Klasik ısıl işlemler ve modern yüzey işlemleri uygulanmış Ç 1050 (C45E) çeliğinin abrozif+erozif aşınma davranışının incelenmesi
Investigation of abrasive+erosive wear behaviour of conventional heat treated and modern surface hardening methods applied C1050 (C45E) steel
- Tez No: 100657
- Danışmanlar: PROF.DR. KUTSAL TÜLBENTÇİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 298
Özet
KLASİK ISIL İŞLEMLER VE MODERN YÜZEY İŞLEMLERİ UYGULANMIŞ Ç 1050 (C 45 E) ÇELİĞİNİN ABRAZİF + EROZİF AŞINMA DAVRANIŞININ İNCELENMESİ ÖZET Günümüz teknolojisinde tarım, çimento ve madencilik gibi endüstri alanlarında çalışan makina parçalarının aşınma etkisine maruz kalabilecek yüzeylerinin klasik ısıl işlemler veya yüzey ve yüzeyaltı özelikleri iyileştiren yüzey işlemleri yardımıyla aşınmaya karşı daha dirençli hale getirilmeleri önem kazanmaktadır. Bu konuda yapılan literatür araştırmasında, yüzey işlemlerinden plazma nitrürleme ve ısıl püskürtme yöntemleri konusundaki çalışmaların fazlalığı bu yöntemlerin önemini ortaya koymaktadır. Ancak, ilk ürünlerinin 90' lı yılların başında son ürünlerinin ise 1995 yılında geliştirildiği ısıl püskürtme yöntemlerinden yüksek hızlı oksi yakıt püskürtme (HVOF) işlemi ile oluşturulan kaplama tabakalarının aşınması konusunda sınırlı sayıda araştırmaya rastlanmıştır. Bu çalışmada, deney malzemesi olarak Ç1050 (C45E) çeliği seçilmiştir. Deney parçalarına; yağda soğutma, yağda soğutma+temperleme şeklindeki klasik ısıl işlemlere ek olarak, endüksiyon sertleştirme, PVD ile TiN kaplama, termokimyasal işlemler ve ısıl püskürtme ile kaplama tabakası oluşturma şeklinde bir seri yüzey işlemleri uygulanmıştır. Termokimyasal işlemler olarak borlama, tuz banyosunda nitrürleme, gaz ortamında nitrürleme ve plazma nitrürleme işlemleri uygulanmıştır. Isıl püskürtme işleminde ise alevle püskürtme, alevle püskürtme+ergitme, HVOF ve HVOF+ergitme yöntemleri ile kaplama tabakası oluşturulmuştur. Deneyler sonucunda, Ç1050 çeliğinin aşınma miktarının klasik ısıl işlemler ile azaldığı belirlenmiş ancak beklenilen tersine endüksiyon sertleştirme, PVD ile kaplama ve termokimyasal işlemlerin ise iyi sonuç vermedikleri görülmüştür. Termokimyasal işlemlerin, deney parçalarında uygulandıkları sürelerdeki artışa bağlı olarak değişen boyutlarda tane irileşmesi etkisi meydana getirdiği ve daha iri tanelere sahip deney parçalarının daha çok aşındığı ve de bu tür işlemlerin uygulandıkları deney parçalarının aşınma yüzeylerinde şiddetli abrazif aşınma izlerinin olduğu görülmüştür. Buna karşın, yüzeye toz püskürtülerek yapılan ısıl püskürtme işlemleri sonucunda ise aşınma miktarının önemli ölçüde azaldığı hatta püskürtme işlemi sonrası kaplama tabakasına uygulanan ergitme işleminin aşınma miktarını daha da azalttığı ve bu tür numunelerin aşınma yüzeylerinde daha az şiddette abrazif aşınma izleri ile daha çok bölgesel yüzeysel hasarlarının olduğu görülmüştür. Kaplama tabakasının ana malzeme üzerine püskürtme işlemi sonrası uygulanan ergitme işlemi sonucunda difüzyon ile bağlandığı belirlenmiştir. Klasik ısıl işlemlerin uygulandığı deney parçalarının aşınma sonrası yüzey pürüzlülük değerlerinin azalmasına karşın, tane irileşmesi etkisi görülen termokimyasal işlemli numunelerde ise yüzey pürüzlülüğünün arttığı saptanmıştır. Termokimyasal işlemlerin uygulandığı deney parçalarından, benzer tane büyüklüğüne sahip olan ve hemen hemen eşit aşınma miktarı gösteren numuneler arasında istatistiksel farklılığın olmadığı ancak, ısıl püskürtme işlemi uygulanmış deney parçalarının ise hem kendi aralarında hem de diğer işlemlerin uygulandığı deney parçaları arasında istatistiksel farklılığın olduğu görülmüştür. xxııı
Özet (Çeviri)
