Pekleşme Nedir? Deformasyon Sertleşmesi, Pekleşme Modelleri ve Donatıda Pekleşme

Pekleşme, metal bir malzemenin elastik sınırı aşılarak plastik şekil değiştirmeye uğratıldığında dayanımının ve sertliğinin artması, buna karşılık sünekliğinin azalması olayıdır. Malzeme biliminde deformasyon sertleşmesi, şekil değiştirme sertleşmesi veya soğuk işlem sertleşmesi olarak da adlandırılır; İngilizce karşılığı “strain hardening” ya da “work hardening”dir. İnşaat mühendisliğinde ise özellikle donatı ve yapı çeliğinin gerilme–şekil değiştirme grafiğindeki pekleşme bölgesi ve deprem tasarımındaki pekleşmeli kapasite kavramlarıyla karşımıza çıkar.

Bu yazıda pekleşme nedir, malzeme bilimi açısından neden oluştuğu, gerilme–şekil değiştirme grafiğinde nasıl görüldüğü, izotropik ve kinematik pekleşme modelleri, Bauschinger etkisi, pekleşmenin malzeme özelliklerine etkileri, pekleşmenin nasıl giderildiği ve donatı çeliğinde pekleşmenin yapı tasarımındaki önemi ele alınmaktadır. Yazının ortasındaki donatı çeliği hesaplayıcısı ile B420C ve B500C donatıların pekleşme bölgesini içeren gerilme–şekil değiştirme eğrisini görebilirsiniz.

Pekleşme Nedir?

Malzemelerin üzerine uygulanan yükler altında elastik bölgeyi geçerek kalıcı deformasyona uğraması ve buna bağlı olarak dayanım değerlerinin artmasına pekleşme denir. Diğer bir ifadeyle pekleşme, malzemenin akma yüzeyinin şeklinin, boyutunun veya konumunun plastik şekil değiştirme sürecinde değişmesidir. Pekleşmiş bir malzemeyi yeniden akıtmak için ilk akma gerilmesinden daha büyük bir gerilme gerekir.

Pekleşme, malzemeyi “güçlendiren” ama aynı zamanda “yoran” bir süreçtir: Malzeme her plastik şekil değiştirmede daha dayanıklı hale gelir, fakat kopmadan önce harcayabileceği şekil değiştirme kapasitesinden bir kısmını kullanmış olur. Pekleşme günlük hayatta da kolayca gözlemlenebilir:İnce bir bakır teli birkaç kez ileri geri büktüğünüzde bükülen bölge giderek sertleşir, bükmek zorlaşır ve sonunda tel kırılır. Bu, plastik şekil değiştirme tekrarlandıkça malzemenin pekleşip sünekliğini kaybetmesinin basit bir örneğidir.

Malzeme Bilimi Açısından Pekleşme Neden Oluşur?

Metallerin kristal yapısında dislokasyon adı verilen çizgisel kusurlar bulunur. Metallerin plastik şekil değiştirmesi, bu dislokasyonların kristal içinde kayma düzlemleri boyunca hareket etmesiyle gerçekleşir. Plastik şekil değiştirme ilerledikçe:

• Yeni dislokasyonlar oluşur ve dislokasyon yoğunluğu çok büyük oranda artar.
• Dislokasyonlar birbirleriyle etkileşerek düğümlenir, birbirlerinin hareketini engeller.
• Tane sınırları ve diğer engeller önünde dislokasyon yığılmaları oluşur.

Hareketi zorlaşan dislokasyonları yeniden kaydırabilmek için daha büyük bir gerilme gerekir. Sonuç olarak malzemenin akma dayanımı ve sertliği artar; ancak dislokasyonların hareket edebileceği “kapasite” azaldığından malzeme daha az şekil değiştirebilir, yani sünekliği düşer. Malzeme biliminde pekleşme bu nedenle deformasyon sertleşmesi olarak sınıflandırılır.

