AISI 440C ve 52100 yatak çelikleri üzerinde oluşturulan karbür ve borürlerin yüksek sıcaklıklarda aşınma davranışlarının incelenmesi
Inventigation of high temperature wear behavior of boride and carbide formed 440C and 52100 bearing steel
- Tez No: 170801
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ŞÜKRÜ TAKTAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Termoreaktif difüzyon, borlama, aşınma ve sürtünme, yüksek sıcaklıklarda aşınma. II, Thermo-reaktive duffision process, boriding, wear and friction, high temperature wearing III
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET Yatak çeliklerinin tribolojik performansları üzerinde oldukça fazla çalışmalar yapılmıştır. Bazı araştırmacılar da yatak çeliklerinin yüzey modifikasyonu üzerine çalışmalar yapmışlardır. 440C ve 52100 çelikleri endüstride yaygın olarak kullanılan yüksek karbonlu yatak çelikleridir. Mekanik özelliklerinden dolayı yatak uygulamalarında büyük bir alanı kaplar. İki çelik arasında önemli fark, 440C deki yüksek krom miktarıdır. Sert kaplamalar PVD ve CVD ile yapılabilir. Bunların avantaj ve dezavantajları vardır. En önemli dezavantajı kaplamayı oluşturan cihazın pahalı ve karışık olması ve difüzyon işlemleriyle mukayese edildiğinde kaplama yapışmasının zayıf olmasıdır. Alternatif sert kaplamalar TRD işlemi ile de yapılmaktadır. TRD, yüksek sıcaklıklarda 850-1050 °C aralığında yapılmaktadır. Bu çalışmada, üzerinde VCX, TiCx ve FeBx ile kaplanmış yatak çeliklerinin yüksek sıcaklık aşınma davranışları incelenmiştir. İlk olarak bu çeliklerin metalografik olarak morfolojisi incelenmiştir. XRD ile, oluşan fazlar saptanmıştır. Kaplama kalınlıkları, optik mikroskop ile ölçülmüştür. Sertlikler, knoop indentörü ile 25 gr yük altında incelenmiştir. Aşınma çalışmaları için pnom disk kullanılmış ve aşınma testleri yağlamasız ortamda oda sıcaklığında, 150, 300, 450, 600 °C sıcaklıklarında, bir fırın içerisinde yapılmıştır. Uygulanan sabit yük 5 N ve süresi 60 dakikadır. Sürtünme kuvveti bir yük ölçer (loadcell) yardımıyla ölçülmüş ve test esnasında sürtünme katsayısı olarak kaydedilmiştir., aşınma hacmi ve hızı yüzey profılometre cihazı ile aşınma hızlarının profilleri ile hesaplanmıştır. Aşınma izleri de elektron ve optik mikroskop ile incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT There is a growing interest in assessing the tribological performance of surface hardened bearing steels. Some researchers have reported the surface modification method of bearing steels. AISI 440C and 52100 are popular ball-bearing steels with a high carbon and are extensively used in industry. The primary difference between the bulk compositions of the two steels is the Cr concentration, which is nearly an order of magnitude higher in 440C steel. Hard coatings can be achieved by vapour deposition processes such as physical vapour deposition (PVD) and chemical vapour deposition (CVD), both of which have their respective advantages and disadvantages. An alternative hard coating technique is thermo- reactive deposition and diffusion (TRD). Conventionally, TRD treatment is a high temperature process, operating at 800- 1200 °C. In this study, high temperature wear behaviour of AISI 52100 and 440C bearing steels coated VCx, TiCx and FeBx were investigated. Firstly, cross-sections of coated steels were prepared metallographically to observe morphological details using scanning electron microscope. XRD analysis was performed on the sample surface. The thickness of carbide layers formed on AISI 440C and 52100 steels was measured by an optical micrometer attached to the optical microscope. The hardness of coated layers and substrates was measured using micro-knoop indenter with 25 g loads. Tribological properties of the coated bearing steels were examined using a pin-on-disc machine. Wear tests were carried out İn the unlubricated condition, at a temperature ranging from room temperature (about 30 °C) to 600 °C in a furnace. Applied load was 5 N and the sliding time was 60 minute. The friction force was detected by a load cell through a friction force measurement arm. Surface profiles of the wear tracks on the disks were measured by a surface profilometer. Worn surfaces were investigated by scanning electron microscopy and by optical microscope.
Benzer Tezler
- MoS2-Ti kompozit ince filmlerin farklı çelik türleri üzerine PVD ile kaplanması: Mekanik-tribolojik-yapısal özelliklerinin karakterizasyonu
Deposition on different steel types of MOS2-Ti composite thin film: Characterization of mechanical-tribological-structure properties
ERSİN ARSLAN
Doktora
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiAnkara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İHSAN EFEOĞLU
- Termo-reaktif difüzyon (TRD) yöntemiyle tibcn kaplanmış WC-Co kesici takımların ve çeliklerin aşınma özellikleri
Wear properties of TiBCN coated WC-Co cutting tool and steels by thermo-reactive deposition technique
ÖZKAN KON
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞADUMAN ŞEN
- AISI 304 kalite paslanmaz çeliğinde çökelmenin etkileri
Başlık çevirisi yok
AHMET KARAASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİŞAN SÖNMEZ
- The Effect of retained austenite on the abrasive wear resistence of AISI 52100 steels
AISI 52100 çeliklerindeki kalan östenit miktarının aşınmaya etkisi
CEM BÜGET
Yüksek Lisans
İngilizce
1993
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK ATALA
- The effect of stress ratio on fatigue crack growth kinetics of AISI 4340 steel
AISI 4340 Çeliğinin yorulma çatlağı ilerlemesine gerilim oranının etkisi
Ş.MELİH ÇADIRCI