Hardox 600 çeliğinin düşük sıcaklıklardaki kuru kayma aşınma davranışlarının araştırlması
Investigation of dry sliding wear behavior of hardox 600 steel at low temperatures
- Tez No: 1002216
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA SABRİ GÖK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bartın Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Madencilik sektörü metallerin aşınmaya en elverişli olduğu sektörlerden biridir. Sert kayaların delinmesi, yüksek ve düşük sıcaklıktaki çalışma koşulları aşınmayı hızlandırabilecek ortamlarıdır. Bu probleme çözüm olarak XX. yüzyılın son çeyreğinde Hardox çelikleri piyasaya sunulmuştur. SSAB tarafından üretilen bu çelik, düşük C özelliği ile kolay kaynaklanabilirlik sağlarken, krom molibden gibi alaşım elementlerini de içerisinde bulundurarak önemli ölçüde sertlik kazanır. Hardox çelikleri Brinell sertlik değerlerine göre sınıflandırılır ve her bir sınıf farklı kullanım alanına hitap eder. Bu çalışmada, madencilik sektöründeki elekler, damper tabanları, kepçe ağızlarında kullanılan Hardox 600 çeliğinin farklı sıcaklıklardaki kuru-kayma aşınma davranışları deneysel olarak incelenmiştir. Aşınma deneyleri, ASTM G99 standardına uygun ball-on-disk tipi deney düzeneğinde gerçekleştirilmiştir. Deneyler, 10, 20 ve 30 N yükler altında ve 0,02 m/sn kayma hızında yapılmış; aşındırıcı karşı yüzey olarak 6 mm çapında WC bilya kullanılmıştır. Numunelerin mikrosertlik ölçümleri, 200 g yük altında mikro Vickers metoduyla gerçekleştirilmiştir. Aşınma sonrası oluşan izlerin hacim kayıpları, 3D optik profilometre cihazı yardımıyla analiz edilmiştir. Deneyler, oda sıcaklığının haricinde 0 °C, −20 °C ve −40 °C sıcaklık koşullarında uygulanmıştır. Elde edilen bulgular, sıcaklığın azalmasıyla birlikte malzemenin aşınma davranışında belirgin değişimler meydana geldiğini göstermiştir. Düşük sıcaklıklarda malzemenin gevrekleşme eğiliminin artması, aşınma mekanizmalarının ve hacim kayıplarının değişmesine neden olmuştur. Sonuç olarak, Hardox 600 çeliğinin düşük sıcaklıklardaki kullanım koşullarında aşınma performansının, piyasa ömrü ve uygulama güvenliği açısından dikkate alınması gerektiği ortaya konulmuştur.
Özet (Çeviri)
The mining industry is one of the sectors where metals are most susceptible to wear. Drilling hard rocks and working conditions at high and low temperatures are environments that can accelerate wear. As a solution to this problem, Hardox steels were introduced to the market in the last quarter of the 20 th century. Produced by SSAB, this steel provides easy weldability with its low carbon content, while also gaining significant hardness by containing alloying elements such as chromium and molybdenum. Hardox steels are classified according to their Brinell hardness values, and each class caters to different application areas. In this study, the dry-slide wear behavior of Hardox 600 steel, used in screens, damper bottoms, and bucket mouths in the mining sector, at different temperatures, was experimentally investigated. Wear tests were carried out in a ball-on-disk type test setup conforming to the ASTM G99 standard. The tests were performed under loads of 10, 20, and 30 N and at a sliding speed of 0.02 m/s; A 6 mm diameter WC ball was used as the abrasive counter surface. Microhardness measurements of the samples were performed using the micro-Vickers method under a 200 g load. Volume losses of the wear marks were analyzed using a 3D optical profilometer. Experiments were conducted at room temperature, as well as at 0 °C, -20 °C, and -40 °C. The findings showed that significant changes occurred in the wear behavior of the material with decreasing temperature. The increased tendency of the material to embrittle at low temperatures caused changes in wear mechanisms and volume losses. In conclusion, it was shown that the wear performance of Hardox 600 steel under low-temperature operating conditions should be considered in terms of market life and application safety.
Benzer Tezler
- Hardox 450 çelik malzemenin frezeleme yöntemi ile imalatında kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of cutting parameters on surface roughness in the manufacturing of hardox 450 material by milling method
ZEKAİ TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Havacılık ve Uzay MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiHavacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SATILMIŞ ÜRGÜN
- Tel erozyon tezgahında hardox malzemesinin işlenmesinde işleme parametrelerinin yüzey kalitesi ve ölçü tamlığına etkisinin deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of the effect of manufacturing parameters on the surface quality and measurement completeness in the manufacturing of hardox material by wire electro discharge machine
FERHAT ERBİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN SUR
- Katı parçacıkların metalik yüzeylerde oluşturduğu erozyonun deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the solid particles erosion of metallic surfaces
ALİ İHSAN BUDUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN GEDİKLİ
- AISI 1060 çeliğinin erozif aşınma özelliklerinin incelenmesi ve geliştirilmesi
Investigating and improving the erosive wear properties of AISI 1060 steel
ERDURAN ERDEM
- Ön yüzündeki her seramiği karbon-fiber kompozitle sarılmış çelik zırhların balistik davranışlarının incelenmesi
Investigation of the ballistic behavior of steel armors with each ceramic wrapped carbon-fiber composite on the front
ALEMDAR ONGUN
Doktora
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiKırıkkale ÜniversitesiMakine Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ KALAYCIOĞLU