Karbon Çelik Dökümlerin Isıl İşlemi

Karbon çeliği dökümleri için genellikle kullanılan ısıl işlem yöntemleri şunlardır: tavlama, normalleştirme veya normalleştirme + temperleme. Bu üç ısıl işlem yönteminin dökme karbon çeliğinin mekanik özellikleri üzerindeki etkisi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.

Karbon Çelik Dökümlerin Tavlama Sıcaklığı ve Sertliği
Karbon Çelik Sınıfı	Karbon İçeriği / %	Tavlama Sıcaklığı / °C	Tutma Süresi		Soğutma Yöntemi	Sertlik / HBW
			Et Kalınlığı / mm	Zaman / saat
ZG200 - 400	0,10 - 0,20	910 - 880	< 30	1	Fırınlarda 620°C'ye kadar soğutma ve ardından havada soğutma	115 - 143
ZG230 - 450	0,20 - 0,30	900 - 870				133 - 156
ZG270 - 500	0,30 - 0,40	890 - 860				143 - 187
ZG310 - 570	0,40 - 0,50	870 - 840	30 - 100	1 saat / 30 mm artış		156 - 127
ZG340 - 640	0,50 - 0,60	860 - 830				187 - 230

 

Normalize edilmiş çelik dökümün mekanik özellikleri tavlanmış çelik dökümden biraz daha yüksektir. Yapının dönüşümü sırasındaki aşırı soğuma derecesi nispeten büyük olduğundan sertlik daha yüksek olacak ve kesme performansı da daha iyi olacaktır.

Karbon Çelik Dökümlerin Normalleştirilmesi ve Sertliği
Karbon Çelik Sınıfı	Karbon İçeriği (%)	Normalleştirme Sıcaklığı / °C	Temperleme		Sertlik / HBW
			Sıcaklık / °C	Soğutma Yöntemi
ZG200 - 400	0,10 - 0,20	930 - 890	540 - 610	fırında veya havada	126 - 149
ZG230 - 450	0,20 - 0,30	930 - 890	540 - 610	fırında veya havada	139 - 169
ZG270 - 500	0,30 - 0,40	890 - 860	550 - 620	fırında veya havada	149 - 187
ZG310 - 570	0,40 - 0,50	890 - 850	550 - 650	fırında veya havada	163 - 217
ZG340 - 640	0,50 - 0,60	870 - 830	550 - 650	fırında veya havada	187 - 228

 

Yüksek karbon içeriğine ve karmaşık şekillere sahip karbonlu çelik dökümler için, artık gerilimi ortadan kaldırmak ve tokluğu arttırmak amacıyla, normalleştirme sonrasında temperleme işlemi gerçekleştirilebilir. Temperleme sıcaklığı genellikle 550°C -650°C'dir ve daha sonra havada soğutulur.

Karbon içeriği %0,35'ten yüksek olduğunda, dökme karbon çeliği parçalar da suverilebilir ve temperlenebilir (su verilmiş + yüksek sıcaklıkta temperlenmiş). Küçük karbonlu çelik dökümler, döküm halindeyken doğrudan söndürülebilir ve temperlenebilir; büyük veya karmaşık şekilli karbon çeliği dökümler normalizasyondan sonra su verilmeli ve temperlenmelidir.

 

Karbon Çelik Dökümlerin Söndürme ve Meneviş Sıcaklığı ve Sertliği
Karbon İçeriği %	Söndürme Sıcaklığı / °C	Temperleme Sıcaklığı / °C	Temperleme Sonrası Sertlik / HBW
0,35 - 0,45 (Küçük Parti)	850 - 830 (Suda Soğutma)	300 - 400	364 - 444
		400 - 450	321 - 415
		510 - 550	241 - 286
		540 - 580	228 - 269
		580 - 640	192 - 228
0,45 - 0,55 (Küçük Parti)	830 - 810 (Suda veya Yağda Soğutma)	550 - 630	220 - 240
		450	≈ 269
		550	≈ 248
		650	≈ 228
0,30 - 0,40 (Kütle Grubu)	840 -880 (Suda veya Yağda Soğutma)	520 - 550	229 - 269
		530 - 560	217 - 255
		540 - 570	207 - 241
		550 - 580	187 - 229
0,40 - 0,50 (Kütle Grubu)	820 - 840 (Suda veya Yağda Soğutma)	530 - 560	229 - 269
		550 - 580	217 - 255
		560 - 590	207 - 241
		570 - 600	187 - 229