Metalurji ve Malzeme Mühendisliğine Giriş

... konulu sunumlar: "Metalurji ve Malzeme Mühendisliğine Giriş"— Sunum transkripti:

1 Metalurji ve Malzeme Mühendisliğine Giriş
1 Metalurji, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği ile ilgili kavramlar 2 Metalurji ve Malzeme Mühendisliğinin Dünyadaki Gelişimi 3 Metalurji ve Malzeme Mühendisliğinin Türkiye´deki Gelişimi 4 Metalurji, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği ile diğer bilim ve mühendislik alanları ile ilişkisi 5 Metalurji ve Malzeme Mühendisliğinin günümüzdeki önemi ve uygulamalar 4 Malzemelerin Sınıflandırılması 6 Malzemelerin Üretim Süreçleri 7 Malzemelerin Genel Özellikleri ve Davranışları 8 Metalurji ve Malzeme Sektörünün küresel ve ulusal ekonomi üzerindeki etkileri 10 İleri Malzemeler 11 Mühendislikte Sosyal Sorumluluk ve Etik 12 Metalurji ve Malzeme sektörünün Çevre üzerine etkileri 13 SAÜ Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü´nün Eğitim Amaç ve Hedefleri

2 DEĞERLENDİRME SİSTEMİ YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARI SIRA KATKI YÜZDESİ
Ara Sınav 1 60 Kısa Sınav 2 20 Ödev Toplam 100 Finalin Başarıya Oranı 40 Yıliçinin Başarıya Oranı

3 Kavramlar METALURJİ ve MALZEME Metalurjinin tanımı Sınıflandırma
Üretim Metalurjisi (Ekstraktif) Döküm Metalurjisi Mekanik Metalurji Kaynak Metalurjisi Toz Metalurjisi Metaloğrafi ve Malzeme Muayenesi

4 Üretim Metalurjisi Pirometalurji(Fe, Cu, Zn, Pb, Al Metalurjisi)
(Oksidasyon, kavurma, termal işlemler) Hidrometalurji (Cu, Al, Zn, Pb Metalurjisi) ( Çözeltiye alma, liç, çözümlendirme ) Elektrometalurji (Cu, Zn, Mg, Al metalurjisi) (Elektroliz, çözeltiden metal kazanma, çöktürme)

5 Üretim Metalurjisi ile ilgili Kavramlar
Mineral Cevher Tenör Gang Zenginleştirme Flotasyon Kalsinasyon Kavurma ve Oksitlenme

6 Üretim Metalurjisi ile Yapılan İşlemler
Ergitme Alaşımlama Oksidasyon Redüksiyon Kalsinasyon Rafinasyon Aşırı Isıtma

7 Demir (Fe) Demir ve çelik yapımında kullanılan tabii hammaddeler içinde miktar ve değer itibarıyla en önemlisi demir cevheridir. Yer kabuğunun %5.6 sını oluşturan demir yumuşak kolay biçimlendirilebilen bir metaldir. Doğada cevherler halinde bulunur. Saf olarak gök taşlarında bulunmaktadır. Özgül ağırlığı 7.88 gr/cm3 , erime sıcaklığı 1538 °C , çekme mukavemeti 27 kg/mm2 , 67 BH sertliğinde , %40 uzayan mıknatıslanabilen, elektrik ve ısıyı iyi ileten gri renkli bir metaldir. Demir saf durumda yumuşak olduğu için endüstriyel amaçlara uygun değildir. Demiri endüstriyel amaçlara uygun kılan içinde bulunan karbondur.

8 Mineral Adı Formül Renk OKSİTLİ Hematit Manyetit Limonit Fe2O3 Fe3O4 Fe2O3·H2O(Kristal bağlı su) Kırmızı-Kahve Koyu gri-Siyah Kahve-Sarı KARBONATLI Siderit FeCO3 FeCO3→FeO+CO2 Önce bu işlem yapılmalı. Enerji verilip oksitli hale gelebilmeli. Donuk sarı, Kahverengi veya koyu kahvemsi kırmızı SÜLFÜRLÜ Pirit FeS2 Pirinç veya altın sarısı Oksitli cevherler en önemli demir üretim kaynaklarıdır. Bunları sırasıyla karbon ve sülfürlü cevherler takip etmektedir.

