Sürtünme karıştırma işleminin DP 600 çeliğine uygulanması: İç yapı ve şekillendirilebilirlik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan DP 600 çelik saclara sürtünme karıştırma işlemi (SKİ) uygulanmıştır. Söz konusu işlemin iç yapı, mekanik özellikler, germe ve kenar kıvırma şekillendirilebilirliği üzerindeki etkisi sistematik olarak incelenmiştir. SKİ uygulanmış DP 600 çeliğinin işlem bölgesi, ince taneli ferrit, beynit, martenzit ve temperlenmiş martenzitten meydana gelmiştir. Başlangıçta 2,83 µm olan ferrit'in ortalama tane büyüklüğü işlem bölgesinde 0,79 µm'ye düşmüştür. Hem elektron geri saçılım tekniği (EBSD) hem de geçirimli elektron mikroskop (TEM) gözlemleri işlem bölgesinde yüksek dislokasyon yoğunluğuna sahip alt yapıların varlığını göstermiştir. SKİ sonrası iç yapıda meydana gelen bu değişimlerin bir sonucu olarak sertlik ve dayanım değerleri yaklaşık 1,5 kat artmıştır. Ayrıca termodinamik esaslı malzeme özellik yazılımı (JMatPro) hesaplamalarının sonuçları, plastik deformasyon etkisini içermeksizin faz oranlarının ve sertlik değerlerinin deneysel sonuçlarla % 10 hata aralığında tahmin edilebileceğini ortaya koymuştur. SKİ, germe şekillendirilebilirlik kabiliyetinde bir miktar düşüşe yol açarken şekillendirilebilme için ihtiyaç duyulan zımba kuvvetini arttırmıştır. Kenar kıvırma şekillendirilebilirlik kabiliyetini belirleyen delik genişletme deneyi sonuçları SKİ sonrasında delik genişleme oranının % 93,6 'dan % 118,0'e çıktığını göstermiştir.