Malzemenin Birleşik BİRİKİM'i
1997 yılına dayanan Isıl İşlem tecrübemizi; kurumsal hizmet olarak çeşitli şekillerde devam ettirmeye çalışsak da yeni yatırımlarımız ve yoğun gündemimiz sonucu ayrı bir disiplin altında istediğimiz şekilde toplayamamıştık. Öte yandan bilginin, tecrübenin ve zamanın birikimini daha da ötelemeye yönelik alanımız kalmamıştı.
Çünkü ülkemizde ısıl işlem süreçlerini sadece sertlik verme sulama, vb. gibi dar bir alandan çıkarıp tamamen malzeme bilimi ekseninde çok boyutlu ve tüm yönleriyle ele alacak teknoloji firma eksikliği hala var…
1990‘lı yıllarda ilk kriyojenik ısıl işlemi yapan, 2000’li yıllarda ilk özel çelik tasarlayan geliştiren, 2010’lu yıllarda ilk titanyum, dubleks, süper alaşımlar, süper dubleks çelikleri soğuk çeken ve 2020‘li yıllarda ilk süper alaşımları entegre olarak üreten kısaca yapılamaz denilen her şeyi başaran bir yapının böylesine önemli ve kendi işiyle entegre bir konuda önemli bir sektörel boşluğu doldurması ve tamamlaması bir nevi hem ihtiyaç hem de zorunluluk oldu.
Birleşik Metal ve Varzene Metal’i kuran Met. Yük. Mühendisi İsmail Demirkaya tarafından kurulan Birikim Malzeme Teknolojileri San. ve Tic. A.Ş., ısıl işlem ve malzeme teknolojilerinde ülkemiz sanayisinde gelişmeye öncülük yapmaya devam ederek, sanayicinin paydaşı olacak güçlü bir tesis yatırımı ile sanayiye hizmet vermeye kendi öz ismi ve kendi öz disiplini ile kaldığı yerden devam edecek.
Birikim’in en önemli özelliği ısıl işlem işini malzeme prosesleri olarak ele alması ve tüm firmalara hizmet verebilecek şekilde kurularak tüm Türk sanayicisinin hizmetinde olmasıdır.
Bu bir firmanın çeliğini satmaya çalışan yan tesis, taşeron tesis ve alt tesis ekseninden çıkması demek olduğu gibi, hem de bu alandaki mühendislere hak ettiği saygınlığı objektif olarak kazandırabilecektir.
Birikimin tamamen kendi ismi ile var olması ve sektörün malzeme proseslerin hak ettiği yere gelmesi, ilerlemesi, gelişmesi ve yükselmesi için yapacak daha çok işimiz var.
Ancak emeğin, bilginin, tecrübenin ve sektörel gücün oluşturduğu BİRİKİM ‘in artık bir adresi ve bir kimliği var.
Birikim Malzeme Teknolojileri’nin Yüksek Teknoloji
Isıl İşlem Hizmetleri;
Isıl işlem; bir metal veya alaşıma, istenilen özellikleri elde edebilmek amacıyla uygulanan, zamana ve sıcaklığa bağlı kontrollü ısıtma ve soğutma işlemlerinin bir kombinasyonudur.
Çeliklerden beklenen özelliklerin tam olarak sağlanabilmesi ve yüksek performans gösterebilmesi için ısıl işlemin doğru uygulanması oldukça önemlidir.
Isıl işlem endüstrisinde lider olmayı hedefleyen Birikim Malzeme Teknolojileri, ısıl işlemin her aşamasında yüksek teknolojili ekipman kullanarak en yüksek kalite standartlarını karşılarken, her türlü iş yükü ile de başa çıkabilecek kapasitededir.
Vakum Sertleştirme
Vakum sertleştirme, vakum fırınlarında özellikle takım çelikleri, yüksek hız çelikleri ve martenzitik paslanmaz çeliklerin sertleştirilmesi için uygulanan ısıl işlem çeşididir. Vakum fırınlarında ısıl işlem süreci başından sonuna bilgisayar kontrolündedir. Bilgisayarların desteğiyle sıcaklık artışları ve soğutma işlemi kontrollü olduğundan malzemenin yaşayacağı çarpılma minimalize edilir. Vakum fırının sağladığı vakum ortamı impurite oluşturabilecek atmosferik etmenler içermediği için malzemede daha homojen bir yapı oluşmasını ve daha temiz bir yüzey elde edilmesini sağlar.
