Sertleştirme, çelik gibi metallerin ve alaşımların mekanik özelliklerini, özellikle sertlik ve mukavemetini artırmak amacıyla uygulanan bir ısıl işlem yöntemidir. Bu işlem, metalin mikro yapısındaki dönüşümleri kullanarak gerçekleştirilir.
Sertleştirmenin Amaçları Nelerdir?
- Sertlik Artışı: Metalin veya alaşımın yüzey sertliğini artırarak aşınma direncini ve dayanıklılığını iyileştirir.
- Mukavemeti Artırmak: Sertleştirme, materyalin genel mukavemetini artırabilir.
- Daha İyi Performans: Yüksek sertlik ve mukavemet, malzemenin genel performansını ve uygulama ömrünü artırır.
Sertleştirme Prosesi:
- Isıtma: Malzeme, özellikle çeliklerde, austenitleme sıcaklığına ısıtılır, bu da genellikle malzemenin dönüşüm sıcaklığının üzerindedir.
- Hızlı Soğutma: Metal, su, yağ veya diğer soğutma ortamlarında hızla soğutulur. Bu, metalin östenit fazından martensit fazına hızla dönüşmesini sağlar, bu da malzemenin sertleşmesine neden olur.
- Düşük Sıcaklıkta Tavlama (İsteğe Bağlı): Bazı durumlarda, sertleştirme işlemi sonrası malzeme çok sert ve kırılgan olabilir. Bu tür durumlarda, düşük sıcaklıkta tavlamayla (genellikle temperleme olarak adlandırılır) malzemenin tokluğu artırılırken sertliği azaltılır.
Sertleştirme işlemi, metalin yüzey özelliklerini iyileştirerek aşınma direncini ve dayanıklılığını artırır. Ancak bu işlemle elde edilen sertlik, malzemenin kırılganlığını artırabilir. Bu nedenle, sertleştirmeden sonra temperleme işlemi sıklıkla tavsiye edilir.
Doğru sertleştirme ve temperleme prosedürleri, malzemenin istenen kombinasyonunu sunar:
- yüksek sertlik ve
- iyi tokluk.
Sertleştirmenin Uygulanması
İşlem, metal parçaların belirli bir sıcaklıkta ısıtılması ve soğutulması işlemidir. Bu işlem, genellikle üç aşamada gerçekleştirilir:
- Isıl işlem: Metal parçalar, belirli bir sıcaklığa kadar ısıtılır. Bu sıcaklık, parçaların işlem için gereken sıcaklığa bağlı olarak değişebilir.
- Soğutma: Metal parçalar, belirli bir hızda soğutulur. Soğutma hızı, parçaların işlem için gereken hıza bağlı olarak değişebilir.
- Tavlama: Metal parçalar, işlemden sonra belirli bir sıcaklıkta bekletilir. Bu süre, parçaların boyutuna ve özelliklerine bağlı olarak değişebilir.
Sertleştirmenin Avantajları
Sertleştirme işlemi, metal parçaların sertliğini artırarak performanslarını artırır. Bu nedenle, birçok sektörde sertleştirme işlemi uygulanmaktadır. Bazı avantajları şunlardır:
- Dayanıklılığı artırır: Metal parçaların dayanıklılığını artırır. Bu, parçaların aşınma direncini artırır ve ömrünü uzatır.
- Sertliği artırır: Metal parçaların sertliğini artırır. Bu, parçaların yorulma direncini artırır ve çatlamayı önler.
- Mukavemeti artırır: Metal parçaların mukavemetini artırır. Bu, parçaların yorulma direncini artırır ve çatlamayı önler.
Sertleştirmenin Uygulandığı Sektörler
Sertleştirme işlemi, metal parçaların sertliğini artırdığı için, birçok sektörde kullanılmaktadır. Aşağıda, sertleştirme işleminin kullanıldığı bazı sektörler listelenmiştir:
- Otomotiv sektörü: Otomotiv sektörü, motor parçaları, şanzıman parçaları ve süspansiyon sistemleri gibi birçok parçada uygulamaktadır.
- Makine imalatı: Makine imalatı sektörü, dişliler, rulmanlar, mil ve diğer parçalarda luygulamaktadır.
- Savunma sanayi: Savunma sanayi, yüksek dayanıklılık ve mukavemet gerektiren parçaların üretiminde uygulamaktadır.
İşlem, metal parçaların sertliğini artırarak performanslarını artırır. Bu nedenle, birçok sektörde uygulanmaktadır. İşleminin avantajları arasında dayanıklılığı artırması, sertliği artırması ve mukavemeti artırması yer almaktadır.
Tavlama : Isıl İşlem Yöntemleri
Normalizasyon: Isıl İşlem Yöntemleri
Yaşlandırma: Isıl İşlem Yöntemleri
Gerilim Giderme: Isıl işlem Yöntemleri
Isıl İşlem Teknikleri Dünyada Nasıl Uygulanmaktadır?