Investigation of the Effect of Hardening and Tempering Heat Treatment Parameters Applied to 60SiMn5 Steel Used in Earth Machinery Manufacturing on Mechanical Properties

Abstract

ÖZET: Toprak işleme makinaları sürüm işlemi yaparken, işleyici parçalar ile toprakta bulunan kuvars veya korundun gibi partiküller sürtünmektedir ve bu durum toprakta sürüm yapan işleyici tarım ekipmanlarında aşınmalara neden olmaktadır. Ülkemizde, bu ekipmanların mekanik özelliklerinin iyileştirilmesi ve aşınmaya karşı dirençlerini artırabilmek amacıyla uygulanan sertleştirme ısıl işlemleri gelişen teknikler ile birlikte değişmektedir. Yapılan çalışmada süneklik ve tokluk değerlerinin yüksek olduğu bilinen ve tarım aletlerinin belli bölümlerinde sıklıkla kullanılan 60SiMn5 alaşımına sertleştirme işleminden sonra farklı sıcaklıklarda (250 °C ve 270 °C) uygulanan menevişleme işlemlerinin mikroyapı ve mekanik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla, 970 °C' de östenitleştirme ve ardından yağda soğutma işlemi uygulandıktan sonra farklı sıcaklıklarda menevişleme işlemi uygulanmıştır. Uygulanan menevişleme işlemlerinin mikroyapıya etkisi optik mikroskop ve SEM-EDX analizleri ile gerçekleştirilmiştir. Numunelerin sertlik, darbe ve kuru kum kauçuk aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın sonucunda 270 °C' de yapılan menevişleme işlemi ile numunede alt beynit yapısının daha homojen dağılmasının sağlaması sebebi ile malzemenin tokluk değerinde artış görülmüştür. Ayrıca uygulanan menevişleme işlemlerinin akma, çekme ve aşınma dayanımlarını arttırdığı ve mekanik özellikleri olumlu yönde etkilediği gözlemlenmiştir.