Kriyojenik
Kriyojenik işlem, oda sıcaklığında biten ısıl işlem prosesinin bir devamıdır. Çeliklerin sertleştirilmesinde öncelikle östenit faz elde edilmekte ve hızlı soğutma ile östenit fazın martenzit faza dönüşümü sağlanmaktadır. Fakat geleneksel ısıl işlem sonrası yapının tamamı martenzit faza dönüşememekte ve yapıda kalıntı östenit olarak kalmaktadır. Kriyojenik işlemde amaç, düşük sıcaklıklara inilerek martenzit dönüşümün devamını sağlamak ve kalıntı östenit miktarını mümkün olduğunca azaltmaktır. Bu sayede malzemenin başta aşınma dayanımı olmak üzere mekanik özellikleri kayda değer derecede yükseltilmektedir.
Gerilim Giderme
Gerilim giderme; kaynak, döküm, ısıl işlem ve soğuk şekillendirme sonucu oluşan iç gerilimleri azaltmak amacıyla çeliklerin dönüşüm sıcaklıklarının altındaki bir sıcaklıkta ısıtılması ve yavaş soğutulması ile gerçekleştirilir. Gerilim giderme işlemi sertleştirme işlemi öncesinde kaba işlenmiş parçaya yapılabileceği gibi ısıl işlem sonrası taşlaması bitirilmiş parçaya da yapılabilir. İç gerilmelerin giderilmemesi durumunda, parçalarda zamanla deformasyon ve çarpılmalar meydana gelir. Ayrıca iç gerilmeler, parçaların çalışma sırasındaki performanslarını olumsuz yönde etkileyebilir.
Oksidasyon
Oksidasyon veya diğer adıyla karartma, malzemenin korozyon direncini arttıran bir uygulamadır. Oksidasyon, yapışma ve buna bağlı adhesif aşınmanın yaşandığı metal enjeksiyon uygulamalarında kalıp yüzeyinde yağlayıcı özelliğe sahip oksit filmi oluşturma işlemidir. İşlem sonrasında yüzeyde oluşan 2-5 µm kalınlığındaki demir oksit filmi kalıp ile ergimiş metal arasında bir bariyer oluşturarak yapışmayı engeller.
Nitrasyon
Nitrasyon, bir yüzey sertleştirme işlemidir. Azotun çelik yüzeyine difüzyonu sonucu malzemenin yüzeyinde aşınma direncinin yüksek olduğu sert bir tabaka oluşur. Nitrürleme işleminde, çelik yüzeyindeki atomik azot iç kısımlara doğru yayılır ve genellikle 5-15 μm boyutunda çok ince nitrür çökeltileri oluşturarak seramik özellikler barındıran beyaz tabakayı oluşturur. Azot sağlayıcı ortam olarak tuz banyosu ve gaz atmosferi kullanılabilir.
Karbürizasyon
Düşük karbonlu çeliklere uygulanan bir yüzey sertleştirme işlemidir. Çelik malzeme yüzeyine katı, sıvı veya gaz ortam içerisinde karbon emdirilmesi esasına dayanır. Sementasyon işlemi sonucunda parça yüzeyi sert ve aşınmaya dayanıklı, çekirdek kısmı ise yüzeye göre yumuşak fakat tok, darbelere karşı dayanıklı bir malzeme elde edilir.
Karbonitrasyon
Karbonitrasyon, çeliğin yüzey sertliğini arttırmak ve aşınma dayanımını yükseltmek için kullanılan bir yöntemdir. İşlem esnasında metal yüzeyine karbon ve azot atomları difüze ettirilerek yüzeyde sertlik artışı sağlanır. Karbonitrasyon işlemi daha çok düşük karbonlu ve düşük alaşımlı çeliklere uygulanır.
