Çift faz ısıl işlemi nedir?

Çift fazlı çelik kavramı, 1937 yılında Grabe’in, yeni bir yatak malzemesinin üretimi için %0,25 karbonlu bir çeliği kritik sıcaklıklar arasındaki bölgeden soğutması sonucunda çift fazlı yapıyı elde etmesi ve patent almasıyla tanınmıştır. 1970’lere kadar çok az sayıda araştırmacının ilgisini çeken çift fazlı çelikler, bu yıldan sonra özellikle yaşanan ekonomik dar boğazların ardından bilim insanlarının otomotiv endüstrisine sunduğu alternatif çözümler olarak üzerinde etraflıca çalışılan bir alan olmuştur. Çift fazlı çeliklerin yapısında ferrit yapısının içerisine dağılmış martenzit bulunmaktadır. Yapıdaki ferrit yumuşak bir fazdır ve çift fazlı çeliğin şekillendirilme kabiliyetini artırmaktadır. Martenzit fazı ise sert yapısı sayesinde malzemeye mukavemet kazandırmaktadır. Dual fazlı çeliklerin “ferrit + martenzitten” oluşan yapıları mukavemet-sünekliğin çok iyi bir kombinasyonunu ve yüksek soğuk işlem hızı ile sürekli akma göstermesini sağlar. Çift fazlı çeliklerin mekanik özellikleri büyük ölçüde martenzit hacim oranı ile morfolojisine bağlıdır. Çeliğin karbon içeriği, tavlama sıcaklığı ve östenitin sertleşebilirliği martenzitin mukavemeti ile hacim oranını etkiler.

Kritik tavlama sıcaklığının artması martensit fazının karbon içeriğinin azalmasına sebep olmaktadır. Martenzitin karbon içeriği bu fazın morfolojisini kontrol eden bir faktör olup, karbon miktarı arttıkça yapı çubuk martenzitten plakalı martenzite dönüşmekte ve martenzitin sertliği artmaktadır. Plaka martenzite dönüşüm mukavemeti artırırken sünekliği azalttığından çift fazlı çeliklerde arzu edilen martenzit morfolojisi çubuk martenzittir. Martenzit parçacıklarının çapı da çift fazlı çeliklerin mekanik özelliklerini etkileyen bir faktördür. Çift fazlı çeliklerin yapısında bulunan martenzit adalarınınçapı 5-10 nanometre arasında olup ideal mukavemet-süneklik kombinasyonu mümkün olduğu kadar düşük çaplı martenzit parçacıklarıyla elde edilmektedir.

Görsel Kaynağı

http://www.muhendisalemi.com/cift-faz-olusturma-isil-islemi/