Geri Dön

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

  1. Tez No: 170801
  2. Yazar: MEHMET AKİF KARSLI
  3. Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ŞÜKRÜ TAKTAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Termoreaktif difüzyon, borlama, aşınma ve sürtünme, yüksek sıcaklıklarda aşınma. II
  7. Yıl: 2005
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

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. Key words : Thermo-reaktive duffision process, boriding, wear and friction, high temperature wearing III

Benzer Tezler

  1. Tez No

    131544

    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

    Türkçe

    2003

    Makine MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İHSAN EFEOĞLU

  2. Tez No

    181851

    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

    Türkçe

    2006

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ŞADUMAN ŞEN

  3. Tez No

    495140

    Granül cüruf taşımada kullanılan boruların iç yüzeyinin aşınma özelliklerinin iyileştirilmesi

    Improving the inner surface wear properties of the pipes using for handling of granulated blast furnace slag

    RECEP DEMİRSÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REFİK POLAT

  4. Tez No

    593616

    RF magnetron saçtırma tekniği ile AISI440C çeliğe yapılan ara tabakasız ve ara tabakalı MoS2 ince film kaplamaların tribolojik özelliklerinin incelenmesi

    Determination of the tribological properties of the coatings of non-interlayered and interlayered MoS2 thin film coatings on AISI440C steel substrate by RF magnetron sputtering technique

    MEHMET POYRAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. RECAİ FATİH TUNAY

  5. Tez No

    83820

    Plasma nitriding behavior of AISI 316L stainless steel

    AISI 316L paslanmaz çeliğinin plazma nitrürleme davranışı

    HAKAN GÜNAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Makine MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SÜLEYMAN KARADENİZ

Geri Dön