Martemperleme
Martemperleme, hızlı soğutma işlemleri esnasında martenzit oluşumunun çatlama ve kırılma risklerini azaltmak için kullanılır. Kademeli sertleştirme olarak da bilinir. Martemperleme ısıl işleminin yararı özellikle büyük ve farklı kesit kalınlıklara sahip parçalarda ortaya çıkar. Bu tür parçaların ince kesitleri veya yüzeyleri, klasik su verme ısıl işleminde çok hızlı soğuyarak martenzite dönüşürken, parçanın merkezi ya da kalın kesitleri hızlı bir şekilde soğuyamadıklarından dolayı martenzite dönüşemez. Bu durum da farklı mikroyapı ve mekanik özelliklerin elde edilmesine ve çarpılmaların meydana gelmesine sebep olur. Martemperleme esnasında ise, martenzit oluşum sıcaklığında parça bir müddet bekletilmesinden dolayı hem yüzeyin hem de merkezin aynı sıcaklığa ulaşması ve tüm parçada homojen bir şekilde martenzit oluşumu sağlanabilmektedir.
Normalizasyon
Normalizasyon işlemi tane boyutlarını küçültmek, daha homojen bir mikro yapı elde etmek ve malzemelerin işlenebilirliğini ve sünekliğini artırmak için kullanılan bir prosestir. Bir malzemenin yeniden kristalleştirme sıcaklığının üzerinde ısıtılmasını, uygun bir süre bu sıcaklıkta tutulmasını ve ardından soğutulmasını içerir. Normalizasyon işlemi malzemelerdeki kaba tane yapısını daha ince yapılara dönüştürmek amacıyla uygulanabileceği gibi malzemenin işlenebilirliğini artırmak, malzemenin uygulanacak ısıl işlemlerde göstereceği performansı artırmak için de uygulanabilir.
Östemperleme
Östemperleme prosesi bir su verme çeşididir. Östemperleme, çelik malzemeler için beynit yapı oluşturmak için uygulanır. Östemperleme uygulanan malzemenin süneklik ve tokluk değerleri artmış olur ve kırılmaya karşı dayanım kazanır. Şoka karşı direnci artar ve özellikle ince parçalarda çarpılma etkisini azaltır.
Islah İşlemi
Islah işlemi, temelde sertleştirme ve sonrasında menevişleme işlemlerine dayanan bir ısıl işlem prosesidir. Malzemenin aşınma dayanımını, sertliğini, tokluğunu, darbe dayanımını, mukavemetini artırmak ve daha kararlı bir yapıya bürünmesini sağlamak için uygulanır. Islah işlemi, sertleştirmeye elverişli olan orta ve yüksek karbonlu çeliklere uygulanır.
İndüksiyon
İndüksiyon sertleştirme işlemi, malzemenin yüzeyinin yüksek sıcaklıklara çıkarılıp hemen ardından soğutulması ile sertlik kazandırılan hızlı bir yöntemdir. Bu işlemde parçanın tüm yüzeyi sertleştirilebileceği gibi sadece sertlik istenen belirli bölgeler de sertleştirilebilir. Bu işlemde elde edilebilecek sertlik ve sertlik derinliği, malzemenin sahip olduğu karbon ve alaşım elementleriyle orantılıdır.
Titanyum Alaşımlarının Isıl işlemi
Yüksek sıcaklıkta çözelti işlemleri ve ardından düşük sıcaklıkta temperleme işlemleri ("yaşlandırma" işlemi olarak adlandırılır), titanyum ve alüminyum gibi alaşımların mekanik özelliklerini tavlama işlemlerine kıyasla %35 oranında artırabilir.
Titanyum için çözeltiye alma sıcaklığı, plakalar için kullanılan 900°C ile yuvarlak ve çok kalın parçalar için kullanılan 950 ° C arasında değişebilir. Ayrıca, bu işlem koruyucu bir ortamda gerçekleştirilir. Argon gibi bazı soy gaz halindeki elementler, hem bileşen yüzeyinde oksit bileşiklerinin oluşumunu hem de “Alpha durumu” olarak adlandırılanları önlemek için kullanılır.
Soğutma işlemi, çalkalanan ve sabit sıcaklıklarda tutulan tanklarda çözünen sıvılar (su veya tuzlu su gibi) kullanılarak gerçekleştirilir. Bu koşullar, sürecin tekrarlanabilir olmasını sağlar. Parçalar çok kalınsa, iç mekanik özellikler yüzeydekilerden farklıdır. Bu nedenle bileşen tasarımı çok fazla metal katman kullanmaktan kaçınmalıdır. Mekanik özellikleri korumak için bileşenin fırından çözelti banyosuna geçişi mümkün olduğunca hızlı olmalıdır. AMS 2801B gibi bu konudaki standart spesifikasyonlar, daha düşük kalınlıklar için maksimum süre olarak altı saniyeyi ifade eder.