Pekleşme üssü

Plastik bölgedeki gerçek gerilme ile gerçek birim şekil değiştirme arasındaki ilişki çoğunlukla Hollomon bağıntısı ile ifade edilir:

σ = K · εⁿ

Burada K dayanım katsayısı, n ise pekleşme üssüdür. n değeri 0 ile 1 arasında değişir; n = 0 ideal plastik (pekleşmeyen) bir malzemeyi, n’nin büyük olması ise malzemenin şekil değiştirdikçe güçlü biçimde pekleştiğini gösterir. Yumuşak çeliklerde n yaklaşık 0,2–0,25, paslanmaz çeliklerde ise daha yüksektir. Pekleşme üssü, sac şekillendirme gibi imalat işlemlerinde malzemenin ne kadar şekillendirilebileceğinin önemli bir göstergesidir.

Gerilme–Şekil Değiştirme Grafiğinde Pekleşme

Pekleşme, malzemenin gerilme–şekil değiştirme grafiği üzerinde açıkça görülebilir. Aşağıdaki şekilde yükleme, boşaltma ve yeniden yüklemede çeliğin davranışı gösterilmiştir.

Çelik malzeme plastik bölgede bir C noktasına kadar yüklendikten sonra gerilme tekrar sıfıra getirilirse σ–ε diyagramı, elastik bölgedeki ilk doğruya (OP) paralel bir CC′ doğrusu boyunca iner. Şekil değiştirmenin bir kısmı geri döner, bir kısmı ise kalıcı olarak kalır:

ε = ε_p + ε_e

Bu yükleme ve boşaltmadan sonra üzerinde OC′ = ε_p kadar kalıcı şekil değiştirme kalmış malzeme yeniden yüklenirse σ–ε diyagramı C′CB yolunu izler. Yani malzeme, ilk akma gerilmesini aşarak σ_C gerilmesine kadar doğrusal elastik davranır. Bu olaya pekleşme denir. Pekleşme sonucu metalin sertliği ve akma sınırı gerilmesi artar, buna karşılık sünekliği OC′ kadar azalmış olur.

Yapı çeliği ve sıcak haddelenmiş donatı çeliğinde bu davranışın bir ön aşaması da vardır: Akma başladıktan sonra gerilme bir süre sabit kalırken şekil değiştirme artar (akma platosu). Akma platosu sona erdiğinde gerilme yeniden yükselmeye başlar ve çekme dayanımına kadar devam eder. Grafikte bu kısma pekleşme bölgesi adı verilir.

Pekleşme Modelleri: İzotropik ve Kinematik Pekleşme

Monotonik veya tekrarlı ve farklı yönlerde yüklemelerle yapılan çalışmalarda malzemelerin gerilme–şekil değiştirme ilişkilerini tanımlamak için birçok model geliştirilmiştir. Bunlardan en yaygın kullanılanları izotropik pekleşme ve kinematik pekleşme modelleridir. Bu modeller özellikle sonlu elemanlar programlarında ve deprem analizlerinde malzeme davranışını temsil etmek için kullanılır.

İzotropik pekleşme

İzotropik pekleşme modelinde plastik akma sırasında akma yüzeyi şeklini koruyarak her yönde eşit olarak büyür. Bunun sonucunda malzeme bir yönde pekleştirildiğinde ters yöndeki akma gerilmesi de aynı miktarda artar; yani tersinir basınç akma gerilmesi, çekmede ulaşılan gerilmeye eşittir.

İzotropik model genellikle büyük şekil değiştirmelerin olduğu ve yükün tek yönde, orantılı olarak artırıldığı problemlerde kullanılır. Ancak tekrarlı yüklemelerde gerçek malzeme davranışını iyi temsil etmez; çünkü gerçek metallerde ters yönde akma, beklenenden daha erken başlar.

