Sıfır Altı Isıl İşlemi Nedir ?

Sıfır altı ısıl işlemi, kalıntı östeniti martenzite dönüştürme amacıyla düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilen bir işlemdir. Yüksek alaşımlı çeliklerde -140 derecede, diğer çeliklerde ise -90 dereceye yakın sıcaklık değerlerinde malzemenin tamamında yapısal değişim gerçekleşmesi için yeterli sürede tutulması ve malzemenin oda sıcaklığında ısınmasına izin verilmesi temeline dayanmaktadır.

Bu işlem için geliştirilmiş üç adet soğutma şekli mevcuttur. Malzeme; -80 dereceye ulaştırılmak isteniyorsa katı karbondioksit, -100 dereceye ulaştırılmak isteniyorsa mekanik soğutma, -196 dereceye ulaştırılmak isteniyorsa sıvı azot uygulaması yapılır. Uygulama sıcaklığına bağlı olarak da sıfır altı ısıl işlemi kendi içerisinde iki ana başlığa ayrılabilir. Eğer işlem sıcaklığı -80 dereceden daha yüksekse “Soğuk İşlem”, -80 dereceden daha düşükse “Kriyojenik İşlem” olarak adlandırılır.

Sıfır altı ısıl işlemi ile birlikte ötektoid üstü çeliklerde kalıntı östenitin tamamen martensite dönüşümü sağlanabilmektedir. Örneğin; %0,83 C içeren bir çelikte kalıntı östenit oranını %42’den %0,9’a düşürmek mümkündür. Ayrıca bu işlemle birlikte yapıya yüksek sertlik ve kabul edilebilir oranda tokluk da kazandırılır. Bu sebeple takım çeliklerine yaygın olarak uygulanmaktadır.

Uygulama sıcaklığına dakikada 2,5-5 derecelik soğutma hızıyla inilmektedir. Büyük kesitli parçalarda bu denli hızlı soğutma işlemleri termal hasar oluşturabileceğinden ilk olarak sıcaklık belli bir ara değere düşürülür ve parça sıcaklığı homojen olduktan sonra devam edilir. Isıl işlemin tamamlanmasının ardından parça, dakikada 1 derece olacak şekilde oda sıcaklığında ısınır. Tüm bu işlem basamaklarının ardından malzemeye mutlaka temperleme işlemi uygulanmalıdır.  

 

 

Berke GÜLTEKİN

Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Marmara Üniversitesi

 

 

Kaynak:  Doç. Dr. Uğur SOY, 1000 Soruda Malzeme Bilimi.

                Bartın Üniversitesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği, Isıl İşlem Ders Notları.

1+

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir