FARKLI TİP KÜLTİVATÖR UÇ DEMİRLERİNİN MALZEME ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ
Umut GÜLEÇ Yüksek Lisans Tezi Tarım Makinaları Anabilim Dalı
Prof. Dr. Ebubekir Altuntaş 2012
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TARIM MAKİNALARI ANABİLİM DALI
Y.LİSANS TEZİ
FARKLI TİP KÜLTİVATÖR UÇ DEMİRLERİNİN MALZEME
ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ
Umut GÜLEÇ
TOKAT 2012
Tez yazım kurallarına uygun olarak hazırlanan bu tezin yazılmasında bilimsel ahlak kurallarına uyulduğunu, başkalarının eserlerinden yararlanılması durumunda bilimsel normlara uygun olarak atıfta bulunulduğunu, tezin içerdiği yenilik ve sonuçların başka bir yerden alınmadığını, kullanılan verilerde herhangi bir tahrifat yapılmadığını, tezin herhangi bir kısmının bu üniversite veya başka bir üniversitedeki başka bir tez çalışması olarak sunulmadığını beyan ederim.
i
Yüksek Lisans Tezi
FARKLI TİP KÜLTİVATÖR UÇ DEMİRLERİNİN MALZEME ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ
Umut GÜLEÇ
Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları Anabilim Dalı
Danışman: Prof.Dr. Ebubekir ALTUNTAŞ
Bu çalışmada, Tokat çevresindeki Amasya ve Çorum illerindeki kültivatör imalatçılarının ürettikleri kazayağı ve dar uç demirlerinin kimyasal analiz, çekme testi, sertlik deneyi ve mikroskobik doku analizleri değerlendirilmiştir. Mikroskobik doku analizleri kültivatör uç demirlerinde hem parlatılmış yüzey hem de dağlanmış yüzey için yapılmıştır. Malzeme test sonuçları, ilgili Türk standartları verileriyle karşılaştırılmıştır. Denemelerde, kültivatör uç demirleri, kazayağı ve dar uç demirleri için 4 farklı A, B, C ve D firmalarından tesadüfi olarak seçilmiş, dar uç demirleri için A-1,B-1, C-1 ve D-1 şeklinde, kazayağı uç demirleri içinse A-2, B-2, C-2 ve D-2 şeklinde sınıflama yapılmıştır. Kimyasal analiz sonuçlarına göre A, B, C ve D kültivatör dar uç demirleri sırasıyla SAE 5140, C35, SAE 5140 ve SAE 1050 ıslah çeliği tipinde belirlenirken A, B, C ve D kazayağı uç demirleri ise sırasıyla SAE 1030, C60, C30 ıslah çeliği ile C10 sementasyon çeliği olarak belirlenmiştir. Kimyasal analiz sonuçlarına göre genelde kültivatör uç demirleri orta karbonlu çelik grubuna girmektedir. Tüm kültivatör uç demirleri sertlik değerlerine göre kültivatörler için verilen Rockwell sertlik değeri genel olarak standartlarda verilen 49 HRC değerinin altında bulunarak uygun sonuç vermemiştir. En yüksek sertlik değeri A-1 ve C-1 dar uç demirleri için aynı 39,1 HRC değeriyle bulunurken, en düşük sertlik değeri 72,88 HRB değeriyle D-2 kazayağı uç demirinde bulunmuştur. Çekme testi sonuçlarına göre kültivatör uç demirleri çalışılan ıslah çeliği ve sementasyon çeliği malzemelerinin ilgili tablolarında verilen değerlere uygun sonuçlar vermiştir.
2012, 85 sayfa
Anahtar Kelimeler: Kültivatör, Uç demiri, Kimyasal analiz, Çekme deneyi, Sertlik
deneyi, Mikro analiz
1. 2.
ii M. Sc. Thesis
DETERMINATION of the MATERIAL PROPERTIES of the DIFFERENT CULTIVATOR SHARES
Umut GÜLEÇ Gaziosmanpaşa University
Graduate School of Natural and Applied Science Department of Agricultural Machines
Supervisor: Prof. Dr. Ebubekir ALTUNTAŞ
In this study, the material tests (chemical analysis, pulling test, hardness test and spectral analysis) of the different cultivar especially duckfoot share and narrow share (cultivar point, reversible) produced in Tokat arround provinces ( Amasya and Çorum) were evaluated. Spectral analysis (microanalysis) for cultivator shares were made both polished surface and deep etched surface. The material test results were compared with related Turkish Standards values. In the experiment, the cultivator shares were choosen by random sampling from A,B, C and D cultivator producers according to duckfoot and narrow shares. The duckfoot shares were classified as A-1, B-1, C-1 and D-1; while narrow shares were classified as A-2, B-2, C-2 and D-2 for cultivator shares, respectively. According to the chemical analysis values of cultivator shares were classified as SAE 5140, C35, SAE 5140 and SAE 1050 for A, B, C and D narrow cultivator shares, while SAE 1030, C60, C30 tempered stell types and C10 carburizing steel types for A, B, C and D duckfoot cultivator shares, respectively. According to the spectral analysis, generally the cultivator shares have included the medium-carbon steels. According to the results of hardness values for all the cultivator shares were not suitable for related cultivator standards and Rockwell hardness values (HRC) generally lower than the recommend 49 HRC values in the standards. The highest hardness test result were similarly found as 39.1 HRC in A-1 and C-1 narrow shares, while the lowest hardness test result as 72.88 HRB in D-2 duckfoot share. According to the pulling test values of the cultivator shares were suitable to the related reference tables of studied for tempered steel and carburizing steel types.
2012, 85 pages
Key Words: Cultivator, Share, Chemical analysis, Hardness test, Pulling test, Microanalysis
iii
Öncelikle yüksek lisans öğrenimim süresince yardım, destek ve her türlü katkılarını esirgemeyen saygıdeğer danışman hocam Prof. Dr. Ebubekir ALTUNTAŞ’a ayrıca çalışmam sırasında yardımlarını esirgemeyen sayın Dekanım Prof. Dr. Ali KASAP hocam ve Sayın Prof. Dr. Orhan UZUN hocama, bilgilerinden yararlandığım Sayın Doç. Dr. Sedat KARAMAN ve Öğr. Gör. Hakan YARDIM hocam olmak üzere tüm bölüm hocalarıma teşekkürü bir borç bilirim.
Ayrıca tez çalışmamda gerekli test ve ölçüm cihazlarını kullandırmakla yardımlarını esirgemeyen Çorum ilinde bulunan Altan Makine, ESSE Kalıp-Makine, İmaj Kalıp, Efe-Sebat Tarım Makinaları, Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü Katıhal Fiziği Laboratuarı Arş. Gör. Fikret YILMAZ ve Arş. Gör. Necati BAŞMAN hocalarıma ve Hitit Üniversitesi Meslek Yüksek Okulu İnşaat Bölümü Öğr. Gör. Hasan BAYLAVLI ve görevli idari personellere çok teşekkür ederim.
Umut GÜLEÇ Tokat, 2012
iv ÖZET ……….…. i ABSTRACT ………... ii ÖNSÖZ ………... iii SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ ……….. v ŞEKİLLER DİZİNİ ……….. vi ÇİZELGELER DİZİNİ ……… viii 1. GİRİŞ ………. 1 2. KAYNAK ÖZETLERİ ………. 7 3. MATERYAL VE METOT ………... 12 3.1. Materyal ……… 12
3.1.1. Araştırmada kullanılan uç demirleri ……….. 12
3.1.2. Araştırmada kullanılan ölçüm düzenleri ………... 18
3.2. Metot ……… 24
3.2.1. Malzemelerin kimyasal analizi ……….. 24
3.2.2. Sertlik ölçüm yöntemleri ………... 25
3.2.3. Çekme deneyi ……… 27
3.2.4. Malzemelerin metal mikroskobunda dokularının incelenmesi …………. 32
4. BULGULAR VE TARTIŞMA ………...……….. 34
4.1. Kimyasal Analiz Sonuçları ………...…… 34
4.2. Sertlik Ölçme Sonuçları ………...……….... 45
4.3. Çekme Deneyi Ölçüm Sonuçları ……….…… 51
4.4. Mikroskop Altında Malzeme Dokusu İncelenmesi ………. 62
5. SONUÇLAR ……….. 72
6. KAYNAKLAR ………... 75
EKLER ……….. 78
v Simgeler Açıklama o C Santigrat Derece C Karbon Cr Krom Cu Bakır N Newton Ni Nikel Si Silisyum Kısaltmalar Açıklama AB Avrupa Birliği ark. Arkadaşları
HB Brinell Sertlik Değeri HRC (RSD-C) Rockwell Sertlik Değeri C HRB (RSD-B) Rockwell Sertlik Değeri B HV Vickers Sertlik Değeri
ISO International Organization For Standardization
GPa Gigapaskal J Joule Kg Kilogram kN Kilonewton Kgf Kilogram Kuvvet kPa Kilopaskal MPa Megapaskal Mn Mangan TS Türk Standardı
TSE Türk Standartları Enstitüsü TUİK Türkiye İstatistik Kurumu
vi
sayfa Şekil 3.1 Denemelerde kullanılan kültivatör uç demiri tipleri; dar uç demiri
(1), kazayağı uç demiri (2) ………... 13
Şekil 3.2 A Firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri …………..……….. 14
Şekil 3.3 B Firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri ……….. 15
Şekil 3.4 C Firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri ...………... 16
Şekil 3.5 D Firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri ……….. 17
Şekil 3.6 Kimyasal analiz cihazı ………. 18
Şekil 3.7 Gs 1000 optik emisyon spektrometresi ………... 19
Şekil 3.8 Spekral taşlama tezgahı ……… 20
Şekil 3.9 Kimyasal analiz için hazırlanan bazı malzeme örnekleri ……… 20
Şekil 3.10 Hr150-S dijital rockwell sertlik ölçüm cihazı ……….…. 21
Şekil 3.11 Malzeme çekme test cihazı ……….…. 22
Şekil 3.12 Çekme denemesinde kullanılan uç demiri örnekleri ……… 22
Şekil 3.13 Bakalite alınmış uç demiri malzemesine ait örnekler ……….. 23
Şekil 3.14 Zımparalama ve polisaj (yüzey parlatma) cihazları ………. 23
Şekil 3.15 Metal mikroskobu ve incelenen uç demiri malzemesinin ekrandaki görüntüsü ……….. 24
Şekil 3.16 140’a göre kültivatör uç demiri setlik ölçme noktaları …..………….. 26
Şekil 3.17 Rockwell sertlik ölçme ……… 27
Şekil 3.18 Çeki denemesi şematik uç demiri örneği ………... 28
Şekil 3.19 Denemede kullanılan örnek bir uç demirinin çekme deneyine ait gerilme-uzama diyagramı ……… 30
Şekil 3.20 Zımparalamada kalından inceye zımparalama yüzeyleri ………. 32 Şekil 3.21 Mikroskop altında metal dokusu ………..
33 Şekil 4.1 Farklı firmaya ait kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin
vii
demirlerinin ortalama sertlik değerleri ……….. 49 Şekil 4.3 Denemeye alınan 4 farklı firmaya ait kültivatör dar ve kazayağı uç
demirlerinin çekme denemesine ait parametrelerin ortalama değerleri .
60 Şekil 4.4 A firmasına ait A-1 kültivatör dar uç demiri örneğine ait doku analizi . 63 Şekil 4.5 B firmasına ait B-1 kültivatör dar uç demiri örneğine ait doku analizi .. 64 Şekil 4.6 C firmasına ait C-1 kültivatör dar uç demiri örneğine ait doku analizi .. 65 Şekil 4.7 D firmasına ait D-1 kültivatör dar uç demiri örneğine ait doku analizi . 66 Şekil 4.8 A firmasına ait A-2 kültivatör kazayağı uç demiri örneğine ait doku
analizi ………. 67
Şekil 4.9 B firmasına ait B-2 kültivatör kazayağı uç demiri örneğine ait doku
analizi ………. 68
Şekil 4.10 C firmasına ait C-2 kültivatör kazayağı uç demiri örneğine ait doku
analizi ………. 69
Şekil 4.11 D firmasına ait D-2 kültivatör kazayağı uç demiri örneğine ait doku
viii
sayfa Çizelge 3.1 Firmalar ve uç demiri malzemeleri ………..…... 18 Çizelge 3.2 Gs 1000 sipektrometre teknik özellikleri ……….... 19 Çizelge 3.3 Spektral taşlama tezgahı teknik özellikleri ………... 20 Çizelge 3.4 Hr150-S dijital rockwell sertlik ölçüm cihazı özellikleri ………… 21 Çizelge 3.5 Forcimat polisaj ve zımparalama cihazı teknik özellikleri ... 23 Çizelge 3.6 TSE kalın levhalar ve yassı malzemeler normu ……….. 28 Çizelge 3.7 Denemede kullanılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin
çekme deneyi için hazırlanan örnek malzeme ölçüleri..………….. 29 Çizelge 3.8 Islah ve yay çeliklerinin çekme deneyine ait değerleri ……..…….
31 Çizelge 4.1 Islah çeliklerinin kimyasal analiz sonuçları ………....
34 Çizelge 4.2 Yay çeliklerinin kimyasal analiz sonuçları ………...
34 Çizelge 4.3 A-1 firmasına ait kültivatör dar uç demirine ait kimyasal analiz
sonuçları ……….. 35
Çizelge 4.4 A-2 firmasına ait kültivatör kazayağı uç demirine ait kimyasal
analiz sonuçları ……… 35
Çizelge 4.5 B-1 firmasına ait kültivatör dar uç demirine ait kimyasal analiz
sonuçları ……….. 36
Çizelge 4.6 B-2 firmasına ait kültivatör dar uç demirine ait kimyasal analiz
sonuçları ……….. 37
Çizelge 4.7 C-1 firmasına ait kültivatör dar uç demirine ait kimyasal analiz
sonuçları ……….. 37
Çizelge 4.8 C-2 firmasına ait kültivatör dar uç demirine ait kimyasal analiz
sonuçları ……….. 38
Çizelge 4.9 D-1 firmasına ait kültivatör dar uç demirine ait kimyasal analiz
sonuçları ……….. 38
Çizelge 4.10 D-2 firmasına ait kültivatör dar uç demirine ait kimyasal analiz
sonuçları ……….. 39
Çizelge 4.11 Firmalar ve uç demiri malzemeleri ………... 40 Çizelge 4.12 A firmasına ait dar ve kazayağı uç demirlerine ait SAE 5140 ve
ix
Çizelge 4.14 C firmasına ait dar ve kazayağı uç demirlerine ait SAE 5140 ve
C30 malzemelerin sertlik ölçüm değerleri ………..…. 47 Çizelge 4.15 D firmasına ait dar ve kazayağı uç demirlerine ait SAE 1050 ve
C10 malzemelerin sertlik ölçüm değerleri ………... 48 Çizelge 4.16 Denemede kullanılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin
çekme deneyi için hazırlanan örnek malzeme ölçüleri ……… 52 Çizelge 4.17 A firmasına ait A-1 kültivatör dar uç demirine ait SAE 5140
malzemesinin çeki deneme sonuçları ………... 52 Çizelge 4.18 A firmasına ait A-2 kültivatör kazayağı uç demirine ait SAE 5140
malzemesinin çeki deneme sonuçları ……….…….. 53 Çizelge 4.19 Denemede kullanılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin
çekme deneyi için hazırlanan örnek malzeme ölçüleri ………. 53 Çizelge 4.20 B firmasına ait B-1 kültivatör dar uç demirine ait SAE 5140
malzemesinin çeki deneme sonuçları ………... 54 Çizelge 4.21 B firmasına ait B-2 kültivatör kazayağı uç demirine ait SAE 5140
.malzemesinin çeki deneme sonuçları ……….. 54 Çizelge 4.22 Denemede kullanılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin
çekme deneyi için hazırlanan örnek malzeme ölçüleri ……… 55 Çizelge 4.23 C firmasına ait C-1 kültivatör dar uç demirine ait SAE 5140
malzemesinin çeki deneme sonuçları ………... 55 Çizelge 4.24 C firmasına ait C-2 kültivatör kazayağı uç demirine ait SAE 5140
malzemesinin çeki deneme sonuçları ………... 56 Çizelge 4.25 Denemede kullanılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin
çekme deneyi için hazırlanan örnek malzeme ölçüleri ……… 57 Çizelge 4.26 D firmasına ait D-1 kültivatör dar uç demirine ait SAE 5140
malzemesinin çeki deneme sonuçları ………... 57 Çizelge 4.27 D firmasına ait D-2 kültivatör kazayağı uç demirine ait SAE 1010
malzemesinin çeki deneme sonuçları ……….……….. 58 Çizelge 4.28 A firmasına ait A-2 kazayağı uç demirinin çekme deneyi
1. GİRİŞ
Tarımsal üretimde birim alandan elde edilen verimin artırılmasında mekanizasyonun önemli etkisi, ülkemizde tarım alet ve makinalarının imalatının gittikçe genişlemesine neden olmuştur. Ülkemizin tarım makinaları imalat sanayisi de buna bağlı olarak giderek üretim kalitesini arttırmaktadır. Traktörlerden çim biçme makinalarına, toprak işleme aletlerinden ekim makinalarına, sulama ekipmanlarından hasat-harman makinalarına kadar birçok tarım alet ve makinaları ülkemizde üretilmekle kalmayıp, Avrupa, Asya ülkeleri dâhil olmak üzere dünyada yaklaşık 100 ülkeye ihraç edilmektedir (Yaltırık, 2005).
Tarım makinalarının çalışma ortamındaki kullanım süresinin uzatılması konusunda bazı çözümlerin yerine getirilmesi gereklidir. Konstrüksiyon, malzeme ve işlev yönünden iyi özelliklere sahip bir tarım makinasının; kötü özelliklere sahip ve imalat hataları bulunan bir tarım makinasına oranla daha uzun ömürlü ve efektif kullanılacağı unutulmamalıdır (Ülger, 1986).
Malzeme bilimindeki hızlı gelişmeler, tarım makinaları imalatında kullanılan malzemelerin çeşitlenmesine yol açmıştır. Genelde tarım makinaları imalatının genel makina imalatından pek farkı bulunmamaktadır. Ancak bu imalatta kullanılan malzemelerin tarımsal koşullara uygun karakteristikler göstermesi zorunludur. Malzemesi iyi seçilmiş ve uygun teknik özelliklere sahip malzemelerden imal edilen tarım alet ve makinaları, çok daha uzun ömürlü olmaktadır (Cingöz, 2008).
Ülkemizdeki işgücü maliyetlerinin halen çok yüksek olmaması, tarım makinaları üretim maliyetlerini uluslararası piyasalarda rekabet edebilir düzeyde tutmaktadır. Buna karşın, küçük imalatçıların gerek kalite belgesi olmadan üretim yapmaları, gerekse yeterli teknolojik donanımlara sahip olmamaları nedeniyle AB’ye üyelik sürecinde rekabet şansı bulmaları oldukça zordur. Bu olumsuzluk, imalatçıların kollektif çalışmaları ile kısmen giderilebilir (Korucu, 2006).
Toprak işleme alet ve makinalarının toprakta çalışma sırasında işleyici parçalara gelen kuvvetlere karşı işleyici parça ile toprak arasında sürtünme söz konusudur. İşleyici
parçalarda oluşan bu sürtünmeye; ilerleme hızı, yüzey profili, yüklenme, toprak cinsi, toprak nem içeriği, malzeme özellikleri ve sertlik gibi bir çok sayıda faktör etkili olmaktadır (Metinoğlu ve ark., 2006).
Toprak işleyici organlarda malzeme seçimi, imalat teknikleri ve ısıl işlemleri birbiriyle yakından ilgili olup, uygun seçimi yapılmayan malzeme, imalat yöntemleri ve kullanımı toprak işlemede sorunlara (aşınmayla beraber çeki direnci artışına) neden olmaktadır. Örneğin; pulluk uç demirinin keskin kenarındaki 2 mm’lik aşınma, çeki direncini %15-24 arasında arttırmaktadır (Sungur, 1974; Karamış, 1985). Toprak işleme aletlerinde ileri derecedeki aşınma önce konstrüksiyonu, daha sonra ardı sıra fonksiyonunu da bozmaktadır (Çetinkaya, 1994).
Toprak işleme uygulamalarında, mekanizasyonun etkinliği gittikçe artmakta olup, toprak işleme uygulamalarında, pulluklar, kültivatörler, tırmıklar, merdaneler, tarla sürgüleri, döner tip toprak işleme aletleri vb. alet ve makinaları kullanılabilmektedir. Kültivatör, her çeşit toprakta çalışabilen en yaygın kullanılan bir ekipmandır. Kültivatörler, tarla yüzeyini düzeltip, kabartır ve yabancı otları yok eder. Aynı zamanda çok otlu tarlalarda bile rahatlıkla çalışabilir. Son yıllarda toprak ve su korumaya yönelik toprak işleme uygulamaları içerisinde yer alan sistemlerde farklı kültivatör tipleri (çizel vb.) kullanılmaktadır. Pulluksuz tarımın ve her tip toprak işleme uygulamalarında en elverişli kullanılabilecek bir toprak işleme aleti olan kültivatörler gerekli ayarlamalar yapıldığında bitkilerin sıra aralarının işlenmesinde de kullanılabilmektedir.
Türkiye tarım işletmelerinin sahip olduğu tarım alet ve makinaları içerisinde toprak işleme aletlerinden kültivatörler; Tokat, Amasya, Çorum gibi illeri içine alan Ortadoğu ve Ortakuzey tarım bölgelerinde yaygın kullanılan ekipmanlardır. Kültivatör kullanımı bu bölgelerimiz için incelendiğinde; bir traktöre düşen kültivatör oranı sırasıyla 0,47 ve 0,51’dir. Tokat ili için kültivatör sayısı 2007 yılında 10 609 adet iken, 2011 yılında bu sayı 10 953’e yükselerek son 5 yılda kültivatör kullanımında %3,24 artış gözlenmiş, Amasya ili için kültivatör sayısı 2007 yılında 6 613 adet iken, 2011 yılında 7010’a yükselerek son 5 yılda kültivatör kullanımında %6’lık bir artış; Çorum ili için 2007 yılındaki kültivatör sayısı 21 600 adetten, 2011 yılında 26 334’e yükselerek son 5 yıllık
periyotta %21,92’lik bir artış gözlenmiştir (TUİK, 2012). Buna göre Çorum ili diğer iki ilimize göre daha fazla kültivatör kullanımına sahiptir.
Tarımsal ürünlerin verim ve kalitesi toprağın gereği gibi işlenmesi ile doğrudan ilişkilidir. Diğer koşullar göz önüne alınmadığında, toprak işleme kalitesini büyük ölçüde toprak işleme alet ve makinalarının tipi, yapısı ve şekli etkilemektedir. Bu nedenle, toprak işleme alet ve makinalarının işlevlerini mümkün olduğu kadar iyi yapması istenir (Yaldız ve Demir, 1991). Toprağı işlemenin yanında toprağın yapısı da tarım alet ve makinalarının imalinde göz önünde bulundurulması gereken önemli hususlardan biridir. Bu nedenle toprağın yapısını da incelemek ve tarım yapılacak arazilerin hangi özelliklere sahip olduğunu bilmek gerekir (Babacan, 1995). Kültivatörlerin farklı uç demirleri, toprak tipine ve uygulanacak toprak işleme sistemine göre değişiklik göstermekte, genellikle kazayağı veya dar uç demirleri yaygın şekilde kullanılmaktadır. Kültivatör uç demirlerinin işlevlerini yerine getirmesi malzeme özelliklerinin uygunluğu ile doğru orantılıdır.
Toprak işleme aletlerinin en kritik parçalarından birisi de uç demirleridir. Çekme, basma, kesme gibi basit gerilmelerin yanı sıra eğilme, burulma, darbe gibi yüklemelere maruz kalan uç demirlerinde özellikle aşınmaya karşı direncin yüksek olması istenmektedir. Çatlama, kırılma, eğilme gibi arızalar hemen görüldüğü halde, kullanım süresince gelişen bir durum olan aşınma ise daha geç fark edilebilmektedir. Toprak işleyici organlarının aşınarak orijinal şeklini kaybetmeye başladığı andan itibaren, malzeme işlevini tam olarak gerçekleştirememekte, böylece yapılan işteki tüketilen enerji de giderek artmaktadır (Ferguson ve ark. 1994; O'callaghan, 1997).
Genellikle toprak işleme aletleri uç demirleri imalatında eski kamyon makasları, hurda gemi saclarını ve imalat çeliği türünde malzemeler kullanmaktadır. Uç demirleri haddelemek, kalıpta basılmak ve dövülmek sureti ile biçimlendirilmektedir. Uç demirleri her ne kadar standardın öngördüğü şekli vermekte ise de pulluk için TS 1137 kültivatör için ise TS 2384’e göre sertlik, yapılış, boyut ve toleranslar, malzeme yönünden standarda uygun değillerdir (Babacan, 1995).
Toprak işleme aletlerinin iş organının malzemesi çalışma şartlarına göre bazı özellikleri taşımalıdır. İş organının malzemesi imalat öncesi konstrüktörler tarafından belirlenir. Malzeme belirli çalışma şartlarına göre, belirli özellikleri taşımak zorundadır. Bu özellikler kullanıcı açısından aşınmaya karşı direnci imalatçı açısından da kolayca şekil verilebilmesi istenir. Bu açıdan toprak işleme aletlerindeki iş organı malzemesi için sertleştirilebilen çelikler kullanılmalıdır. Bir çeliğin ısıl işlem yardımıyla sertleştirilebilmesi için en az %0,30 karbon içermesi gerekir. %0,60’dan fazla C içeren çeliklerde fazladan bir sertlik artışı görülemez (Karamış, 1985).
Tarım alet ve makinaları çok değişik koşullarda çalışmak zorunda olduklarından iyi kullanma ve bakımları kadar imalatında kullanılan malzemenin cinsi de önemlidir. Toprak işleme alet ve makinalarında bu konuda özellikle iş organının malzemesinin seçimine dikkat etmek gereklidir.
Malzeme bulma probleminin yanı sıra malzeme kalite kontrol sorunu ve maliyeti ortaya çıkmaktadır. Piyasanın dar ve yetersiz olmasına rağmen uygun malzeme seçimi ile kulaklı pulluklarda uç demirlerinin daha uzun ömürlü ve kaliteli imal edilmesi sağlanabilir. Hangi malzemenin uygun olduğu ise ancak muayene, deney ve deneme sonuçlarına göre belirlenir.
Ülkemizde tarımda otomasyon tekniğinin geliştirilmesi amacıyla yapılan çalışmalar, kaliteli uç demiri yapımı konusuna da yönelmiştir. İş organı yapımında kullanılan malzemenin kolay temin edilebilir ve kolay şekillendirilebilir cinsten olması istenir. Bu malzemelerin sertleştirilebilir özelliği yanında sertleşme sonrası tokluk özelliklerinin iyi olması gerekir (Raghavan, 1974; Lawrance, 1982). Sertliğin artmasıyla mekanik özelliklerden tokluk değerinde kötüleşmeler gözlenmekte bu özelliğin kısmen geri kazanılması ve iç gerilmeleri azaltmak için sertleştirilen çelik malzemeye içerdiği karbon yüzdesine bağlı olarak belirli sıcaklıklarda tavlama işlemi yapılır (Çetinkaya, 1994). Malzeme sertliğiyle aşınmaya karşı direnç doğru orantılı olup, sertliğin mutlak etkisi yumuşak malzemede daha belirgindir. Sertlik artışıyla aşınmada azalma beklenmemekle beraber 38 Si 6 çeliğinde sertlik artışında aşınmada azalma görülmektedir (Mutaf, 1957).
Toprak işleme aletlerinin uç demirinde kullanılacak malzemenin çalışacağı şartlara göre bazı teknolojik ve mekanik özellikleri önem kazanmaktadır. Bir malzemede belirli işletme şartlarında iyi bir aşınma direnci görülürken başka durumda aşınma direncinde azalma görülebilir. Bu yüzden bazı araştırmacılar işletme şartlarını dikkate alarak değişik malzemelerin kullanılabileceğini açıklamıştır (Karamış, 1985).
Ülkemizde tarım alet ve makinaları imalatında kalite sorunları bulunmaktadır. ISO 9000 kalite standardı henüz sektörde yaygınlaşmamıştır. İmalatçı firmalar; yapılan imalatta kullanılan malzeme özellikleri ve kalite yanında, olası hatalı imalatı azaltmayı amaçlayan ve maliyetin düşmesine neden olabilecek ve tüketici isteklerini tam olarak karşılayabilecek kalite yönetimi kavramının gereklerini yerine getirmeye çalışmalıdır (Eker ve Akdoğan 2003).
Çiftçiler, uzun süre kullanabilecekleri verimli, arıza yapmadan çalışabilecek ve malzeme özellikleri standartlara uygun tarım alet ve makinalarına sahip olmak istemektedir. Tarım makinaları üreten firmalar, kaliteli üretimin en önemli konusu olan uygun malzeme seçimi ve uygun özelliklere sahip alet ve makinalar üretmek zorundadır. Malzeme seçiminin ilk aşaması, malzeme özelliklerinin ve ilgili parçanın malzemenin kullanım şartlarının analizini yapmaktır. İmalatçılar bu konuda gerekli hassasiyete sahip olmalı ve malzeme seçimini doğru ve standartlara uygun yapmalıdırlar.
Malzeme özelliklerinin incelenmesinde çekme ve sertlik denemeleri yanında, kimyasal analiz ölçümleri ve doku analizleri de önemli yer tutmaktadır. Kültivatör uç demirlerinin malzeme özelliklerinin standartlara uygun değerlerde olması bu malzemelerin ekonomik ömrünü artıracaktır. Tokat ve çevresi illerde tarımsal üretimin yoğun şekilde uygulandığı, bitkisel ve hayvansal üretimin birlikte yapıldığı entansif tarımın yapıldığı söylenebilir. Bu yörelerimizde çeşitli tarım alet ve makinaları içerisinde toprak işleme aletleri, ekim makinaları, hasat ve harman makinaları ve tarım arabalarının imalatları da yoğun şekilde yapılmaktadır.
Farklı bilim adamları tarafından toprak işleme alet ve ekipmanlarında yapılan malzeme özellikleri ve aşınma konuları içerisinde özellikle kültivatör, çizel ve pulluk uç demirleri daha çok çalışılmıştır (Karamış, 1985; Çetinkaya, 1994; Yaldız, 1990; Arslan ve Aybek, 2002; Babacan, 1995; Cingöz, 2008). Mekanik testler için eğme deneyi (Anonim, 1977), çentik darbe deneyi (Anonim, 1974) ve sertlik deneyini (Anonim, 1964), çekme deneyi (Anonim, 1978) ve aşınma deneyleri yapılmaktadır. Ayrıca, malzemelerin spektral analizi yapılarak kimyasal elementlerin yüzde ağırlıkları belirlenebilmektedir. Denemesi yapılan toprak işleme alet ve ekipmanlarına ait malzemelerde, test edilen uç demirlerinin Türk Standartlarına uygun ölçütlere uyması zorunludur (Arslan ve Aybek, 2002).
Bu çalışmada, toprak işleme aletleri içerisinde farklı tarım makinaları üretici firmalarına ait kültivatör uç demirlerinin malzeme özelliklerinin Tokat çevresinde bulunan Amasya ve Çorum illerindeki imalatçılar için incelenmiştir. Amasya ve Çorum yöresindeki tarım alet ve makinalarının malzeme incelenmesi amacıyla, farklı firmalarımıza ait imalattaki kullandıkları dar ve kazayağı uç demirlerinin farklı tip kültivatör uç demirlerinin malzeme özellikleri (kimyasal analizleri, sertlik denemeleri, çekme deneyleri ile mikroskobik doku analizleri) incelenmeye çalışılmıştır.
2. KAYNAK ÖZETLERİ
Kadayıfçılar ve Yavuzcan (1969), bir toprak işleme alet ve ekipmanının ekonomik kullanma ömrüne; büyük ölçüde ekipmanın modeli, imalatında kullanılan malzemenin yapı ve kalitesi, bakım ve tamir durumu, kullanma entansitesi ve koşullarının etkili olduğunu açıklamışlardır. Tarım alet ve makinalarının çok değişik şartlar altında çalışmak zorunda olmaları nedeniyle, iyi kullanma ve bakımları kadar, imalatlarında kullanılan malzeme cinslerinin de oldukça önemli olduğunu açıklamışlardır.
Hurrick (1973), çalışmasında, çeliklerin performanslarına etkili olan faktörlerden; kristaller arası bağlar ve aşınma dirençleri ile sertlik, metalurjik yapıdaki aşınmanın ise; boyut, şekil, kimyasal birleşim, alaşım miktarı, kristal yapı ve farklı ısıl işlemlere bağlı olduğunu açıklamıştır.
Moore (1974), genel olarak çeliklerde aşınma direncinin sert karpitler ve birçok tipinde de uygun ısıl işlemle sağlandığını, aşınmaya dayanıklı çelik üretiminde bazı alaşım elementlerinin bünyede bulunmasını istendiğini açıklamıştır. Çeliklerdeki karbon miktarının çeliğin mekanik özelliklerini büyük oranda etkilemekte olduğunu; malzemenin mikro yapısının uç demirinin aşınma direncine etkisini net olarak açıklayamamış olsa da; mikro yapıdaki tane boyutunun ve fazların durumunun malzemenin mekanik özellikleri üzerinde önemli derecede etkili olduğunu açıklamıştır. Malzemelerin akma ve kopma noktaları; plastik şekil değiştirme özelliklerini belirleyen en önemli ölçütler olup, dolayısıyla plastik şekil değiştirme özelliğinin de malzemenin aşınmayı etkileyen önemli birer faktör olduğunu vurgulamıştır.
Keçecioğlu ve Ulusoy (1975), pulluk uç demiri yapımında değişik çelik türlerinden yararlanılabileceği en basit ıslah işlemi ile en iyi sonucun % 0,35-0,45 C’lu çelik olduğunu ifade etmektedir. Toprak işleme aletlerinin uç demirlerinin kullanım ömrü genellikle aşınmaya karşı gösterdiği dirençle doğru orantılıdır. Pulluk uç demirinin özellikleri belli bir aşınma sonrası çalışma fonksiyonlarını yerine getirebilmesi için dövülerek kullanım ömrü bir miktar arttırılır ve daha sonra hurdaya ayrılır. Genellikle malzeme sertliği arttıkça aşınma dayanımı da artmaktadır. Ancak bu özelliğin kesin bir kurala bağlı olmayıp diğer faktörlere görede değiştiğini ifade etmektedirler.
Mutaf ve Ulusoy (1977), toprak işleme aletlerinin iş organı imalatında orta karbonlu çeliklerin (% 0,32–0,45 C) kullanılmasının optimal çözümü gerçekleştirecek malzeme olduğunu bildirmiştir. Uç demiri üretiminde kullanılan malzeme konusunda esnek davranarak % 0,35-0,60 C’lu çeliği önererek 36 Si 6 yay çeliğinin de uç demiri üretimine uygun olacağını açıklamışlardır. Toprak işleme aletlerinin aktif organlarında kullanılan uygun çelik cinslerinin karbon yüzdesine göre C35 ile C60 arasında olan karbonlu çelikler olduğunu, ayrıca suda ve yağda sertleştirilebilmesi kolay olan 38 Si 6 yay çeliklerinin uç demiri imalatında kullanılabilecek malzeme olduğunu açıklamışlardır.
Ulusoy (1977), yaptığı çalışmasında bir pulluk uç demirinin 50-80 dekar tarla işlediğini ve Türkiye’de her yıl yaklaşık 15 milyon hektar tarla arazisinin işlendiğini, uç demirlerinin ve bunların imalatında kullanılan malzemelerin ne kadar önemli olduğunu açıklamaktadır. Çeşitli araştırma sonuçlarına göre uç demirlerindeki aşınmanın 150 kg/ha gibi yüksek değerlere ulaştığını, böylece her yıl tonlarca çeliğin toprağa karışıp, kaybolduğunu, bu yüzden kayıpların uygun malzeme kullanımıyla çok düşük düzeylere indirilebileceğini açıklamıştır.
Ulusoy (1981), yaptığı çalışmada, ülkemizdeki tarım alet ve makinaları imal eden üreticilerin pek çoğu uygun malzeme seçmelerine rağmen, malzemenin ısıl işlem kapasitesinden tamamen yararlanamamaktadır. Bunun sebebinin yeterli bilgiye sahip olmamalarının yanında, imalat masrafını düşürerek fazla kâr etmeyi düşünmesinden kaynaklandığını açıklamıştır.
Ülger (1982), pulluk uç demirlerinin çelik saclardan preslenerek veya döküm olarak yapıldığını ifade etmekte, toprak şeridinin uç demiri üzerinde az sürtünme ile hareket edebilmesi için yüzeyinin parlak ve pürüzsüz olması gerektiğini belirtmektedir.
Karamış (1985), pulluk uç demirlerinin imalatında kullanılabilecek çalışma koşullarına en uygun ideal bir malzemenin bazı işlemlerden sonra (özellikle ısıl işlemler) elverişli olacağını açıklamıştır. Bir malzemenin ısıl işlem kapasitesinden en iyi şekilde
yararlanmanın, malzemeye istenilen doğrultuda özellik kazandırmak olduğunu vurgulamıştır. Toprak işleme organının içyapısındaki alaşım elementlerinin çeliğin aşınma direncini arttırdığı bilinmekle beraber, çelik içerisinde yeterli miktarda karbon bulunmadığı zaman bu etki azalmaktadır. Ayrıca toprak işleme aletlerinin iş organı malzemesinde alaşım elemanı miktarı arttırıldıkça maliyetde artmaktadır. Sonuç itibariyle toprak işleme aletinin uç demiri malzemesi imalat sırasında kolay şekillenen sertleştirilerek aşınma direnci arttırılabilen ve yüklemelerle, kırılmaya bir malzeme olmalıdır. Akma gerilmesi ve kopma noktası yüksek olan malzemelerin aşınmaya karşı daha dirençli olduğunu açıklamıştır.
Keçecioğlu ve ark. (1986), çeliklerde karbon oranının hangi düzeyde bulunması gerektiğini ve alaşım elementlerine ihtiyaç olup olmadığını sadece sertlik ölçümlerinin belirleyemeyeceğini ifade etmektedirler. İş organına ve çalışma ortamına bağlı olarak sertliğin yanı sıra çekme dayanımı ve kopma uzaması gibi özelliklerin gerek karbon oranına, gerekse alaşım elemanlarına bağlı olarak değiştiğini açıklamışlardır.
Yaldız (1990), yaptığı çalışmasında farklı firmalarca imal edilen farklı pulluk uç demirlerine uygulanan farklı ısıl işlemler sonucu elde edilen sertlik değerlerinin, aşınmaya etkilerini incelemiştir. Çalışmanın sonucunda uç demirlerinin imalatında kullanılabilecek uygun malzeme ve sertlik değerlerini açıklamıştır.
Çetinkaya (1994), yaptığı çalışmasında, pulluk uç demiri imalatında kullanılan malzemelere uygulanan ısıl işlemlerin aşınma direncine etkisini araştırmıştır. Bu amaçla TSE tarafından önerilen ve uç demiri yapımında kullanılan sade karbonlu çeliklere farklı ısıl işlemler uygulanmıştır. Deneysel malzemeler; optik mikroskop, tarama elektron mikroskobu ile incelenerek, ayrıca Rockwell sertlik ölçümleri ve yüzey aşınma direnç ölçümleri yapılmıştır. Denemeler sonucunda; pulluk uç demirindeki aşınmanın uç demirinin sertliğine bağlı olarak farklılıklar gösterdiğini açıklamıştır.
Babacan (1995), Trakya bölgesinde imal edilen kulaklı pulluk uç demirlerinin malzeme özelliklerini saptamış ve standartlar ile karşılaştırmıştır. Araştırmada imalatçılardan tesadüfî örnekleme ile seçilen pulluk uç demirlerini kullanarak kimyasal analiz
değerleri, sertlik ölçümleri, çekme mukavemetleri ve boyut analizlerini yapmıştır. Araştırma sonucunda yay çeliğinden imal edilen uç demirlerinin kimyasal analiz ve çekme mukavemeti bakımından uygun; St-42 ve imalat çeliğinden yapılan uç demirlerinin standartlara uygun olmadığını açıklamıştır.
Ulusoy ve ark. (1995), tarım makinaları imal eden firmaların; tasarım, kullanma, bakım ve onarımına ilişkin çiftçi isteklerini karşılayabilecek alet ve makina yapması gerektiğini, bunları engelleyen en önemli dar boğazlardan birinin uygun fiyatlarla uygun malzeme ve makina ekipmanlarının bulamaması olduğunu açıklamışlardır.
Bayhan (1996), çizel imalatı yapan firmaların uç demiri, yaylı kültivatör+döner tırmık kombinasyonlarında kullanılan uç demirlerinin aşınması ve ayrıca aşınmaya etkili olan bazı faktörlerin (ısıl işlem, toprak nemi, toprak penetrasyon direnci, uç demir bileme şekli ve toprak çeşidi) etkilerini araştırmıştır. Araştırma sonucunda çizel üreten firmaların tamamının malzeme seçiminde hata yaptığını saptamış, aynı zamanda bu firmaların uç demiri olarak kullandıkları malzemeye uygun olan ısıl işlemi uygulamadıklarını açıklamıştır.
Arslan ve Aybek (2002) yaptıkları çalışmalarında, Kahramanmaraş ilinde imalatı yapılan toprak işleme aletlerinin işleyici organlarının mekanik testleri ve spektral analizlerini incelemişler ve standartlara uygunluğunu araştırmışlardır. Test edilen kazayağı, çizel ve pulluk uç demirleri örneklerinin hiçbirinin yeterli vurma dayanımına sahip olmadığını, lama tipi çizel uç demiri dışında bütün örneklerin sertlik deneyinde olumsuz sonuç verdiğini açıklamışlardır. Spektral analiz sonuçlarına göre ise kullanılan malzemelerin büyük çoğunluğunun orta karbonlu çelik sınıfına girdiğini açıklamışlardır. Test sonuçlarının büyük çoğunluğunun olumsuz sonuçlanmasının nedeninin yöre imalatçılarının modern imalat teknikleri ve uygun malzeme kullanmamasından kaynaklandığını açıklamışlardır.
Cengiz ve Arın (2005), Trakya’da kurulu 5 ayrı işletmede tarım makinaları imalatında en fazla rastlanan imalat sorunlarını incelemişlerdir. Araştırmalarında üniversal ekim makinaları, pnömatik hassas ekim makinaları ve kültivatörlerin yapımında kullanılan
balta ayaklar, uç demirleri, cıvata-somun ve yayları ele almışlardır. Kullanılan malzemelerin kimyasal analiz, sertlik ölçümleri, vb. testler yaparak, sonuçta denemeye alınan malzemelerin istenen teknik özellikleri karşılayamadığını açıklamışlardır.
Ergüneş ve ark. (2006), Tokat ili merkez ve ilçelerindeki tarım alet ve makina imalatçılarının durumu ve sorunları konusunda anket çalışması yaparak, ankete katılan firmaların yapısal durumları, işgücü durumu, makina teçhizat (tezgâh) durumu, alet ve makina üretim ve kapasite durumu gibi konular yanında üretim şekli, pazarlama, sermaye ve kredi durumu, yedek parça, garanti ve servis durumu ile tarım makinaları dışındaki uğraşılarını ve mevcut sorunlarını açıklamışlardır.
Cingöz (2008), yaptığı çalışmasında ekim makinalarının yapısal organları ve bu organların imalatında kullanılan malzemelerin, standartlar ve deneyler bazında değerlendirilerek kullanıcılara ve imalatçılara yönelik önerilerde bulunmuşlardır. Bu amaçla, Trakya Bölgesinde tarım makinaları imalatı yapan yerli imalatçılardan tesadüfî yöntemle alınan sac, çelik döküm ve dökme demir malzemelerin TSE’ye uygunlukları çekme deneyi, sertlik deneyi ve kimyasal analiz deneyleri yapılarak araştırılmıştır. Sonuçta, bazı malzemelerin gereken teknik özellikleri karşılayamazken, bazılarının gereken teknik özellikleri karşılayabildiğini vurgulamışlardır.
3. MATERYAL VE METOT 3.1. Materyal
3.1.1. Araştırmada kullanılan uç demirleri
Çalışmada öncelikle Tokat ve çevresinde bulunan Amasya ve Çorum illerindeki imalat yapan farklı tarım makinaları imalatçılarının ürettikleri kültivatör uç demirleri dikkate alınmış olsa da; Tokat’ta değişik toprak işleme aletleri imalatı yapan firmalar içerisinde kültivatör imalatı yapan firmaların olmamasından dolayı çalışmamızda, Tokat çevresindeki illerden Amasya ve Çorum illerindeki imalatçıların yaptığı kültivatör uç demirleri deneme amaçlı kullanılmıştır. Çorum ve Amasya ilindeki 4 farklı imalatçı firmanın ürettikleri kültivatör uç demirleri denemeye alınmıştır. Araştırmada ilgili firmaların ürettikleri kültivatör uç demirlerinden hem dar uç demirleri ile kazayağı uç demirleri denenmiştir. Farklı imalatçıların ürettikleri uç demirlerinden tesadüfî olarak seçilen örnekler deneme materyalleri olarak alınmış, teknik ölçülendirilmesi ve çizimleri yapılmıştır. Araştırmamızda denemeye alınan kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirleri örneklerinin malzeme özellikleri incelenmiştir.
Denemede kullanılan uç demirlerine uygulanan deneyler; Uç demirlerine ait kimyasal analizler,
Uç demirlerine ait sertlik deneyleri,
Uç demirlerine ait çekme deneyleri,
Uç demirlerine ait mikroskobik doku analizleri ile
Uç demirlerinin deneme sonuçlarının TSE’ye uygunlukları incelenmiştir.
Firmalara ait dar uç demirleri ve kazayağı uç demirlerin ait resimleri Şekil 3.1’de kültivatör uç demirlerinin teknik çizim ve ölçüleri sırasıyla Şekil 3.2, 3.3, 3.4 ve 3.5’de verilmiştir. Kültivatör uç demirlerinde kullanılan malzeme özellikleri, standart ölçülere bağlı kalınarak yapılmıştır.
Denemelerde kullanılan uç demirlerini imal eden firmalara ait tanımlamalar ticari isimleri verilmeden sembolik harflerle belirtilmiştir. Denemelerde 4 farklı firmanın iki
farklı uç demiri dar ve kazayağı tipi olmak üzere üç tekerrürlü olarak planlanmıştır. Denemelerde kullanılan uç demirleri ile imalatı yapan firma gösterimleri Çizelge 3.1’ de verilmiştir.
Şekil 3.1. Denemelerde kullanılan 4 farklı firmaya ait kültivatör uç demiri tipleri; dar uç demiri (1), kazayağı uç demiri (2)
A-1 dar uç demiri
A-2 kazayağı uç demiri
Şekil 3.2. A firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri
B-1 dar uç demiri
B-2 kazayağı uç demiri
Şekil 3.3. B firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri.
C-1 dar uç demiri
C-2 kazayağı uç demiri
Şekil 3.4. C firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri.
D-1 dar uç demiri
D-2 kazayağı uç demiri
Şekil 3.5. D firmasına ait imal edilen kültivatör dar uç demiri ve kazayağı uç demirlerinin konstrüktif özellikleri.
Çizelge 3.1. Firmalar ve uç demiri malzemeleri
Firma Grup Uç Demiri Tipi
A 1 Dar uç demiri
A 2 Kazayağı uç demiri
B 1 Dar uç demiri
B 2 Kazayağı uç demiri
C 1 Dar uç demiri
C 2 Kazayağı uç demiri
D 1 Dar uç demiri
D 2 Kazayağı uç demiri
3.1.2. Araştırmada kullanılan ölçüm düzenleri
Kimyasal Analiz Ölçüm Düzeneği
Araştırmada kullanılan kültivatör uç demirlerinin kimyasal analizleri Çorum-ALTAN Makina ve Döküm fabrikasında yapılmıştır. Kimyasal analiz cihazı Şekil 3.6ve 3.7’de verilmiştir. Kimyasal analiz cihazının teknik özellikleri Çizelge 3.2’de verilmiştir.
Şekil 3.7. GS 1000 Optik emisyon spektrometresi (Metamak, 2012)
Çizelge 3.2. GS 1000 Spektrometre teknik özellikleri
Spektrometre GS 1000
Çalışma sıcaklığı 10 – 40-°C
Doğrusallık 0,001
Güç bağlantısı 230 V, 50/60 Hz, 1.5 kVA
Argon Saf argon 4,8 veya daha iyi
Basınç 3 bar
Ölçümlerde kullanılacak malzemelerin hazırlanmasında kullanılan spektral taşlama tezgahı Şekil 3,8’de; teknik özellikleri Çizelge 3.3’te ve denemesi yapılan bazı malzeme örnekleri Şekil 3.9’da gösterilmiştir.
Şekil 3.8. Spektral taşlama tezgahı
Çizelge 3.3. Spektral taşlama tezgahı teknik özellikleri
Spektral Taşlama Tezgah Tipi JS-77
Mil devir hızı (devir/dakika) 2800 Dikey hız kademelendirilmesi (mm) 0,02 Masa besleme hareket motorun gücü (kW) 0,74
Net / brüt ağırlık (kg) 350 / 450
Şekil 3.9. Kimyasal analiz için hazırlanan bazı malzeme örnekleri
Sertlik ölçüm düzeneği
Denemeye alınan uç demirlerinin sertlik ölçümleri Esse Isıl İşlem Makina Sanayi Ltd. Şti.’nde yapılmıştır. Sertlik ölçümünde kullanılan cihaz, HR150-S Dijital Rockwell sertlik ölçüm cihazı, Şekil 3.10’da sertlik ölçme cihazı teknik özellikleri de Çizelge 3.4’de verilmiştir. Cihaz; hem HRC, HRB vb. Rockwell sertlik değerlerini verip istenildiği takdirde HB Brinell sertlik değerlerini de ekranda verebilmektedir.
Çizelge 3.4. HR150-S Dijital Rockwell sertlik ölçüm cihazı özellikleri
Ekrandan okunan parametreler
HRA, HRB, HRC, HRD, HRE, HRF, HRG, HRH, HRK
Çözünürlük 0,1 Rockwell
Ön yük 10 kgf
Toplam yükler 60, 100, 150 kgf
Bilya uç tutucu Ø1.5875mm
Test tablası Ø60mm
Boyutlar ve ağırlık 520x240x720mm; 80 kg
Şekil 3.10. HR150-S Dijital Rockwell sertlik ölçüm cihazı
Malzemelerin Çekme Deneyi Ölçüm Düzeneği
Örnek uç demirlerinin çekme deneyleri Hitit Üniversitesi Çorum Meslek Yüksek Okulu İnşaat Bölümü Laboratuarında yapılmıştır. Uç demirlerinden alınan örnekler talaşlı imalat atölyelerinde tornalanmış ve TS 138 metalik malzeme çekme deneyi standartlarına göre istenilen boyutlarda çekme deney örnekleri hazırlanmıştır. Çekme deneyleri için kullanılan deneme cihazı Şekil 3.11’de verilmiştir. Çekme deneyi için hazırlanan uç demiri örnekleri Şekil 3.12’de görülmektedir.
Şekil 3.11. Malzeme çekme test cihazı (Zwick/Roell test cihazı)
Şekil 3.12. Çekme denemesinde kullanılan uç demiri örnekleri
Malzemelerin Metal Mikroskobunda Dokularının İncelenmesi
Denemeye alınan kültivatör uç demirlerinin standartlara göre hazırlanan örnekleri Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü Katıhal Fiziği Laboratuarlarında yapılmıştır. Deneme öncesi malzeme örnekleri; bakalite alma, zımparalama, polisaj ve metalurjik mikroskop cihazlarında hazırlanmıştır. Bakalite alınmış örnekler Şekil 3.13’de verilmiştir. Zımparalama ve polisaj cihazları Şekil 3.14’de; Metalurjik mikroskop ise Şekil 3.15’de ve polisaj ve zımparalama cihazı teknik özellikleri Çizelge 3.5’de verilmiştir.
Şekil 3.13. Bakalite alma işlemi ve bakalite alınmış uç demiri malzemesine ait örnekler
Şekil 3.14. Zımparalama ve polisaj (yüzey parlatma) cihazları
Çizelge 3.5. Forcimat polisaj ve zımparalama cihazı teknik özellikleri
Sistem Mikroişlemci kontrollü
Pnömatik ayarlanabilen kuvvet yükleme sistemi (5N ve 60N için) Numune Kapasitesi
1 ile 6 (6 x 40mm örnekleri; 3 x Ø 50mm örnekleri)
Motor gücü 60W DC motor
Basınçlı hava 6 bar
Şekil 3.15. Metal Mikroskobu ve incelenen uç demiri malzemesinin ekrandaki görüntüsü
3.1.2.5. Malzemelerin Boyut Analizi Ölçüm Düzenleri
İmalatçılardan alınan kültivatör uç demirleri örneklerinin boyut analiz ölçümleri için hazırlanmasında Çorum Efe-Sebat Tarım Makinaları firmasındaki kumpas ve giyotin makas ve Torna tezgâhının ölçüm düzenekleri ve Çorum İmaj Kalıp atölyesindeki freze tezgâhının ölçüm düzeneği ile dijital kumpas kullanılmıştır.
3.2 Metot
3.2.1. Malzemelerin kimyasal analizi
Araştırmada Amasya ve Çorum illerindeki kültivatör imalatçılarının kazayağı ve dar uç demiri yapımındaki malzemelerin kimyasal analizleri yapılmıştır. Bunun için imalatçılardan alınan kültivatör uç demirlerinden test cihazına uygun ölçülerde kesilen malzemelerin mikro yapısının bozulmadan yapılması gerekir. Bu amaçla örnekler talaşlı işleme tezgâhlarında kesilerek spektral taşlama tezgâhında taşlanmış ve daha sonra kimyasal analizleri spektral analiz cihazı kullanılarak yapılmıştır. Kimyasal analiz ölçümlerinde nitel ve nicel olmak üzere iki şekilde ölçüm alınır. Nitel analiz bir malzemenin hangi bileşenlerden (elementler) oluştuğunu gösterirken nicel analiz ise bu bileşenlere yüzdelerini belirtmeyi ifade etmektedir. Kimyasal analiz cihazında elektrik akımının malzemeye uygulanması argon gazı koruyucu ortamında iken yapılır. Kimyasal analiz yapılırken örneklere bu şekilde verilen elektrik arkı ve kıvılcımı ile çok
küçük bir enerji sayesinde atomların yalnızca valans (değerlik) elektronları uyarılır. Bu şekilde görünür ışık dalga boylarında karakteristik ışınların yayımına neden olmaktadır. Oluşan ışık spektrumu çizgi sınırlarının kesin olarak belirlenmesi için elektronlar enerji bantlarında değil, belirli enerji düzeyinde bulunmalı, dolayısıyla her bir atom metalsel bağdan kurtularak gaz durumuna geçmiş olması verilen elektrik ark enerjisinden sağlanmaktadır. Spektrumun kesin olarak tanınabilmesi için, içerdiği çok sayıdaki çizgiden dolayı (yaklaşık olarak demirde 3000, kromda ise 1000), bileşimi bilinen standart malzemeler ile karşılaştırılmalıdır. Çelik malzeme analizi örneğinde saf demir spektrumu referans alınır. Sayısal sonuç veren nicel analizde, böyle bir karşılaştırma belirli çizgilerin ışık şiddetlerinin fotometrik ölçümünü de kapsar (Cingöz, 2008).
Uç demiri imalatında TS 1137 (Anonim, 1995a) ve TS 2384 (Anonim 1995b) pulluk ve kültivatör için başlıca önerilen malzemeler ıslah çelikleri ve yay çelikleri olup, bu amaçla ıslah çelikleri ve yay çeliklerine ait standartlar sırasıyla TS 2525 ve TS 2288 (Anonim, 1976) standartları göz önüne alınmalıdır. Islah ve yay çeliklerinin dışında firmaların farklı malzemelerden uç demiri imalatı yaptıkları görülmektedir. Farklı çelik malzemelerin kimyasal analiz sonuçlarına ait tablo Ek 2 ve Ek 3’de verilmiştir.
3.2.2. Sertlik ölçüm yöntemleri
Denemede kullanılan 4 farklı firmanın kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin malzeme özellikleri içerisinde sertlik ölçümleri; TS 348 deney ve ölçüler için standart ortam ve TS 140 (Anonim, 1964) metalik malzemelerin Rockwell Sertlik muayenesi standartlarına göre belirlenmiştir. Denemede kullanılan sertlik ölçüm cihazı RSD-C (HRC) yanında RSD-B (HRB) ve BSD (HB) değerleri verebilmekte olup, sertlik dönüşüm tablolarından yararlanılarak VSD değerleri de belirlenmiştir. Brinell Sertlik ölçümleri metalik malzemeler için TS 139, Vickers Sertlik ölçümleri de muayenesi metalik malzemeler için TS 207’ye göre standartlaştırılmıştır.
Denemeler sonucu statik sertlik ölçüm yöntemleri olarak 4 farklı firmanın dar ve kazayağı uç demirlerine göre Rockwell, Brinell ve Vickers ölçümleri belirlenmiş, sertlik ölçümleri için denemeye alınacak kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerine ait ölçüm
noktaları TS 140’a göre belirlenerek işaretlenmiştir. Kültivatör uç demirlerinin kesici ağızlarından 10 mm ve 20 mm içeriden ve her uç demirinde en az 4 noktadan sertlik ölçümleri yapılarak aritmetik ortalaması alınacak şekilde sertlik ölçümleri yapılmıştır. TS 140’a göre kültivatör kazayağı uç demirlerinin sertlik ölçme noktaları Şekil 3.16’da gösterilmiştir.
Sertlik ölçme noktaları
Şekil 3.16. TS 140’a göre kültivatör uç demiri setlik ölçme noktaları
Tarım makinaları sektöründe Rockwell ve Brinell sertlik ölçüm yöntemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Araştırmada, sertlik ölçüm yöntemleri olarak farklı kültivatör uç demirlerinin denemeleri için Rockwell sertlik ölçüm cihazı kullanılmıştır. Ölçüm sonuçları standartlarda verilen sertlik dönüşüm tabloları kullanılarak Rockwell B ve C’den, Brinell ve Vickers sertlik değerlerine dönüştürülmüştür.
Rockwell sertlik ölçüm yöntemleri A, B, C ve benzeri sembolik harflerle birlikte belirtilir. Bu sembol harfler batıcı ucun tipini, kullanılan yükün miktarını ve kadran üzerindeki okunacak yükü ifade eder. Sertlik ölçüm yönteminde malzeme üzerine önce sabit yükle batıcı uç bastırıldığında oluşan iz derinliğinin en alt kısmı başlangıç noktası alınarak daha sonra normal yük uygulanır. RSD-C’de ön yükle malzeme üzerine baskı uygulanarak bir süre bekledikten sonra test cihazının ibresi sıfırlanır, normal yük miktarı daha arttırılarak toplam yükle sertlik ölçümüne devam edilir. Daha sonra normal yük kaldırılarak tekrar ön yük miktarına inilir. Malzeme ve cihazın elastikliğinden dolayı ibrede biraz yükselme görülür bu değerle referans değer arasındaki yükseklik iz derinliği olarak malzemenin sertlik değerini belirtir. Rockwell sertlik ölçüm yönteminin
şematik gösterimi 3.17’de verilmiştir. RSD-A ölçümünde batıcı uç olarak çelik bilya kullanıldığı zaman normal yük 60 kg; RSD-B yönteminde 100 kg; RSD-C yönteminde konik elmas kullanıldığı zaman normal yük 150 kg olacak şekilde uygulanır (Altuntaş, 2011).
Şekil 3.17. Rockwell sertlik ölçme (Altuntaş, 2011)
3.2.3. Çekme deneyi
Çekme deneyi, mühendislik açısından çok önemli bir mekanik deney olup, TS 138’e göre standartlaştırılmıştır. Çekme deneyi, malzemelerin statik yük altındaki dayanım özelliklerini belirlemek ve malzemelerin özelliklerine göre sınıflandırılmasını sağlamak amacıyla uygulanmaktadır. Deney cihazı karşılıklı biri sabit diğeri hareketli iki tutucu çene tertibatından oluşmuştur. Çene tertibatında uygun tutucularla çeşitli boy ve şekildeki örnekleri tutabilmek olasıdır. Çekme deneyi; standartlarına göre hazırlanan deney malzemesinin tek eksende, belirli bir hızda ve sabit sıcaklıkta koparılıncaya kadar çekilmesi işlemini içerir (Cingöz, 2008). Çalışmada 4 farklı firmaya ait kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin çekme deney cihazında çeki denemeleri yapılarak, gerilme ve uzama diyagramlarıyla kopma uzama ve kesit daralma yüzdeleri belirlenmiştir (Şekil 3.18).
Araştırmada kültivatör uç demirlerine ait deney parçası örneklerinin alınması ve hazırlanması ilgili standartlara göre yapılmıştır. Deney yapılırken normlara uygun deney çubukları kullanılmış örnekler tezgâhlarda hazırlanmış ve hiçbir ısıl işleme tabi
tutulmamıştır. Örnek malzemeler ilgili standarttaki boyutlarda kesildikten sonra talaş kaldırma işlemlerinde talaş kaldırma hızı, malzemenin mekanik özelliklerini değiştirmeyecek şekilde ayarlanmıştır. Hazırlanan örnek malzemenin üzerinde malzemeyi etkileyecek herhangi bir çentik vb. bulunmamasına özen gösterilmiştir. TS 138’e göre hesaplanan ilk ölçü uzunluğunun değeri, hesaplanan ve işaretlenen ölçü uzunlukları arasındaki fark; Lo’ın %10’undan az olmak şartıyla, 5 mm’nin katlarından en yakın olanına yuvarlanabilir. İlk ölçü uzunluğu ±%1 doğrulukla işaretlenmelidir (Baydur, 1997). Türk Standartlarına göre kalın levhalar ve yassı malzemelere ait çekme deneyi örnek malzemeler çizelge 3.6’da verilmiştir.
Çizelge 3.6. TSE kalın levhalar ve yassı malzemeler normu (Baydur, 1997)
Malzeme kalınlığı (mm)Lo Lc (mm) Lt (mm) D (mm) P (mm) R (mm) 5 40 50 140 10 15 10 6 60 80 210 20 27 10 7 70 90 220 22 29 10 8 80 105 260 25 33 10 10 90 115 275 25 33 10 12 100 125 300 26 34 10
Denemesi yapılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin çekme deneyi için hazırlanan ve çeki denemesi sonucu birleştirilen örnek malzemeler verilmiştir (Şekil 3.18).
Şekil 3.18. Çeki denemesi şematik uç demiri örneği
Denemede kullanılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin çekme deneyi için hazırlanan örnek malzeme ölçüleri Çizelge 3.7’de ve çekme deneyi sonucu kopan malzemeye ait örnek bir gerilme uzama diyagramı şekil 3.19’da verilmiştir.
Çekme denemeleri sonucunda malzemelerin mekanik özellikleri içerisinde elastiklik modülü (E), alt ve üst akma gerilmesi (ReL ve ReH), çeki mukavemeti (Rm), çeki kuvveti (Fm), kopma uzaması (Z) ve kesit daralması (A) değerleri bulunmuştur. Kopma uzaması için deney parçasının kopmuş iki parçasının eksenleri aynı çizgi üzerinde biraraya getirilir. Araştırmada kullanılan çeki deneme cihazın üzerindeki uzama değerleri ölçümünde kullanılan ekstansometre yardımıyla ölçü uzunluklarını işaretlemeye gerek duyulmamıştır.
Çizelge 3.7. Denemede kullanılan kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin çekme deneyi için hazırlanan örnek malzeme ölçüleri
Örnekler t (mm) Lo (mm) Lc (mm) Lt (mm) B (mm) P (mm) R (mm) A-1 7,69 80 115 275 25 33 10 A-1 8,03 80 115 275 25 33 10 A-1 7,89 80 115 275 25 33 10 B-1 7,97 80 115 275 25 33 10 B-1 7,25 80 115 275 25 33 10 B-1 7,93 80 115 275 25 33 10 C-1 7,98 80 115 275 25 33 10 C-1 8,01 80 115 275 25 33 10 C-1 8,05 90 115 275 25 33 10 D-1 9,38 90 115 275 25 33 10 D-1 9,58 90 115 275 25 33 10 D-1 9,65 90 115 275 25 33 10 A-2 6,07 70 80 210 20 27 10 A-2 6,13 70 80 210 20 27 10 A-2 6,02 70 80 210 20 27 10 B-2 5,81 60 80 210 20 27 10 B-2 5,74 60 80 210 20 27 10 B-2 5,97 60 80 210 20 27 10 C-2 6,33 70 80 210 20 27 10 C-2 6,62 70 80 210 20 27 10 C-2 6,35 70 80 210 20 27 10 D-2 5,9 60 80 210 20 27 10 D-2 5,87 60 80 210 20 27 10 D-2 5,95 60 80 210 20 27 10
Şekil 3.19. Denemede kullanılan örnek bir uç demirinin çekme deneyine ait gerilme-uzama diyagramı
Malzeme çekme deneyinde kullanılan simgeler ve açıklamaları aşağıda verilmiştir. t: Örnek malzeme kalınlığı (mm)
B: Örnek malzeme ölçüm genişliği (mm) P: Malzeme tutucu çene genişliği (mm) R: Örnek malzeme kavis yarıçapı (mm) So: Örnek malzemenin ilk kesit alanı (mm2
)
Su: Örnek malzemenin kopma sonrası kesit alanı (mm2 )
Lo: İlk ölçü uzunluğu ( deney öncesi işaretlenen ölçü uzunluğu).
Lu: Son ölçü uzunluğu (deney parçasının kopma sonrası, birleştirilen parçaların ilk ölçü uzunluğu işaretleri arasındaki uzaklık).
Lc: Gövde uzunluğu (deney parçasının kavrama çeneleri arasındaki uzunluk). Lt: Toplam uzunluk (deney parçasının deneyden önceki toplam uzunluğu).
Rm: Çekme dayanımı (deney parçasına uygulanabilen maksimum yükün, deney parçasının ilk kesit alanına oranı, kN/mm2
).
A: % uzama miktarı (deney parçası son ölçü uzunluğu ile ilk ölçü uzunluğu arasındaki farkın ilk ölçü uzunluğuna oranı)
Z: % kesit daralması (deney parçasının kopma sonrası kesit alanını ile ilk kesit alanı farkının, ilk kesit alanına oranıdır.
TS 1137 (Anonim, 1995a) ve TS 2384 (Anonim, 1995b)’e göre pulluk ve kültivatör uç demirleri imalatında kullanılması önerilen ıslah çelikleri için TS 2525, yay çelikleri için TS 2288 standartlarına göre çekme deneyi sonucu akma dayanımı, çeki dayanımı, kopma uzaması, kopma kesit daralmasına ait değerleri, Çizelge 3.8’de; Islah çeliklerinin mekanik özellikleri Ek 4’de ve Sementasyon çeliklerinin mekanik özellikleri Ek 5’de verilmiştir.
3.2.4. Malzemelerin Metal Mikroskobunda Dokularının İncelenmesi
Malzemelerin metal mikroskobunda dokularının incelenmesi için öncelikle malzemeler uygun boyutlarda kesilmiş, daha sonra bakalite alma, zımparalama yapıldıktan ve uygun kimyasallar yardımıyla dağlama işlemi yapıldıktan sonra, metal mikroskobu kullanılarak malzemelerin metal mikroskobunda dokularının resimleri alınmıştır.
Bakalite alma işlemi; örnek malzemelerin sertlik ölçme, mikroskop altında dokularının incelenerek resimlerinin çekilmesinde kullanılır. Bakalite alma aynı zamanda örnek malzeme yüzeylerinin pürüzsüzlüklerinin zımparalama ile düzeltilmesi ve polisaj cihazında parlatma işlemi sırasında malzemelerin elle rahat ve uygun şekilde tutulmasına yardımcı olur (Babacan, 1995).
Zımparalama işleminde; örnek malzeme üzerindeki istenmeyen izlerin silinmesi için zımparalar kullanılır. Bu amaçla zımparalama makinaları kullanılmaktadır. Zımpara; birim alana düşen aşındırıcın miktarına göre adlandırılır. Üzerinde birim alanda 120 tane aşındırıcı partikül varsa 120 numara, 4000 adet aşındırıcı partikül varsa 4000 numara zımpara olarak tanımlanır. Dolayısıyla 4000 numaralı zımpara çok daha ince zımpara olup ve işlemin sonlarında kullanılır. Her zımpara işlemi bir önceki zımparanın izinin silinmesi kadar yapılır. Zımparalamada bir önceki izin silinmesi için numunenin 90Oçevrilmesi gerekir, zımparalama yapılan örnek malzemenin şematik görüntüsü Şekil 3.20’de verilmiştir.
Araştırmada metal mikroskobunda doku incelenmesi amacıyla kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerine ait örnek malzemelerin zımparalanmasında, öncelikle 120 numara kaba zımparalama yapıldıktan sonra sırasıyla 800, 1000, 1200, 2000, 2400 ve 4000 numara olmak üzere kabadan inceye doğru zımparalama işlemi yapılmıştır.
Parlatma işleminde; malzemenin yüzey pürüzlülüğünü azaltmak, ışığı iyi yansıtan bir yüzey elde edilmesi amaçlanmaktadır. Parlatma işlemi ile son zımparalama işlemi sırasında yüzeyde kalan izlerin yok edilmesi hedeflenmektedir. Bu bakımdan, parlatma işleminde çok ince (0,01-1µm) alümina tozu (Al2O3) aşındırıcılar kullanılmaktadır. En son ince zımparadan sonra keçe üzerine dökülen aşındırıcı ile örnek malzeme parlatılır. Parlatma işleminde kullanılan makinadaki devir sert parçalarda daha yüksek yumuşak malzemelerde daha düşük seçilmektedir.
Dağlama işleminde; örnek metalik malzemenin mikro yapısını mikroskopta görüntü almak için yapılan son işlemdir. Dağlayıcı olarak incelenecek örnek malzemeye göre alkol, saf su, gliserin, asit gibi malzemelerin karışımlarından yararlanılır. Dağlama süresi örnek malzemeye ve dağlayıcıya bağlı olarak değişir. Dağlama işleminden sonra kullanılan dağlayıcıya bağlı olarak örnek malzeme yüzeyi ya su ya da etil alkol dökülüp kurutulur. İhtiyaç duyulursa yani, mikroskopta görüntü net olarak alınmıyorsa örnek malzeme biraz daha dağlanmalıdır (Karadeniz ve Kahraman, 2012).
Araştırmada denemeye alınan 4 farklı firmaya ait kültivatör dar ve kazayağı uç demiri malzemelerinin dokularının incelenmesinde optik ve metal mikroskoplar kullanılmıştır. Şekil 3.21’de denemeye alınan örnek uç demiri malzemesinin dokularına ait optik mikroskoptan alınan görüntü görülmektedir.
4. BULGULAR VE TARTIŞMA
Denemenin araştırma sonuçları 4 farklı firmanın kültivatör dar ve kazayağı uç demirlerinin malzeme özellikleri dört başlık altında incelenmiştir. Bunlar sırasıyla;
1. Kimyasal analiz sonuçları 2. Sertlik ölçüm sonuçları
3. Çekme deneyi ölçüm sonuçları 4. Mikroskobik doku analizi sonuçlarıdır.
4.1. Kimyasal Analiz Sonuçları
Toprak işleme alet ve ekipmanlarında kullanılan uç demirleri pulluk ve kültivatör için sırasıyla TS 1137 ve TS 2384’e göre kullanılacak malzemeler ıslah çelikleri ve yay çelikleridir. Islah çelikleri ve yay çeliklerine ait standartlar sırasıyla TS 2525 ve TS 2288 standartlarıdır. Bu kapsamda ıslah çelikleri ve yay çeliklerine ait standartlara göre malzemelerin kimyasal bileşimleri sırasıyla Çizelge 4.1 ve 4.2’de verilmiştir.
Çizelge 4.1. Islah çeliklerinin kimyasal analiz sonuçları (Anonim, 1977)
Kısa gösterimi Malzeme no C Si Mn P max S max Cr Mo Ni V C45 1,0503 0,42-0,50 0,15-0,35 0,50-0,80 0,045 0,045 - - - -C55 1,0535 0,52-0,60 0,15-0,35 0,60-0,90 0,045 0,045 - - - -C60 1,0601 0,57-0,65 0,15-0,35 0,60-0,91 0,045 0,045 - - - -Çizelge 4.2. Yay çeliklerinin kimyasal analiz sonuçları (Anonim, 1976)
Kısa
gösterimi Malzeme no C Si Mn P max S max Cr Mo Ni V
38 Si 6 - 0,35-0,42 1,4-1,6 0,50-0,80 0,05 0,05 - - - -38 Si 7 1,0970 0,35-0,42 1,5-1,8 0,50-0,80 0,045 0,045 - - - -46 Si 7 - 0,42-0,50 1,5-1,8 0,50-0,80 0,05 0,05 - - - -51 Si 7 1,0903 0,48-0,50 1,5-1,8 0,50-0,80 0,05 0,05 - - - -55 Si 7 - 0,52-0,60 1,5-1,8 0,70-1,0 0,05 0,05 - - - -65 Si 7 - 0,60-0,68 1,5-1,8 0,70-1,0 0,05 0,05 - - - -Araştırmada denemeye alınan A firmasına ait kültivatör uç demirlerinin kimyasal analiz testinin sonuçları Çizelge 4.3 ve 4.4’de verilmiştir.