Kinematik pekleşme

Kinematik pekleşme modelinde akma yüzeyi boyutunu ve şeklini korur, ancak gerilme uzayında konum değiştirir (öteleme yapar). Tersinir yüklemede şekilde görüleceği gibi akma gerilmeleri arasındaki 2σ_y mesafesi daima korunur. Bu nedenle bir yönde pekleştirilen malzeme, ters yönde ilk akma gerilmesinden daha düşük bir gerilmede akmaya başlar.

Kinematik model, aşağıda açıklanan Bauschinger etkisini temsil edebildiği için küçük şekil değiştirmeli ve tersinir tekrarlı yüklemeli problemlerde, örneğin deprem etkisindeki çelik elemanların analizinde tercih edilir. Büyük şekil değiştirmeli simülasyonlarda ise tek başına yeterli olmayabilir.

Karma (kombine) pekleşme

Gerçek metallerin davranışı çoğunlukla iki modelin arasındadır: Akma yüzeyi hem büyür hem de konum değiştirir. Bu nedenle gelişmiş analizlerde izotropik ve kinematik pekleşmenin birlikte kullanıldığı karma pekleşme modelleri (ör. Chaboche modeli) tercih edilir.

Bauschinger Etkisi

Bir metal çekmede akma sınırının ötesine kadar yüklenip ardından ters yönde (basınçta) yüklendiğinde, basınçtaki akma gerilmesinin ilk akma gerilmesinden belirgin biçimde düşük olması olayına Bauschinger etkisi denir. Bu etki, dislokasyonların ters yönde daha kolay hareket edebilmesinden ve iç gerilmelerden kaynaklanır. Bauschinger etkisi, kinematik pekleşme modelinin temel çıkış noktasıdır ve deprem gibi tekrarlı yüklemelerde çelik elemanların histerezis davranışını doğrudan etkiler. Ayrıntılar için Bauschinger etkisi yazımızı inceleyebilirsiniz.

Pekleşmenin Malzeme Özelliklerine Etkileri

Özellik	Pekleşme sonrası değişim
Akma dayanımı	Artar
Çekme dayanımı	Bir miktar artar
Sertlik	Artar
Süneklik (kopma uzaması)	Azalır
Tokluk	Genellikle azalır
Elastisite modülü	Pratik olarak değişmez
Elektrik iletkenliği	Bir miktar azalır
Korozyon direnci	Bazı metallerde azalabilir

Elastisite modülünün değişmemesi önemlidir: Pekleşme, malzemenin elastik bölgedeki rijitliğini değil, elastik bölgenin ne kadar uzun olacağını değiştirir. Başka bir deyişle pekleşmiş bir çubuk aynı yük altında pekleşmemiş bir çubukla aynı miktarda elastik uzama yapar; fark, akmanın hangi gerilmede başlayacağı ve kopmadan önce ne kadar plastik şekil değiştirme kapasitesinin kaldığıdır. Bu nedenle pekleşme, sehim gibi kullanılabilirlik kontrollerini değil, dayanım ve süneklik kontrollerini etkiler.

Soğuk İşlem ve Pekleşme

Metallerin yeniden kristalleşme sıcaklığının altında şekillendirilmesine soğuk işlem denir. Soğuk haddeleme, soğuk çekme, tel çekme, derin çekme, bükme ve dövme gibi işlemler sırasında malzeme plastik şekil değiştirmeye uğradığından pekleşir. Endüstride pekleşme, malzemenin dayanımını artırmak için bilinçli olarak kullanılır:

• Soğuk çekilmiş teller ve hasır çelikler: Tellerin soğuk çekilmesiyle akma dayanımı yükseltilir.
• Öngerme halatları: Yüksek dayanımlı öngerme çelikleri soğuk çekme ve ısıl işlemlerin birlikte uygulanmasıyla üretilir.
• Soğuk şekillendirilmiş çelik profiller: Hafif çelik yapılarda kullanılan profillerin köşe bölgelerinde soğuk şekillendirme nedeniyle akma dayanımı artar.
• Alüminyum ve bakır ürünler: Sertlik dereceleri (yumuşak, yarı sert, sert) soğuk işlem oranıyla belirlenir.

