Soğuk haddelenmiş düşük karbonlu çelik saçların şekillendirilebilirlik özelliği ve mekanik karakteristikleri

Abstract

Soğuk haddelenmiş düşük karbonlu çelik sac malzemeler, birçok sanayi dalında geniş bir kullanım alanına sahiptir. Özellikle otomotiv ve beyaz eşya endüstrisi başta olmak üzere, bu malzemelerin tercih edilmesinin başlıca nedeni, optimuma yakın bir şekillendirilebilirlik - dayanım - kaynak edilebilirlik ve yüzey kalitesi kombinasyonu sağlamasıdır. Bu sac malzemenin kalite sınıfları, gerek kimyasal bileşim gerekse üretim proseslerindeki farklılıklar nedeniyle, metalurjik ve mekanik özellikler bakımından belirgin değişimler göstermektedir. Bunlar da, sac malzemenin pres altında şekillendirilebilirliğini ve ürün kalitesini önemli ölçüde etkilemektedir. Soğuk haddelenmiş düşük karbonlu çelik sacların genel özellikleri incelenmiş ve çeşitli standartlara göre sınıflandırılması ele alınmıştır. Sac malzemelerin şekillendirme işlemlerindeki davranışını tahmin etmek ve özelliklerinin işlemlerdeki etkisini belirleyebilmek için, şekillendirilebilirlik teorilerine temel oluşturan bazı mekanik ve metalurjik kavramlar incelenmiştir. Bununla birlikte, çeşitli sac şekillendirme yöntemlerinin esaslarına değinilmiştir. Sacların şekillendirilebilirlik özelliğini değerlendirmeye yönelik olan bazı deney yöntemleri ve şekillendirme sınır eğrileri incelenmiştir. Sacların şekillendirilebilirlik özelliğini etkileyen faktörler, malzeme faktörleri ve işlem faktörleri şeklinde ikiye gruba ayrılarak, her bir parametrenin etkisi açıklanmıştır. Fe P03 (DİN EN 10130-91) kalitesindeki soğuk haddelenmiş düşük karbonlu çelik sac malzemenin mekanik karakteristiklerini ve şekillendirilebilirlik özelliğini incelemek amacıyla, bir deney serisi programlanarak uygulanmıştır. Sac malzemeye, haddeleme yönü ile değişik açılarda uygulanan çekme deneyleri ile, malzemenin mekanik özellikleri ve bunların gerinim hızı ile göstermiş olduğu değişim belirlenmiştir. Farklı hız değerleri altında kuru ve yağlamalı olarak uygulanan Erichsen çökertme deneylerinde, çökertme değerinin ve maksimum çökertme kuvvetinin değişimi incelenmiştir. Benzer şartlarda gerçekleştirilen derin çekme deneylerinde de, sınır derin çekme oranının ve maksimum derin çekme kuvvetinin değişimi belirlenmiştir. Deneylerde değiştirilen bu parametrelerin, sac malzemenin şekillendirilebilirlik özelliğine etki ettiği açıkça görülmüştür. Anahtar kelimeler: Soğuk haddelenmiş düşük karbonlu çelik sac, mekanik karakteristikler, şekillendirilebilirlik, mekanik deneyler, deformasyon hızı