ATABB

Oğuzboyu

METALOGRAFİK MALZEME MUAYANESİ DENEYİ

Deneyin Amacı:Metal ve alaşımların iç yapılarını mikroskop (optik metal), elektron (SEM,TEM),x ışınları kırılması (XRD) veya mekanik deneyler yoluyla inceleyen malzeme bilim dalına metalografi denir. Amaç ısıl işlemler sonucunda malzemenin yapısı üzerindeki değişimleri tanımlamak soğuk şekillendirmeden sonra kristallerin değişimiyle yeniden kristalleşme taramasından sonraki kristallerin yeniden oluşumunu gözlemlemek malzeme hatası olarak lifleşme,lunker ve gaz boşluklarını ve sıcak şekillendirilen malzemelerde meydana gelebilecek lifleşme,çatlak gibi yapısal değişiklikleri görmek,faz analizi ve tane boyutu gibi kavramları incelemek.

Kullanılan Ekipmanlar ve Aşamalar
Malzemenin iç yapısının incelenmesinde optik (metal)mikroskop kullanılmıştır.
Metal mikroskop objektif,aküler ve aydınlatma sisteminden oluşur. Büyütme miktarı iki merceğin büyütme değerlerinin çarpması ile bulunur. Yapılan çalışmada şu aşamalar takip edilir.

a-) Numunenin alınması sırasında numune fiziksel ve kimyasal özellikler bakımından esas malzemeyi temsil etmesine dikkat edilmelidir. Kesme işleminde meydana gelebilecek ısıl etkinin azaltılması için kesici ile numune ara yüzeyine soğutma sıvısı gönderilmelidir. Numuneler elle tutulabilecek kadar büyük değil veya şekil itibarı ile buna uygun bir geometride değilse bakalite alma işlemi uygulanır.

b-) Numunenin hazırlanması gerekir.Bunun için parlatma ve dağlama yapılır. Numune kesildikten ve kalıba alındıktan sonra mikroskobik inceleme için parlatılması gerekir. Parlatmanın her kademesinde bir önceki kademede kullanılan aşındırıcılardan daha küçük aşındırıcılar kullanılır böylece her kademenin numunenin yüzeyinde oluşturduğu deformasyon ve çizikler minimuma indirilir. Numunenin zımparalama işlemi sırasında üzerinden sürekli su akışının sağlandığı ve kalından inceye doğru zımparaların sıralandığı eğik düzlemler kullanılır. Parlatma işleminden sonuç görülmeyen mikro yapı özellikleri fazların cinsi boyutları, dislokasyonlar vb. değişiklikler dağlama işlemi yapılarak tanımlanırlar.

c-) Metal mikroskop ile numunedeki fazların özellikleri,dağılımları,tane sınırları,kayma bantları,ikizler,porozite,kalıntı ve çatlaklar inceleme yapılarak kolayca ayırt edilebilmektedir.

Deneyin Yapılışı
Seçilen parçadan numune alınarak şekli ve boyutu nedeniyle bakalite alma işlemi önceden yapılmıştı. Parçanın çapakları temizlendikten sonra 1200 mesh’lik zımparalama işlemi yapıldı.0,1-0,05 um tane boyutlu alümina tozları kullanılarak numune parlatıldı. Parlatılan numune suyla yıkanarak kurutuldu. Daha sonra nitrik asitle numune bir süre dağlandı. Dağlama işleminden sonra numune optik mikroskop üzerine yerleştirilerek değişik büyütmelerde mikro yapı incelendi.
Deneyde İncelenen Numunenin Mikro Yapısı
Az karbonlu çelikten olan numunenin ferrif fazı perlit fazına göre daha fazladır. Köşeli formda olan ferrit tanelerinin tamamen demir olması.yapının çok yumuşak ve şekillendirilebilirliğin çok olacağını gösterir. Deneyde görülen büyüklük x150 büyütme ile sağlandı. Daha fazla büyütme elde etme alan derinliği nedeni ile oldukça zordur.