Avantajları
Tavlama işlemlerine kıyasla mekanik bileşen özelliklerini %35 artırır;
Özel Teknikler
Yaşlandırma sıcaklığı 425°C ila 650°C arasında değişir ve 4 ila 8 saat arasında değişen bir süreyi kapsar. Yaşlandırma, çökelme sertleştirme işlemidir ve bu nedenle belirli yaşlandırma süresine ve sıcaklığına dayanır. Çekme ve akma dayanımının maksimum mekanik özellikleri 500°C’lik bir sıcaklıkta meydana gelir.
Alüminyum Alaşımlarının Isıl İşlemi
Yüksek sıcaklıkta çözelti işlemleri ve ardından düşük sıcaklıkta temperleme işlemleri (“yaşlandırma” işlemi olarak adlandırılır), titanyum ve alüminyum gibi alaşımların mekanik özelliklerini tavlama işlemlerine kıyasla %35 oranında artırabilir.
Alüminyum için çözeltiye alma işlemi, yüksek sıcaklıktaki çözünürlüğün artmasına bağlı olarak yapıdaki bileşeni tek faz alanında çözündürüp, aşırı doymuş katı çözelti elde etmektir. Çözeltiye alma işleminde çözünme için gerekli olan zaman alaşımın kompozisyonu ve döküm işleminde katılaşma sırasında oluşan fazların morfolojisi ve dağılımına bağlıdır.
Soğutma işlemi, çözeltiye alma işleminden sonra uygulanan su verme işleminde, soğutma hızı istenilen mekanik özelliklerin elde edilmesinde önemli bir aşamadır. Soğutma işlemi, yaşlandırma işlemi sonrasında oluşan çökeltiler üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Yaşlandırma işlemi, doğal yaşlandırma ve suni yaşlandırma olarak ikiye ayrılmaktadır. Doğal yaşlandırma, su verme işleminden sonra alaşımın oda sıcaklığında uzun süre bekletilmesi işlemidir. Suni yaşlandırma ise su verme sonra alaşımın kimyasal bileşimi ve istenilen mekanik özelliklere göre belirlenen bir sıcaklığı ısıtılıp, bu sıcaklıkta belirli bir süre bekletildikten sonra oda sıcaklığında soğutulması ile gerçekleşmektedir.
Özel Malzeme Prosesleri
FIC (Fluoride Ion Cleaning)
Ön lehimli termo-kimyasal temizleme işlemidir.
FIC, susuz gaz halindeki florür asidi kullanan termokimyasal bir vakum işlemidir. İşlem, yüzeylerdeki ve çatlaklardaki oksitlere yoğun bir şekilde saldırır. Kısmi basınçtaki değişim, oksitlerin çatlaklardan ve soğutma kanallarının içinden çıkarılmasındaki etkinliği arttırır. HF gazı boşluklardan ve çatlaklardan zorlarken, düşük basınç tüm oksitlerin alınmasına yardımcı olur.
Oksitlerin yüzeylerden ve çatlaklardan uzaklaştırılmasının yanı sıra, Alüminyum ve Titanyum gibi elementlerin yüzey tükenmesi de meydana gelir ve bu da lehimlenebilirliği artırır.
Bu, vakumlu lehimleme ve diğer onarım işlemleri için bir hazırlık aşaması olarak yüzeyi temiz bırakır.
Fluoride Ion Cleaning
HIP (Hot Isostatic Pressing)
HIP işlemi, malzemenin doğasında bulunan mikro gözeneklilikleri / mikro kırıkları ortadan kaldırmak veya metal tozunu özel kapsüller içinde birleştirmek amacıyla yüksek sıcaklıkta ve yüksek basınçta inert bir gazın (en yaygın Argon veya azot) kullanılmasını içeren, tamamen yoğun ve neredeyse kesin geometrilere sahip katı parçaların oluşumunu sağlayan bir ısıl işlemdir.