INVESTIGATION OF ABRASIVE+EROSIVE WEAR BEHAVIOUR OF CONVENTIONAL HEAT TREATED AND MODERN SURFACE HARDENING METHODS APPLIED C 1050 (C45E) STEEL SUMMARY Since wear is a very sophisticated phenomenon, various definition has been made so far. Technically, wear is the removal of material from a solid surface as a result of mechanical interactions. According to DIN 50320, wear is defined as progressive loss of material from the surface of a solid body because of a mechanical effect in the form of movement and contact in relation with the solid, liquid or gaseous counterbody. Technical systems involving wear ançL friction are called tribological systems. When studying the friction and wear behavior of engineering materials, the mechanical systems should be considered as trobological system. In other words, wear should be examined within a system. In wearing process 5 parameters are monitored. These are: (1) Solid body (wearing material), (2) Counter body, (3) Interfacial element, (4) Movement, (5) Load. Wearing begins when solid body and counter body move under slight or heavy loads with a interfacial element in between. While DIN 50320 classifies wear processes into four basic wear mechanisms as adhesion, abrasion, surface fatigue and tribochemical reaction, some researchers have put forward a different classification including more wear mechanisms such as fretting, erosion, corrosion, surface fatigue, cavitation, oxidation. Researchers have revealed that the most common type of wear encountered in industry is abrasion. Adhesive, fretting and chemical wear may also be seen. When two solid surfaces are in contact and under the effect of a load, they are welded at the point of contact forming adhesive wear. If there is a relative movement between two surfaces, these welded points break off to become abrasive particles and result in abrasive wear. Therefore, there is no clear distinction between types of wear. The movement of hard particle on a surface under the influence of a force which oblique to the surface is called to as abrasive wear. The normal component of this force effects on the hard particle causes penetration of the surface by the particle. The parallel to the surface component of this force results in tangential motion between the particle and the surface. This type of wear is seen on tools contacting with the ground such as ploughs, XXIV
Benzer Tezler
- Aşınmaya karşı plazma püskürtme ve HVOF (yüksek hızlı oksit-yakıt) püskürtme yöntemleriyle yüzey hazırlama
Başlık çevirisi yok
TANER BİLGE
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN DİKİCİOĞLU
- Süperkritik kurutma metotlarının incelenmesi ve reaktör tasarlanması
Investigation of supercritical drying methods and a reactor design
MERT KILINÇEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiDüzce ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ETHEM TOKLU
- Çeşitli kimyasal işlemler ile yüzey özelliklerini geliştirerek selülozik ve selülozik/sentetik esaslı tekstil materyallerinin performans değişimlerinin araştırılması
Investigation of performance changes by developing surface properties with various chemical processes of cellulosic and cellulosic/synthetic based textile materials
EZGİ OKUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY GÜLÜMSER
- AISI 1070 çeliğinden üretilen işlemsiz, yüzey işlemli ve sert yüzey kaplamalı kesici takımların mekanik özelliklerinin, mikroyapı ve kesme performanslarının incelenmesi
Investigation of mechanical properties, microstructures and cutting performances of cutting tools produced from surface hardened and coated AISI 1070 steel
AHMET ÇAKAN
Doktora
Türkçe
2006
Eğitim ve ÖğretimFırat ÜniversitesiMetalurji Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA YILDIRIM
- Absorpsiyonlu soğutma sistemi tasarımı
Design of absorption cooling system
İSMAİL ERCAN DURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL CEM PARMAKSIZOĞLU