Oksit tipi seramik partiküllerle takviyelendirilmiş paslanmaz çeliklerin üretilmesi, mikroyapısal ve mekanik özelliklerin incelenmesi

Abstract

OKSİT TİPİ SERAMİK PARTİKÜLLERLE TAKVİYELENDİRİLMİŞ PASLANMAZ ÇELİKLERİN ÜRETİLMESİ, MİKROYAPISAL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİN İNCELENMESİ Hazırlanan bu tez çalışmasında, geleneksel toz metalurjisi süreçleriyle üretilen paslanmaz çelik esaslı yapısal parçalara yapılan yitriyum oksit (Y2O3) ve zirkonyum oksit (ZrO2) ilavelerinin mikroyapısal gelişime ve mekanik özelliklere olan etkisi incelenmiştir. Bu amaçla ilk etapta farklı özelliklere sahip 316L (AISI) ve 430L (AISI) paslanmaz çelik tozlarının içerisine ağırlıkça %2,5, %5, %7,5 ve %10 oranlarında Y2O3 ve ZrO2 ilaveleri yapılmıştır. Paslanmaz çelik tozları ve ilave tozlar laboratuar şartlarında homojen olarak karıştırılmış ve hazırlanan toz karışımları tek yönlü kalıplama işlemine tabi tutularak standartlara uygun numuneler haline getirilmiştir. Kalıplama işlemi sonrasında numuneler 1250°C ve 1400°C’ de 1 saat süre ile sinterlenmiştir. Sinterlenmiş numuneler üzerinde metalografik incelemeler gerçekleştirilerek, sinterleme esnasındaki mikroyapısal gelişim gözlemlenmiş, mekanik özelliklerin tespitinde ise sertlik, yoğunluk ve çekme deneyleri uygulanmıştır. İncelemeler sonunda elde edilen sonuçlar literatürdeki diğer çalışmalarla karşılaştırılarak mikroyapısal ve mekanik özelliklerdeki değişikliklerin nedenleri tartışılmıştır.

PRODUCTION OF STAINLESS STEELS REINFORCED WITH OXIDE TYPE CERAMIC PARTICLES, EXAMINATION OF MICROSTRUCTUAL AND MECHANIC CHARACTERISTICS In this thesis, the effect of yttrium oxide (Y2O3) and zirconium oxide (ZrO2) addition to the stainless steel based structural parts, which are produced by traditional powder metallurgy process, on microstructural progress and mechanic features is examined. For this purpose first of all, Y2O3 and ZrO2, which have 2,5%, 5%, 7,5% and 10% percentages of weight, are added to 316L (AISI) and 430L (AISI) different featured stainless steel powders. The stainless steel powders and additional powders are homogeneously mixed together in laboratory conditions. Afterwards, the mixtures prepared are subjected to the unidirectional molding process on order to make the samples in accordance with the standards. After the molding process, these samples are sintered at 1250°C and 1400°C for 1 hour. On the sintered samples, practicing metallographic examinations the microstructural progress in the course of sintering is explained. In the detection of mechanic features, harness, density and tensile tests are applied. At the end of these examinations the results, by comparing with the other known studies, the reasons of alterations on the microstructural and mechanic features are discussed.