9

10 Demir-Çelik Sektörünün Kronolojisi:
1930: Demir çelik sanayisinin temeli atıldı. Bu yıllarda modern anlamda üretim Kırıkkale’de askeri fabrikalar müdürlüğüne bağlı olarak başladı. 1937: Türkiye’nin ilk entegre demir çelik tesisi Kardemir kuruldu. 1939: Kardemir 150 bin ton çelik üretim kapasitesi ile üretime başladı. 1960: Özel mülkiyetli ilk ark ocaklı tesis olan Metaş, 20 bin ton kapasite ile İzmir’de üretime başladı. 1965: Erdemir 470 bin ton üretim kapasitesi ile yassı ürün üretimine başladı. 1977: Türkiye’nin ilk entegre tesisi olan İsdemir faaliyete geçti. 2001: Yıllık demir çelik üretimi 15 milyon tona çıktı. 2002: Türkiye, dünya çelik üretiminde 13’üncü sıraya yükselerek, büyük bir başarı sağladı. 2003:Ham çelik üretimi 18 milyon tonu aştı.

11 Çelik : % 2,1 ‘e kadar C içerebilen Fe alaşımlarıdır.
Dökme demir : % 2,1’den fazla C içeren Fe-C-Si-X alaşımlarıdır. Entegre Tesis : Çok sayıda birbirine bağlanmış fabrikaları içeren ve Fe esaslı alaşımların üretildiği fabrikalar zinciridir.

12 TÜRKİYEDEKİ BELL BAŞLI DEMİR ÇELİK İŞLETMELERİ VE YERLERİ

13 ÇELİK FABRİKALARIı ASİL ÇELİK SANAYİ ve TİCARET A.Ş. CER ÇELİK ENDÜSTRİSİ A.Ş. ÇEBİTAŞ DEMİR ÇELİK ENDÜSTRİSİ A.Ş. ÇEMTAŞ ÇELİK MAKİNA SANAYİ ve TİCARET A.Ş. ÇOLAKOĞLU METALURJİ A.Ş. DİLER DEMİR ÇELİK ENDÜSTRİSİ ve TİCARET A.Ş. EGE ÇELİK ENDÜSTRİSİ SANAYİ VE TİCARET A.Ş. EKİNCİLER DEMİR ÇELİK A.Ş. EREGE METAL DEMİR ÇELİK VE SANAYİ A.Ş. EREĞLİ DEMİR ÇELİK FABRİKALARI T.A.Ş.( ERDEMİR )  HABAŞ SINAY VE TIBBİ GAZLAR  END. A.Ş. İÇDAŞ ÇELİK ENERJİ TERSANE ve ULAŞIM SANAYİ A.Ş. İSKENDERUN DEMİR ÇELİK (İSDEMİR ) İZMİR DEMİR ÇELİK SANAYİ A.Ş.( İDÇ ) KAPTAN DEMİR ÇELİK ENDÜSTRİSİ ve TİCARET A.Ş KROMAN ÇELİK SANAYİ A.Ş  NURSAN METALURJİ ENDÜSTRİSİ A.Ş. YAZICI DEMİR ÇELİK SANAYİ ve TİCARET A.Ş YEŞİLYURT DEMİR ÇEKME SANAYİ VE TİCARET LTD. ŞTİ. KARABÜK DEMİR ÇELİK FABRİKALARI

14 Entegre Demir –Çelik Prosesleri sırasıyla aşağıdaki şekildedir:
Kok Fırın Tesisleri Sinter Tesisleri Yüksek Fırınlar Çelikhane Haddehane Yardımcı Tesisler

15

16 Cevherden demir üretimi
(pelets, sinter, nodül, biriket) Cevher (Kok Fırınlarından) Kok Kireç YÜKSEK FIRIN

17 Demir Çelik Üretimine Genel Bakış

18

19 Yüksek Fırın ve Reaksyon Bölgeleri

20 Önemli miktarda ürün tekrar kullanıma sunulmaktadır
Demir üretiminde hammaddelerin oranları Yaklaşık olarak bir ton demir üretmek için yedi ton hammadde gerekmektedir: 2.0 ton demir cevheri 1.0 ton kok 0.5 ton kireç taşı 3.5 ton gaz Önemli miktarda ürün tekrar kullanıma sunulmaktadır

21

22

23

24

25

26

27

28

29