Pekleşme Nasıl Giderilir? Tavlama

Pekleşmiş bir metalin yeniden yumuşatılması ve sünekliğinin geri kazandırılması için tavlama adı verilen ısıl işlem uygulanır. Tavlama sırasında üç aşama gerçekleşir:

1. Toparlanma: Düşük sıcaklıklarda iç gerilmeler azalır, dislokasyonlar daha düzenli dizilir.
2. Yeniden kristalleşme: Belirli bir sıcaklığın üzerinde, deformasyona uğramış tanelerin yerine dislokasyon yoğunluğu düşük yeni taneler oluşur ve pekleşmenin etkisi ortadan kalkar.
3. Tane büyümesi: Sıcaklık ve süre artmaya devam ederse taneler büyür; bu durum dayanımı bir miktar düşürebilir.

Sıcak işlem (yeniden kristalleşme sıcaklığının üzerinde şekillendirme) sırasında yeniden kristalleşme eş zamanlı gerçekleştiğinden kalıcı pekleşme oluşmaz. Sıcak haddelenmiş donatı çeliklerinin belirgin bir akma platosu göstermesinin nedeni budur.

Pekleşme Nasıl Ölçülür?

Bir malzemenin ne kadar pekleştiği ve pekleşmeye yatkınlığı çeşitli deneylerle belirlenir:

• Çekme deneyi: Gerilme–şekil değiştirme eğrisinden akma ve çekme dayanımları, pekleşme üssü (n) ve çekme/akma oranı hesaplanır. Çekme/akma oranının yüksek olması, malzemenin güçlü bir pekleşme kapasitesine sahip olduğunu gösterir.
• Sertlik deneyleri: Brinell, Vickers ve Rockwell sertlik ölçümleri, soğuk işlem görmüş bölgelerdeki sertlik artışını hızlı biçimde ortaya koyar. Bükülmüş bir donatının bükme bölgesinde ölçülen sertlik, düz bölgesine göre daha yüksektir.
• Bükme ve geri bükme deneyleri: Donatı standartlarında yer alan bu deneylerde, çubuk belirli bir çapa sahip mandrel etrafında büküldükten sonra yaşlandırılıp geri bükülür; pekleşen bölgede çatlak oluşup oluşmadığı kontrol edilir.
• Mikroyapı incelemeleri: Laboratuvarda yapılan metalografik incelemelerle tane şekillerinin uzaması ve dislokasyon yapıları gözlemlenebilir.

Farklı Metallerde Pekleşme Davranışı

Pekleşmeye yatkınlık, metalin kristal yapısına ve alaşım bileşimine bağlıdır. Yüzey merkezli kübik yapıdaki bakır, alüminyum ve östenitik paslanmaz çelikler genellikle güçlü pekleşme gösterir; özellikle östenitik paslanmaz çeliklerin pekleşme üssü yapı çeliklerinden belirgin biçimde yüksektir ve bu malzemeler işlenirken hızla sertleşir. Hacim merkezli kübik yapıdaki karbon çeliklerinde ise belirgin bir akma platosu ve ardından daha ılımlı bir pekleşme görülür. Bu farklar, aynı şekillendirme işleminin farklı metallerde neden çok farklı dayanım artışları sağladığını açıklar.

