Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2018 / Cilt: 6 - Sayı: 3

Derin Kriyojenik İşlemin Farklı Bekletme Sürelerinin AISI 4140 (42CrMo4) Çeliğin Mekanik Özelliklerine Etkisi

The Effect of Deep Cryogenic Treatment with Different Holding Times on the Mechanical Properties of AISI 4140 (42CrMo4) Steel

Sayfa
553–564
Yayın Tarihi
2022-10-12
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)

Bu testlerden elde edilen bulgular analiz edilmiş ve karşılaştırılmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, özellikle otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan AISI 4140 (42CrMo4) çeliğinin mekanik özellikleri üzerinde farklı bekletme süreli derin kriyojenik işlemin etkisi incelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri: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.
💡
Sonuç & Katkı:Bu testlerden elde edilen bulgular analiz edilmiş ve karşılaştırılmıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:AISI 4140 · Derin kriyojenik işlem · Mekanik özellikler

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.

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 %.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

KAM, M., SARUHAN, H. (2022). Derin Kriyojenik İşlemin Farklı Bekletme Sürelerinin AISI 4140 (42CrMo4) Çeliğin Mekanik Özelliklerine Etkisi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 6 - Sayı: 3, 553–564. https://ajindex.com/articles/494474

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (16)

  1. M. Kam, “Kriyojenik işlem görmüş millerin dinamik davranışlarının deneysel analizi,” Doktora tezi, Makine Mühendisliği Anabilimdalı, Düzce Üniversitesi, Düzce, Türkiye, 2016
  2. Kam, M. H. Saruhan ve F. Kara. "Isıl işlem görmüş millerin dinamik davranışlarının deneysel analizi." İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi, c. 5, s.1, ss. 80-90, 2016
  3. M. Kam, H. Saruhan ve T. Guney, “Kriyojenik işlem ve sıcak dövme işlemi uygulanmış millerin deneysel titreşim analizi,” İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi, c. 5, s. 3, ss. 21-30, 2016
  4. M. Kam ve H. Saruhan, “Kriyojenik işlem görmüş millerin titreşim analizi,
  5. Uluslararası Mühendislik Teknolojileri ve Uygulamalı Bilimler Konferansı, Afyon, 2016, ss. 1207-1213
  6. B. Pekgöz, S. Sarıdemir, İ. Uygur ve Y. Aslan, “Sementasyon işleminin farklı çeliklerin mikroyapı ve sertlik değerlerine etkileri,” Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, c. 10, s. 1, ss. 19-24, 2013
  7. G. Höke, Şahin, İ. Ç. Henifi ve T. Fındık, “Kriyojenik işlemin SAE 4140 çeliğin mekanik özellikleri üzerine etkisi,” Teknik-Online Dergi, c. 13, s. 2, ss. 25-37, 2014
  8. F. Kara, “AISI 52100 çeliğinin yorulma ömrü ve taşlanabilirliğine kriyojenik işlem parametrelerinin etkilerinin araştırılması,” Doktora tezi, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye, 2014
  9. F. Kara, A. Çiçek and H. Demir, “Multiple Regression and ANN Models for Surface Quality of Cryogenically-Treated AISI 52100 Bearing Steel,” J. Balkan Tribol. Assoc., Vol
  10. , pp. 570-584, 2013
  11. D.Senthilkumar, I. Rajendran, “Optimization of deep cryogenic treatment to reduce wear loss of 4140 steel,” Mater. Manuf. Process., Vol. 27, No.5, pp. 567-572, 2012
  12. D. Senthilkumar, I. Rajendran, M. Pellizzari and J. Siiriainen, “Influence of shallow and deep cryogenic treatment on the residual state of stress of 4140 steel,” J. Mater. Process. Technol., Vol. 211, No. 3, pp. 96-401, 2011
  13. D. Mohan Lal, S. Renganarayanan and A. Kalanidhi, “Cryogenic treatment to augment wear resistance of tool and die steels,” Cryogenics, Vol. 41, No. 3, pp. 149-155, 2001
  14. S. Zhirafar, A. Rezaeian, and M. Pugh, “Effect of cryogenic treatment on the mechanical properties of 4340 steel,” Journal of Materials Processing Technology, Vol. 186, No. 1, pp. 298-303, 2007
  15. P. Baldissera, and C. Delprete,. “Deep cryogenic treatment: a bibliographic review” The Open Mechanical Engineering Journal, Vol. 2, pp. 1-11, 2008
  16. M. Koneshlou, K. Meshinchi and F. Khomamizadeh, “Effect of cryogenic