AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThe results showed that different holding times of Deep Cryogenic Treatment have significant effect on the mechanical properties of AISI 4140 steel.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
In this study, the effect of Deep Cryogenic Treatment with different holding times on the mechanical properties of AISI 4140 steel was investigated. For this purpose; AISI 4140 steel samples were subjected to quenched treatment, deep cryogenic treatment and deep cryogenic treatment - tempering. The samples were cooled down from room temperature to -140 °C and holded for different holding times (12, 24, 36 and 48 hours) for the deep cryogenic treatment. The tensile and hardness tests were performed to investigate the effect on the mechanical properties of the AISI 4140 steel. The results showed that different holding times of Deep Cryogenic Treatment have significant effect on the mechanical properties of AISI 4140 steel. Deep Cryogenic Treatment was shown to have a positive effect on the hardness. It was also found that the optimum holding time of the deep cryogenic treatment was 36 hours. The results showed that tensile strength was found to improve about 10 % and hardness value about 5 %.
Özet
Bu çalışmada, özellikle otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan AISI 4140 (42CrMo4) çeliğinin mekanik özellikleri üzerinde farklı bekletme süreli derin kriyojenik işlemin etkisi incelenmiştir. Bu amaçla hazırlanan AISI 4140 çeliğinden imal edilen numunelere geleneksel ısıl işlem uygulanmış ve geleneksel ısıl işlemi tamamlayıcı bir işlem olan derin kriyojenik işlem farklı bekletme sürelerinde (12, 24, 36 ve 48 saat) - 140 °C sıcaklıkta uygulanmıştır. Derin kriyojenik işlem sonrasında numunelere 200 °C’ de temperleme işlemi uygulanmıştır. AISI 4140 çeliğin mekanik özelliklerinin belirlenebilmesi için sertlik ölçüm ve çekme testleri gerçekleştirilmiştir. Bu testlerden elde edilen bulgular analiz edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, farklı bekletme süreli derin kriyojenik işlemin ve derin kriyojenik işlem sonrası uygulanan temperleme işleminin AISI 4140 çeliğin mekanik özellikleri üzerinde önemli etkileri olduğunu göstermiştir. Derin kriyojenik işlemli numunelerde önemli sertlik artışları ve çekme dayanımlarında kayda değer iyileşmeler olmuştur. Ayrıca, mekanik özelliklere etkisi yönünden derin kriyojenik işlemin en uygun bekletme süresinin 36 saat olduğu tespit edilmiştir.