Pekleşme ile Diğer Sertleştirme Yöntemlerinin Farkı

• Pekleşme (deformasyon sertleşmesi): Plastik şekil değiştirmeyle dislokasyon yoğunluğunun artması sonucu oluşur.
• Çökelme sertleşmesi (yaşlandırma): Isıl işlemle malzeme içinde çok küçük ikinci faz parçacıklarının çökelmesi ve bunların dislokasyon hareketini engellemesiyle oluşur. Alüminyum alaşımlarında yaygındır.
• Katı eriyik sertleşmesi: Alaşım elementlerinin kristal kafese girerek dislokasyon hareketini zorlaştırmasıyla oluşur.
• Tane inceltme: Tane boyutunun küçültülmesiyle tane sınırı sayısı artar ve dayanım yükselir.
• Su verme (martenzitik dönüşüm): Çeliğin yüksek sıcaklıktan hızla soğutulmasıyla sert martenzit yapısı oluşur. Bazı donatı çeliklerinde yüzeyi su vermeyle sertleştirilmiş, çekirdeği yumuşak kalan termomekanik işlemler (ör. Tempcore yöntemi) kullanılır.

Donatı Çeliğinde Pekleşme ve Yapı Tasarımı

Betonarme yapılarda kullanılan B420C ve B500C sınıfı donatı çelikleri, akma platosundan sonra belirgin bir pekleşme bölgesine sahiptir. Bu özellik hem bir avantaj hem de tasarımda dikkate alınması gereken bir durumdur:

• Süneklik ve enerji tüketimi: Pekleşme, plastik şekil değiştirmelerin tek bir kesitte yoğunlaşmasını engelleyerek plastik mafsalın daha uzun bir bölgeye yayılmasını sağlar. Bu nedenle donatının çekme dayanımının akma dayanımına oranı için alt sınır tanımlanır.
• Kapasite tasarımı: Deprem sırasında kiriş uçlarındaki donatı aktığında pekleşme nedeniyle kiriş, hesaplanan taşıma gücünden daha büyük moment taşıyabilir. Bu fazla dayanım, kolonlara ve kesme kuvvetine aktarılacak etkileri artırır. TBDY 2018’de kesme tasarımında kullanılan pekleşmeli moment kapasitesi bu nedenle taşıma gücü momentinden büyük alınır; güçlü kolon–zayıf kiriş ilkesi de bu fazla dayanımı hesaba katar.
• Üst sınır: Çekme/akma oranının çok yüksek olması da istenmez; çünkü beklenmeyen fazla dayanım kapasite tasarımı hiyerarşisini bozabilir. Bu nedenle donatı standartlarında oran için üst sınır da verilir.
• Doğrusal olmayan analiz: TBDY 2018’in şekil değiştirmeye göre değerlendirme yöntemlerinde donatı çeliğinin pekleşme bölgesi de tanımlanır; pekleşmenin başladığı ve bittiği birim şekil değiştirmeler modelin parçasıdır.

Donatı çeliğinde pekleşmenin ayrıntılı etkileri için betonarme donatı çeliğinde pekleşme etkisi yazımızı da okuyabilirsiniz.

Donatı Çeliği Hesaplayıcı (Pekleşme Bölgesi)

Aşağıdaki hesaplayıcı, B420C ve B500C donatı çeliklerinin TBDY 2018’de tanımlanan gerilme–şekil değiştirme modelini çizer. Bir birim şekil değiştirme girdiğinizde çeliğin elastik bölgede mi, akma platosunda mı yoksa pekleşme bölgesinde mi olduğunu ve karşılık gelen gerilmeyi görebilirsiniz.

Sayısal Örnek: Yükleme–Boşaltma Sonrası Yeni Akma Gerilmesi

Akma dayanımı 420 MPa olan bir donatı çubuğu, pekleşme bölgesinde %3 birim uzamaya kadar çekilmiş ve bu noktada gerilmenin 460 MPa’ya ulaştığı ölçülmüş olsun. Yük tamamen kaldırıldığında çubuk elastik bölgedeki eğimle (E = 200.000 MPa) boşalır. Geri dönen elastik birim uzama 460 / 200.000 ≈ ‰2,3 olduğundan çubukta yaklaşık %3 − %0,23 ≈ %2,77 kalıcı uzama kalır.

