International Symposium on Railway System Engineering

THE EFFECT OF ANNEALING TEMPERATURE AND STEP COOLING ON MECHANICAL PROPERTIES OF RAILWAY STEEL IN MANUFACTURING PROCESSES TAVLAMA VE AŞAMALI SOĞUTMANIN DEMİRYOLU RAY ÇELİKLERİNİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

Bilge Demir

Abstract

Bu çalışmada, ticari ray üretimi proses sıcaklığının ve kademeli soğutma işleminin ray mekanik özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Esasen ray çelikleri gibi kritik bir malzemenin özelliklerine etkiyen her türlü parametre çok elzemdir. Bu faktörlerinden en önemlilerinden bir tanesi önceki östenit tane boyutudur (PAG). Sıcak haddeleme sırasındaki sıcaklık ve deformasyon kombinasyonu ile sağlanan PAG üretim ve servis şartlarında oluşabilecek hasarlar açısından önemi Ray çelikleri için oldukça fazladır. Bununla birlikte yeterince somut bilgiler mevcut değildir. Bu çalışmanın araştırma içeriği, deneysel çalışmalarda oluşturulan yüksek sıcaklık tavlamaları ile haddeleme tavlama işlemlerinin benzeri model yapıların oluşturulmasını sağlayan ısıl işlemler ve devamında bütün ray çelik numunelerinin karakterizasyonu, yani ısıl işlemler, metalografi ve mekanik testlerden oluşmaktadır. Deneysel çalışmalarda, farklı östenitleme sıcaklıklarında tavlamanın (A3 sıcaklığı üzerinde 900°C -1200°C) ardından çekme test numuneleri hadde sonrası soğuma şartlarını benzeştirmek için havada ve PAG analizlerinin yapılacağı numuneler suda soğutulmuştur. İlave olarak, PAG numuneleri, önceki-tavlama sırasındaki östenit yapılarının ortaya çıkarılması ve analizi için temperleme işlemine tabi tutulmuştur. Deneysel çalışma sonuçları, östenit tane boyutunun bu çalışmada tercih edilen ısıl işlem-kimyasal dağlama kombinasyonu ile sağlıklı bir şekilde ortaya çıkarılabildiğini ve sıcaklığa göre östenit tane boyutunun ve östenit tane boyuna bağlı olarak da çekme özelliklerinin önemli oranda değiştiğini göstermektedir. In this study, the effect of commercial rail production process temperature and step cooling process on rail mechanical properties is investigated. Essentially, any kind of parameter that affects the properties of a critical material such as rail steels is very important. One of the most important of these factors is the austenite grain size (PAG). Owing to the combination of temperature and deformation during hot rolling, the importance of PAG in terms of damage to production and service conditions is quite high for rail steels. However, not enough information is available in literature. The research content of this study consists of heat treatments, which provide the formation of similar model structures for high temperature annealing and rolling annealing processes in experimental studies, followed by characterization of all rail steel samples, ie heat treatment, metallography and mechanical tests. In experimental studies, the samples of annealing at different austenitizing temperatures (900 ° C -1200 ° C above A3 temperature) and in the air and PAG analyzes to simulate the post-roll cooling conditions were cooled in water. In addition, PAG samples were subjected to tempering to reveal and analyze austenitic structures during prior-annealing. The results of the experimental study show that the austenite grain size can be revealed in a healthy way with the preferred heat treatment-chemical etching combination in this study and that the austenite grain size and the austenite grain size vary significantly according to the temperature



Conference
International Symposium on Railway System Engineering
Keywords
Ray çelikleri Isıl İşlemler Kademeli soğutma Önceki östenit tane boyutu ray çeliklerinin üretimi Rail steel Heat treatment Step cooling Prior austenite Grain size Manufactuiring of rail

Language
English

Subject
Materials Science

Full Paper (PDF)

296 views
235 downloads