Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2019 / Cilt: 34 - Sayı: 3

Mekanik alaşımlama ile üretilen nanokristal yapılı östenitik paslanmaz çelik alaşımlarında Y ve nano - Y2O3 ilavelerinin tane büyümesi ve sertliğe etkisi

Sayfa
1265–1272
Yayın Tarihi
2019-05-29
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Mikroyapının malzeme sertliğine etkisinden faydalanılarak tavlama sıcaklığına bağlı olarak mekanik özelliklerdeki değişimler tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, Fe74Cr18Ni8 paslanmaz çelik alaşımı Y elementi ve nano boyutta Y2O3 ilaveleri ile mekanik alaşımlama yöntemi kullanılarak nanokristal yapıda üretilmiş ve 1100 ºC’ye kadar farklı sıcaklıklarda tavlama işlemine tabii tutulmuştur.
📊
Temel Bulgular & Veri:Mikroyapının malzeme sertliğine etkisinden faydalanılarak tavlama sıcaklığına bağlı olarak mekanik özelliklerdeki değişimler tespit edilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Nanokristal yapılı Fe74Cr18Ni8 paslanmaz çelik alaşımında yüksek tane sınırı alanından dolayı yüksek sıcaklıklarda meydana gelen ve mikrometre seviyelerine ulaşan tane boyutunun, Y ve Y2O3 ilaveleri ile 1100 °C’de yapılan tavlamadan sonra bile yaklaşık olarak 150 nm seviyesinde tutulduğu ve sertliğinin ise 6,5 GPa seviyelerinde korunduğu tespit edilmiştir.
🔬Tür:Laboratuvar & Saha Deneyi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:paslanmaz çelikler · tane büyümesi · faz dönüşümü

Özet

Bu çalışmada, Fe74Cr18Ni8 paslanmaz çelik alaşımı Y elementi ve nano boyutta Y2O3 ilaveleri ile mekanik alaşımlama yöntemi kullanılarak nanokristal yapıda üretilmiş ve 1100 ºC’ye kadar farklı sıcaklıklarda tavlama işlemine tabii tutulmuştur. X-ışınları kırınımı, geçirimli elektron mikroskobu ve odaklanmış iyon demeti mikroskobu kullanılarak sıcaklığa bağlı olarak mikroyapıda meydana gelen değişimler incelenmiştir. Mikroyapının malzeme sertliğine etkisinden faydalanılarak tavlama sıcaklığına bağlı olarak mekanik özelliklerdeki değişimler tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar denge durumunda ymk kafes yapısına sahip olan bu paslanmaz çelik kristal yapılarının mekanik alaşımlama sırasındaki yoğun plastik deformasyondan dolayı hmk kafes yapısındaki a’ – martenzite dönüştüğünü göstermektedir. Mekanik alaşımlamadan sonra uygulanan tavlama işlemi ile sıcaklığa bağlı olarak farklı oranlarda martenzit – östenit tersine faz dönüşümünün gerçekleştiği tespit edilmiştir. Nanokristal yapılı Fe74Cr18Ni8 paslanmaz çelik alaşımında yüksek tane sınırı alanından dolayı yüksek sıcaklıklarda meydana gelen ve mikrometre seviyelerine ulaşan tane boyutunun, Y ve Y2O3 ilaveleri ile 1100 °C’de yapılan tavlamadan sonra bile yaklaşık olarak 150 nm seviyesinde tutulduğu ve sertliğinin ise 6,5 GPa seviyelerinde korunduğu tespit edilmiştir.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KOTAN, H. (2019). Mekanik alaşımlama ile üretilen nanokristal yapılı östenitik paslanmaz çelik alaşımlarında Y ve nano - Y2O3 ilavelerinin tane büyümesi ve sertliğe etkisi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 34 - Sayı: 3, 1265–1272. https://ajindex.com/articles/19916

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (17)

  1. Koch C.C., Structural nanocrystalline materials: an overview, J. Mater. Sci., 42, 1403-1414, 2007.
  2. Suryanarayana C., Recent developments in nanostructured materials, Adv. Eng. Mater., 7, 983-992, 2005.
  3. Gleiter H., Hahn H., Schimmel T., Advances in nanomaterials, B. J. Nanotechnol., 4, 805-806, 2013.
  4. Lo K.H., Shek C.H.,bLai J.K.L., Recent developments in stainless steels, Mater. Sci. Eng. R, 65, 39-104, 2009.
  5. Koch C.C., The Synthesis of Nonequilibrium Structures by Ball-Milling, Mechan. Alloy., 88, 243-261, 1992.
  6. Suryanarayana C., Koch C.C., Nanocrystalline materials - Current research and future directions, Hyperfine Interactions, 130, 5-44, 2000.
  7. Spencer K., Conlon K.T., Brechet Y., Embury J.D., The strain induced martensite transformation in austenitic stainless steels Part 2-Effect of internal stresses on mechanical response, Mater. Sci. Technol., 25, 18-28, 2009.
  8. Spencer K., Veron M., Yu-Zhang K., Embury J.D., The strain induced martensite transformation in austenitic stainless steels Part 1-Influence of temperature and strain history, Mater. Sci. Technol., 25, 7-17, 2009.
  9. Koch C.C., Scattergood R.O., Youssef K.M., Chan E.H., Zhu Y.T., Nanostructured materials by mechanical alloying: new results on property enhancement, J. Mater. Sci., 45, 4725-4732, 2010.
  10. Al-Joubori A.A., Suryanarayana C., Synthesis and stability of the austenite phase in mechanically alloyed Fe-Cr-Ni alloys, Mater. Lett., 187, 140-143, 2017.
  11. Kotan H., Darling K. A., Phase transformation and grain growth behavior of a nanocrystalline 18/8 stainless steel, Mater. Sci. and Eng. A, 686, 168-175, 2017.
  12. 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, Mater. Sci. and Eng. A, 552, 310-315, 2012.
  13. Malow T.R., Koch C.C., Grain growth of nanocrystalline materials - A review in Synthesis and Processing of Nanocrystalline Powder, 33-44, 1996.
  14. Saber M., Kotan H., Koch C.C., Scattergood R.O., A predictive model for thermodynamic stability of grain size in nanocrystalline ternary alloys, J. Appl. Phys., 114, 2013.
  15. Saber M., Kotan H., Koch C.C., Scattergood R.O., Thermodynamic stabilization of nanocrystalline binary alloys, J. Appl. Phys., 113, 2013.
  16. Kirchheim R., Reducing grain boundary, dislocation line and vacancy formation energies by solute segregation. I. Theoretical background, Acta Mater., 55, 5129-5138, 2007.
  17. Weissmuller J., Alloy Thermodynamics in Nanostructures