Çubuk yeniden çekildiğinde artık 420 MPa’da değil, yaklaşık 460 MPa’ya kadar doğrusal elastik davranır; yani akma dayanımı pekleşme nedeniyle yaklaşık %10 artmıştır. Buna karşılık çubuğun kopmaya kadar yapabileceği ek uzama, harcanan %2,77’lik kalıcı uzama kadar azalmıştır. Bu basit örnek, pekleşmenin dayanım ile süneklik arasında bir takas yarattığını açıkça göstermektedir.

Yapı Çeliğinde Pekleşme

S235, S275 ve S355 gibi sıcak haddelenmiş yapı çelikleri de belirgin bir akma platosu ve ardından pekleşme bölgesi gösterir. Akma platosu genellikle akma birim şekil değiştirmesinin 10–15 katına kadar uzanır; pekleşme bundan sonra başlar. Çelik yapıların plastik tasarımında kesitlerin tam plastik momente ulaşabilmesi ve plastik mafsalların dönme kapasitesi, bu akma platosuna ve pekleşme davranışına bağlıdır. Sünek çelik çerçevelerde, kiriş uçlarında oluşan plastik mafsalların pekleşme nedeniyle taşıyacağı fazla moment, birleşimlerin ve kolonların tasarımında “beklenen dayanım” olarak hesaba katılır.

Pekleşmenin Avantajları ve Dezavantajları

Avantajları:

• Isıl işlem gerektirmeden malzemenin dayanımı ve sertliği artırılabilir.
• Soğuk işlemle üretilen ürünlerde daha iyi yüzey kalitesi ve boyut hassasiyeti elde edilir.
• Yapı elemanlarında plastik şekil değiştirmenin daha geniş bir bölgeye yayılmasını sağlayarak göçme öncesi uyarı veren sünek davranışa katkıda bulunur.
• Aşınmaya maruz yüzeylerde sertlik artışı sayesinde dayanıklılık yükselir.

Dezavantajları:

• Süneklik ve tokluk azalır; aşırı pekleşmiş malzeme gevrekleşebilir.
• İleri şekillendirme işlemleri zorlaşır, ara tavlama gerekebilir.
• İç gerilmeler oluşur; bazı metallerde gerilmeli korozyon çatlağı riski artabilir.
• Kaynak ve ısıl etkiler pekleşmeyle kazanılan dayanımı ortadan kaldırabilir.

Tekrarlı Yüklemede Pekleşme ve Yorulma

Deprem gibi büyük genlikli tekrarlı yüklemelerde çelik her çevrimde akar ve pekleşir. Bazı metaller tekrarlı yükleme altında giderek daha da sertleşirken (çevrimsel pekleşme), bazıları ise yumuşar (çevrimsel yumuşama). Az sayıda ancak büyük plastik şekil değiştirmeli çevrimler sonucunda oluşan kırılmaya düşük çevrimli yorulma denir. Depremde donatıların kopması veya çelik birleşimlerde çatlak oluşması bu mekanizmayla ilişkilidir. Bu nedenle deprem yönetmelikleri, donatının yalnızca dayanımını değil, en büyük yükteki uzamasını ve bükme–geri bükme davranışını da sınırlar.

Uygulamada Pekleşmeye Dikkat Edilmesi Gereken Durumlar

• Donatının tekrar bükülmesi: Bükülen donatının bükme bölgesi pekleşir. Bükülmüş bir donatının düzeltilip yeniden bükülmesi, bu bölgede çatlamaya ve kırılmaya yol açabilir. Filiz donatılarının şantiyede gelişigüzel bükülüp düzeltilmesinden kaçınılmalıdır.
• Soğuk havada bükme: Düşük sıcaklıklarda çeliğin sünekliği azaldığından bükme işlemi daha dikkatli yapılmalı, standart bükme çapları kullanılmalıdır.
• Kaynak: Soğuk işlemle pekleştirilmiş çeliklere kaynak yapıldığında ısıdan etkilenen bölgede pekleşme kaybolabilir ve dayanım düşebilir.
• Deprem sonrası değerlendirme: Depremde akmış ve pekleşmiş donatıların sünekliği azalmıştır; hasarlı elemanların onarım ve güçlendirme kararlarında bu durum dikkate alınır.

