2008
  26. Kotan H., Saber M., Koch C.C., Scattergood R.O., “Effect of annealing on microstructure, grain growth, and hardness of nanocrystalline Fe–Ni alloys prepared by mechanical alloying”, Materials Science and Engineering A, Cilt 552, 310–315, 2012
  27. Karaman I., Haouaoui H., Maier H.J., “Nanoparticle consolidation using equal channel angular extrusion at room temperature”, Journal of Materials Science, Cilt 42, 1561-1576, 2007
  28. Grosdidier T., Goran D., Ji G., LIorca N., “On the processing of hetero-nanostructured metals for improved strength/ductility balance by ECAE and SPS techniques”, Journal of Alloys and Compounds, Cilt 504, 456-459, 2010
  29. Youssef K.M., Scattergood R.O., Murty K.L., Koch C.C., “Nanocrystalline Al-Mg alloy with ultrahigh strength and good ductility”, Scripta Materialia, Cilt 54, 241-256, 2006
  30. Koch, C.C., “Optimization of strength and ductility in nanocrystalline and ultrafine grained metals”, Scripta Materialia, Cilt 49, 657-662, 2003