Sıcak İzostatik Presleme'nin Bazı Avantajları
Mükemmel mekanik özelliklerle karakterize edilen malzemeler ve ürünler,
Sıcak İzostatik Presleme
Alüminizasyon
Alüminizasyon, alüminyum difüzyon kaplamanın bileşenler üzerine uygulanmasıdır ve esas olarak Nikel / Kobalt bazlı süper alaşımlarda kullanılır.
İşlem, dönen veya sabit bıçaklar olsun, yüksek çalışma sıcaklıklarına (“sıcak parçalar”) maruz kalan türbin bileşenlerinin çelik yapılarını korumayı amaçlamaktadır.
İşlem, enerji üretim tesislerinde (kara tabanlı gaz türbinleri gibi) ve uçak pervanelerinde (turbojet ve turbofan motorları gibi) kullanılır.
Bu işlem, bileşenin kendine özgü özelliklerini uzun süre koruyabilmesini sağlayarak türbinlerin ömrünü önemli ölçüde artırır.
Alüminizasyon, işletme verimliliğini sağlamanın anahtarıdır.
Alüminizasyon oksidasyona ve sıcak korozyona dayanıklı bir kaplamadır. Türbinlerin yüksek çalışma sıcaklıkları (1000 ° C’den fazla) ve kıyı bölgelerindeki tuzlu hava gibi bazı özel hava koşulları alüminyumun tükenmesine neden olur. İşlem, bileşen üzerinde, malzemeyi baz alaşımdan “çıkarmak” yerine kaçınılmaz oksidasyon işlemi ile kullanılabilen kaplanmış bir alüminyum tabaka oluşturur.
Alüminizasyon Avantajları
Sıcak korozyonu geciktirir,
Bileşenlerin özel hava koşullarında kullanılmasını mümkün kılar,
Bileşenin termo-mekanik özelliklerinin değişmesini önler,
Bileşenlerin ömrünü daha da artırır.
Alüminizasyon
Sıyırma
Gaz türbini bileşenleri, sıcak parçaların korozyon direncini ve termal korumasını sağlamak amacıyla nikel veya kobalt bazlı alaşımlardan yapılır. İyi mekanik özelliklerine rağmen, bu tür alaşımlar oksidasyona ve sıcak korozyona karşı iyi dirençli değildir.
Dirençlerini arttırmak için, bileşenlerin yüzeyi, katmanlar arasındaki bağı güçlendirmek için antikorozif Termal Bariyer Kaplamalar (TBC) ve bir Bağ Kaplama (BC) tabakası ile muamele edilir. Bu tür kaplamalar, kanatların ve bıçak parçalarının korozyon direncini arttırır.
Sıyırma, aşınmış parçaların onarımı ve yenilenmesi için kilit öneme sahip bir kaplama çıkarma tekniğidir. Uygulaması, son müşteriye avantajlı maliyet ve enerji tasarruflu çözümler sağladığı için günümüz enerji üretim endüstrisinde özellikle önemlidir.
Kaplama tamiri işlemi sırasında yapılması gereken ilk adım, uygun sıyırma teknikleri kullanılarak kaplamanın çıkarılmasıdır.
Seramik kaplamanın (işlem yapılırken bozulmalara ve hasara neden olmadan) çıkarılması, bileşen servisinden kaynaklanan son derece küçük kusurları bile tespit etmek için bileşenlerin yüzeyinin kapsamlı bir teste tabi tutulmasını mümkün kıldığından, malzemenin temel özelliklerinin korunması çok önemlidir. Kusurlar tespit edildikten sonra, bileşen üzerinde onarım ve yenileme işlemleri gerçekleştirilir.
Sert Lehimleme
Vakumlu lehimleme, metal parçaların lehim malzemesi kullanılarak erimeden birleştirilmesi işlemidir. Lehim metali, lehimlenecek parçalar arasında önce eritilip sonra sertleşerek parçaların geleneksel bir kaynak işleminde olduğu gibi birleştirilmesine izin verir.
Özel lehimleme tekniği sayesinde, geleneksel kaynak işlemleri kullanılarak elde edilemeyecek kadar karmaşık olan belirli geometrik özelliklere sahip bileşenler oluşturabilir.