Sıkça Sorulan Sorular

Pekleşme nedir?

Pekleşme, metal bir malzemenin akma sınırının ötesinde plastik şekil değiştirmeye uğraması sonucunda dayanımının ve sertliğinin artması, sünekliğinin ise azalması olayıdır.

Pekleşme malzeme biliminde ne anlama gelir?

Malzeme biliminde pekleşme, deformasyon sertleşmesi olarak tanımlanır. Plastik şekil değiştirme sırasında dislokasyon yoğunluğunun artması ve dislokasyonların birbirinin hareketini engellemesi sonucu oluşur.

Pekleşme bölgesi nedir?

Çeliğin gerilme–şekil değiştirme grafiğinde akma platosundan sonra gerilmenin yeniden artmaya başladığı ve çekme dayanımına kadar devam eden bölgedir.

Pekleşme ile çökelme sertleşmesi arasındaki fark nedir?

Pekleşme plastik şekil değiştirmeyle oluşur; çökelme sertleşmesi ise ısıl işlemle malzeme içinde ince parçacıkların çökelmesiyle elde edilir. Pekleşme tavlamayla giderilebilir; çökelme sertleşmesi ise aşırı yaşlandırmayla kaybolabilir.

Pekleşme ile sertleşme aynı şey mi?

Pekleşme, sertleşmenin bir türüdür. Sertleşme genel bir kavramdır ve ısıl işlem, alaşımlama veya plastik şekil değiştirme gibi farklı yollarla elde edilebilir; pekleşme ise yalnızca plastik şekil değiştirmeyle oluşan sertleşmedir.

Pekleşme nasıl giderilir?

Pekleşme, malzemenin yeniden kristalleşme sıcaklığının üzerinde tavlanmasıyla giderilir. Tavlama sırasında dislokasyon yoğunluğu düşük yeni taneler oluşur ve süneklik geri kazanılır.

İzotropik ve kinematik pekleşme arasındaki fark nedir?

İzotropik pekleşmede akma yüzeyi her yönde eşit büyür; kinematik pekleşmede ise boyutu aynı kalır ama konum değiştirir. Kinematik model, tekrarlı yüklemelerdeki Bauschinger etkisini temsil edebilir.

Pekleşme elastisite modülünü değiştirir mi?

Hayır. Pekleşme akma dayanımını ve sertliği artırır, sünekliği azaltır; ancak elastik bölgedeki eğim, yani elastisite modülü pratik olarak değişmez.

Soğuk işlem ile sıcak işlem arasındaki fark nedir?

Soğuk işlem, metalin yeniden kristalleşme sıcaklığının altında şekillendirilmesidir ve pekleşmeye yol açar. Sıcak işlemde ise şekillendirme bu sıcaklığın üzerinde yapıldığından yeniden kristalleşme eş zamanlı gerçekleşir ve kalıcı pekleşme oluşmaz.

Bükülen donatı neden tekrar düzeltilmemelidir?

Bükme bölgesi pekleşerek sünekliğini kaybeder. Aynı bölgenin düzeltilip yeniden bükülmesi, sünekliği tükenmiş malzemede çatlak ve kırılmaya neden olabilir.

Donatıda pekleşme neden önemlidir?

Pekleşme, plastik şekil değiştirmelerin daha geniş bir bölgeye yayılmasını ve yapının deprem enerjisini tüketmesini sağlar. Aynı zamanda elemanların beklenenden fazla dayanım göstermesine yol açtığından kapasite tasarımında hesaba katılır.

İlgili Yazılar

• Gerilme–şekil değiştirme ilişkisi
• Bauschinger etkisi
• Akma sınırı ve akma dayanımı
• Donatı çeliğinde pekleşme etkisi
• Plastik mafsal nedir?