Hasar Analizinde Dekarbürizasyon

Hasar Analizi konusu problemin teşkilinden başlamak koşuluyla her yönüyle tahribatlı ve tahribatsız muayenelerde ele alınacak bir maddedir. Bu yüzden konuya bir dedektif edasıyla yaklaşmak gerekir. Şüphe ve metot olmazsa olmazlardandır.

Bu yazıda iki örnek yapı üzerinde durmak istiyorum. Yapımız 50CrMo4 malzemedir. Isıl işlem olarak ıslah uygulanmıştır. Yapıda bir çatlak tespit edilmiştir. Yapılar arasındaki farka bakınca çatlak etrafında dekarbürizasyon farkını gözlemlemekteiz.

İlk reimde çatlak etrafında bir beyazlık vs yani karbonsuzlaşma görülmemektedir. İkinci resimde ise kusur etrafında ciddi bir yanma oluşmuş, karbonlar oksijenle tepkimeye girmiştir. Hasar analizinde yorum yaparken bu konuyla ilgili şöyle kanılara varılabilir;

1. yapıda etrafında herhangi bir yanma olmadığı için sıcaklık görmemiştir. Bu yüzden suya veya ıslah için kullanılan sıvıya daldırıldığında çatlamış olabilir. Islah işleminde en önemli noktadır.

2. yapıda bir ısıtma işlemi gerçekleşmiştir. Yapı klasik ferrit perlit yapısı olmadığı için ıslahta yağa veya suya daldırılan yapının menevişlenmesi esnasında bu dekarbürizasyon oluşmuş olabilir. Bu nedenle çatlağın meneviş öncesinde olduğu kesindir.

1. yapıda çatlağın oluşum şekline baktığımızda 2. çatlağın oluşum şekliyle farklıdır. Çatlakları aynı büyütmede alınmış fotoğraflar olarak değerlendirdiğimizde 1. yapıda çatlağın eni çok daha fazladır. Bu tür neredeyse yarılma benzeri bir oluşum ıslah yapılarında meydana gelir. 2. yapı ise daha çok çelik dökümün üretimindeki hatalara benzemektedir. Bu gerek dökümde gerekse de hadde proseslerinde gerçekleşmiş olabilir. Bu hata sonrasında mutlaka ısı görmüştür. Bu ısı yağa veya suya daldırma öncesi tavlamadan gelmektedir. Bu tür görüşte malzemenin üretiminden gelen bir çatlak varsa ıslah ısıl işlemde bu çatlağın ilerlemesi çok olasıdır.

Yapı üzerindeki optik görüntüye göre bu yorumlar yapılabilir. Çelikte var olan kirlilik vs. gibi etkenler için SEM de incelenmeli, EDX analizi yapılmalıdır.

Göründüğü gibi optik mikroskop altında çekilen bir görüntü bile dekarbürizasyon sebebiyle bize yorum şansı vermektedir. Ekipmanların zenginleştirilmesiyle bu analiz ve yorumlama o oranda güçlenir.

Bu yazıda sadece ıslah işlemine ait bir mikro yapı incelenmiştir. Yapı temperlenmiş martenzittir. Farklı tip fazlarda farklı yorumlamalar mevcuttur.