Geri Dön

P20+NI kalıp çeliğinde farklı ön ısıl işlemler ve nitrasyon sürelerinin yüzey tabaka karakteristiklerine etkisi

Effect of different pre-treatment processes and nitriding time on the surface layer properties of P20+NI mold steel

  1. Tez No: 1021776
  2. Yazar: BEGÜM BOZKUŞ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NACİ ARDA TANIŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kırıkkale Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmanın amacı, 1.2738 (P20+Ni) takım çeliğine uygulanan gaz nitrasyon işleminin, farklı ön işlem koşulları ve farklı nitrasyon süreleri altında mikroyapı ve mekanik özellikler üzerindeki etkilerini incelemektir. Bu kapsamda numunelere; yalnızca gaz nitrasyon, vakum sertleştirme + gaz nitrasyon, kriyojenik işlem + gaz nitrasyon ve vakum sertleştirme + kriyojenik işlem + gaz nitrasyon olmak üzere farklı işlem kombinasyonları uygulanmıştır. Gaz nitrasyon işlemleri 4 ve 8 saat sürelerle gerçekleştirilmiştir. Uygulanan işlemler sonrasında numunelerin faz yapıları X-Işını Kırınımı (XRD) yöntemi ile analiz edilmiş, mikroyapısal özellikleri optik mikroskop ve Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Optik mikroskop analizleri ile nitrasyon işlemi sonucunda oluşan bileşik tabaka ve difüzyon bölgesinin genel morfolojisi değerlendirilmiş, SEM incelemeleri ile bu bölgelerin detaylı mikroyapısal özellikleri ortaya konmuştur. Numunelerin yüzey sertlikleri mikrosertlik ölçümleri ile belirlenirken, aşınma davranışları tribolojik testler aracılığıyla değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, uygulanan ön işlem türü ve nitrasyon süresinin nitrür tabakası oluşumu, mikroyapı gelişimi, yüzey sertliği ve aşınma direnci üzerinde belirleyici etkiler oluşturduğunu göstermiştir. Özellikle vakum sertleştirme ve kriyojenik işlemin birlikte uygulandığı numunelerde, daha homojen bir mikroyapı ve daha yüksek yüzey sertliği değerlerinin elde edildiği belirlenmiştir. Bu çalışma, 1.2738 çeliğinde farklı ön işlemler ile desteklenen gaz nitrasyon uygulamalarının yüzey özelliklerini iyileştirmedeki rolünü ortaya koyarak, kalıp ve takım çeliklerinin performans ve servis ömrünün artırılmasına yönelik önemli bulgular sunmaktadır.

Özet (Çeviri)

The aim of this study is to investigate the effects of gas nitriding applied to 1.2738 (P20+Ni) tool steel under different pre-treatment conditions and nitriding durations on the microstructural and mechanical properties of the material. Within this scope, different process routes were applied to the samples, including gas nitriding only, vacuum hardening + gas nitriding, cryogenic treatment + gas nitriding, and vacuum hardening + cryogenic treatment + gas nitriding. Gas nitriding processes were carried out for durations of 4 and 8 hours. After the applied treatments, the phase structures of the specimens were analyzed using X-ray Diffraction (XRD), while their microstructural characteristics were examined by optical microscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM). Optical microscopy analyses were used to evaluate the general morphology of the compound layer and the diffusion zone formed as a result of the nitriding process, whereas SEM investigations revealed the detailed microstructural features of these regions. Surface hardness values of the specimens were determined by microhardness measurements, and their wear behavior was evaluated through tribological tests. The obtained results demonstrated that both the applied pre-treatment type and nitriding duration had significant effects on nitride layer formation, microstructural evolution, surface hardness, and wear resistance. In particular, specimens subjected to the combined application of vacuum hardening and cryogenic treatment exhibited a more homogeneous microstructure and higher surface hardness values. This study provides valuable insights into the role of pre-treatment-assisted gas nitriding applications in enhancing the surface properties of 1.2738 tool steel, contributing to improved performance and extended service life of mold and tool steels.

Benzer Tezler

  1. AISI P20Ni kalıp çeliğinin işlenebilirliğinin incelenmesi

    An investigation into the machinability of AISI P20Ni die & mold steel (AISI P20Ni)

    ÇAĞATAY TOPÇU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL DEMİR

  2. Kaynak edilebilen kobalt ve demir esaslı alaşımların yüksek sıcaklıkdaki aşınma davranışları

    High temperature wear behaviour of weldable cobalt and iron based alloys

    HALİS ÇELİK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1991

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. E. SABRİ KAYALI

  3. Tommaso Campanella ve Thomas More`un ütopyalarının karşılaştırılması

    Comparing Thomas More and Tommaso Campanella`s utopias

    MAHMUT AVCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    FelsefeAtatürk Üniversitesi

    Felsefe ve Din Bilimleri Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. OSMAN ELMALI

  4. Kök kanal preparasyonunda kullanılan protaper unıversal, protaper next ve recıproc döner eğe sistemlerinin dentin üzerinde oluşturduğu mikro çatlakların değerlendirilmesi

    Evaluation of microcracks on dentin that created with protaper universal, protaper next and reciproc rotary file systems used in root canal preparations

    MELTEM DEVECİ

    Diş Hekimliği Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Diş HekimliğiDicle Üniversitesi

    Endodonti Ana Bilim Dalı

    DOÇ. SADULLAH KAYA