Sert Lehimleme Avantajları
Sıcak korozyonu geciktirir,
Sürecin gelişmiş kontrol edilebilirliği,
Temel malzemede daha az gerilme gerilmesine neden olur,
İşleme sırasında bileşen deformasyonunun gelişmiş kontrol edilebilirliği,
Lehimli alanlarda termal bozulma olmaması.
RESMİ FAALİYET KONUSU
KİMYEVİ MADDE Meslek grubunda, TUZLA / İSTANBUL Bölgesinde Metallerin ısıl işlem ve anodlama, sertleştirme, vernikleme, vb. yüzey işlemleri, elektroliz, çinkoyla galvanizleme veya kimyasal işlemlerle metalik kaplama (kalay ve nikel kaplama hariç) ve plastik, teflon, vb. metal dışı malzemelerle kaplama faaliyeti konularında hizmet vermektedir.
1- Şirket her türlü metal ve metal olmayan malzemelerin ve bu malzemelerden üretilen her türlü parça kalıp ve takımların her türlü yüzey ve ısıl işlemlerini yapar,
2- Şirket her türlü metal ve metal olmayan alaşımların ve diğer benzeri mamullerin üretim, ithalat, ihracat ve yurt içi toptan ticaretini yapar,
3- Şirket havacılık, savunma, otomotiv, makine, plastik, kalıpçılık ve kimya sektörlerindeki her türlü parça ve malzemelerin her türlü lehimleme ve kaynak işlerini yapar, bu sektörlerdeki her türlü kalıp aparat ve her türlü parçanın tasarımını üretimini ve diğer işlemlerini yapar.
4- Şirket metal ve ısıl işlem sektöründe her türlü danışmanlık işlerini yapar,
5- Şirket metal ve ısıl işlem sektörü ile ilgili olarak her türlü makine ve teçhizat laboratuvar ve sarf malzemelerin üretim ve ticaretini yapar,
6- Şirket maksadı içine giren konular da yurt içinde ve yurt dışında komisyon işleri, distribütörlük, acentelik, mümessillik, muhabirlik ve danışmanlık yapar, yurt içinde ve yurt dışındaki hakiki ve hükmi şahıslara distribütörlük, acentelik, mümessillik, muhabirlikler verir,
7- Şirket İştigal konuları ile ilgili olmak üzere yurt içinde ve yurt dışında fuarlara katılır, teşhir yerlerinde sergiler açar,
8- Şirket iştigal konuları ile ilgili olmak üzere yurt içi ve yurt dışında hakiki ve hükmi şahıslarla iş ortalıkları yapar,
9- Şirket amacına ulaşabilmek için her türlü gayrimenkulleri iktisap devir ferağ eder, kiralar, alım ve satım işlemleri yapar, bu gayrimenkuller üzerine irtifak intifa kat mülkiyeti kat irtifakı tesis eder,
10- Şirket amacına ulaşabilmek için gerek kendi gerekse üçüncü şahıs ve şirketlerin borç ve alacaklarını temin açısından şirket lehine ve aleyhine gerek kendi gerekse şirket ve üçüncü şahısların gayrimenkullerini ipotek rehin kefalet ve diğer teminatları verir,
11- Her türlü hurda alış ve satışını yapar,
12- Şirket iş konuları ile ilgili yurt içinde ve yurt dışında iş yerleri şubeler fabrikalara atölye ve tesisler kurar mümessillikler acentelikler bürolar açar depolar kiralar ve işletir
13- Şirket konusu ile İlgili olarak üretim etüt proje ve teknik hizmetlerle danışmanlık hizmetlerinin yapılması.
14- Şirket her türlü metal ve metal olmayan malzemeleri üretir. Malzeme üretim teknolojileri geliştirir ve uygular.
Çıkan ürünlerin satış ve pazarlamasını yapar,
15- Şirket konuları ile ilgili olarak yurt içinde ve yurt dışında her türlü siparişleri kabul eder, resmi ve özel kuruluşlara taahhütte bulunur, ihalelere girer, teminat verir, verilmiş teminatları iade alır, ihale ile alınmış taahhütleri yerine getirip teslim eder, bu çalışmalarla ilgili her türlü İzin ve uygulama belgesi alır.
Kurulmuş ve kurulacak şirketlerle İrtibat kurar ve yasalarca verilmiş bilcümle yetkileri kullanır.