Martemperleme Nedir ?

Martemperleme

Bildiğiniz üzere, çelikler şayet sertleştirilebilme özelliğine sahipse bir çok ısıl işlem yöntemiyle sertleştirilebilirler. Martemperleme işlemi çeliklerde sertleştirme işlemlerinden sadece bir tanesidir. Adından da kolaylıkla anlaşılabileceği gibi işlem sonucunda ” Martenzitik ” yapı elde edilmelidir. Kısaca, martemperleme, ısıl işlem sonucunda martenzit yapı oluşturan bir temperleme işlemidir.

İşlem Nasıl Yapılır ?

Öncelikle martenzitik yapı elde edilerek sertleştirilmek istenen malzeme, tamamıyla östenit yapıya döndürülmelidir. Yani parça östenit sıcaklıkta tutulmalıdır.

Yukarıda sizlerin de çok kolay erişebileceği, neredeyse bütün Dünya’da birebir aynı şekilde kullanılan diyagramı inceleyebilirsiniz. Ac1, yani östenit sıcaklıkta tutulan parçanın yüzeyi ve parçanın içi aynı sıcaklıktadır.

Daha sonra, parça Martenzit başlama sıcaklığı olarak tabir edilen Ms sıcaklığının hemen üstüne kadar soğutulur. Bu sıcaklıkta bir süre beklenmesi gerekmektedir. Bunun sebebi, yukarıdaki tablodan da kolaylıkla anlaşılacağı üzere parçanın dış yüzeyi ile iç yüzeyinin sıcaklıklarının aynı olmasının istenmesidir.

Parçanın Ms – Martenzit Başlama Sıcaklığı üstündeki bir sıcaklıkta bekleyebilmesi için uygulanan en yaygın yöntemlerden biri kurşun ya da tuz banyosu kullanımıdır. Ancak; burada dikkat edilmesi gereken konu izotermal dönüşümdür. İzotermal dönüşüm, martemperleme işleminde istenmeyen bir durumdur.

Parçanın büyüklüğüne ve geometrik şekline göre yeterli bir süre beklendikten sonra, su verme işlemi gerçekleştirilir. Su verme işlemi sayesinde karbon atomları mevcut kristal kafeste sıkışacağından dolayı martenzit yapı meydana gelecektir.

Martemperleme İşleminin Avantajı

Sektörde çalışan bir çok mühendis, teknisyenin bildiği gibi çeliklerde martenzit oluşturmak her zaman çok ama çok dikkat edilmesi gereken bir konu olmuştur. Çünkü, okullarda bizlere öğretildiği gibi martenzit yapısı çeliğin en sert formlarından biridir. Bu formun bir çok avantajı olduğu gibi dezavantajı da bulunmaktadır.

Martenzit yapısının en büyük dezavantajı, yapının kırılganlığıdır. Östenit yapıdan direkt olarak martenzit yapıya dönüşümde ( martemperleme işlemi haricindeki işlemlerde ), sıcaklık değişiminin fazla ve ani olmasından dolayı büzülme hadisesi yüksek olur. Yüksek büzülme de malzemelerde kırılganlığa neden olabilir.

Martemperleme işleminde ise, daha önce anlattığımız gibi tabloda da kolaylıkla göreceğiniz üzere Ms – Martenzit Başlama Sıcaklığının hemen üzerinde beklenerek, parçaların dış ve iç sıcaklıkları eşitlenir. Termal genleşme-büzülme minimuma iner. Ms – Martenzit Başlama Sıcaklığında yeteri kadar beklendikten sonra su verme işlemi gerçekleşirse, çok yüksek bir termal şoka maruz kalmayan parça, çatlamaz.

Sonuç olarak, sertleştirilmek istenen parça martemperleme işlemi sayesinde çatlama riski minimuma indirilerek işlem tamamlanır.