Geri Dön

Toz metalurjisi ile üretilen 17-4 pH paslanmaz çelik malzemelerde, alaşım elementlerinin aşınma davranışı üzerindeki etkisinin incelenmesi

Investigation of the effect of alloy elements on wear behavior of 17-4 pH stainless steel materials produced by powder metallurgy

PDF İndir

  1. Tez No: 545297
  2. Yazar: ENDER NALÇACIOĞLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. KERİM ÇETİNKAYA, PROF. DR. DURSUN ÖZYÜREK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 114

Özet

Bu çalışmada, toz metalurjisi yöntemi ile farklı oranlarda molibden, tantalyum ve titanyum ilave edilerek üretilen 17-4 PH paslanmaz çelik alaşımların kuru kayma aşınma davranışları incelenmiştir. Hazırlanan alaşım tozlar soğuk preslenerek (800 MPa) ham numuneler üretilmiştir. Üretilen green kompaktlar 10-6 milibar vakumda 1300 °C'de 1 saat sinterlenerek, fırın ortamında oda sıcaklığına soğutulmuştur. Daha sonra tantalyum ve titanyum ilave edilen numuneler 480 °C'de vakumlu fırın ortamında 1, 4 ve 8 saat yaşlandırmaya tabi tutulmuştur. Sonra molibden (Mo), tantalyum (Ta) ve titanyum (Ti) ilave edilen numuneler taramalı elektron mikroskobu (SEM+EDS), X-ışını kırınımı (XRD), yoğunluk ve sertlik ölçümleri ile incelenmiştir. Aşınma testlerinde pin-on-disk cihazı kullanılmıştır. Aşınma testlerinde parametre olarak 0,8 msn-1 kayma hızı, 30 N ve 45 N yük ve beş farklı kayma mesafesi (600, 1200, 1800, 2400 ve 3000 m) kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, farklı oranda Mo ilave edilen (% 0,5 - % 1- % 2 - % 4) 17-4 PH paslanmaz çeliğin yoğunluklarının artan % Mo oranıyla birlikte arttığı, sertliklerinin ise azaldığı belirlenmiştir. İlaveten, 17-4 PH paslanmaz çeliğin alaşımlarında, Mo miktarındaki artışa paralel olarak ağırlık kayıplarının da arttığı belirlenmiştir. Yine, farklı oranda Ta ilave edilen (% 0,15 - % 0,30 - % 0,45 - % 0,60) 17-4 PH paslanmaz çeliğin yoğunluklarının, aynı şekilde sertliklerinin, artan % Ta oranıyla birlikte ve en çok 8 saat yaşlandırma süresi sonunda arttığı belirlenmiştir. 17-4 PH paslanmaz çeliğin alaşımlarında, Ta miktarındaki artışın tersine ağırlık kayıplarının azaldığı tespit edilmiştir. Ayrıca, farklı oranda Ti ilave edilen (% 0,5 - % 1- % 1,5 - % 2) 17-4 PH paslanmaz çeliğin yoğunluklarının artan % Ti oranıyla birlikte azaldığı, sertliklerinin ise arttığı ve 17-4 PH paslanmaz çeliğin alaşımlarında, Ti miktarındaki artışın tersine ağırlık kayıplarının azaldığı belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler : 17-4 PH paslanmaz çelik, molibden, tantalyum, titanyum, toz metalurjisi, aşınma davranışı.

Özet (Çeviri)

In this study, dry slip wear behaviors of 17-4 PH stainless steel alloys produced by adding molybdenum, tantalum and titanium in different ratios by powder metallurgy method were investigated. The prepared alloy powders were cold pressed (800 MPa) and green samples were produced. The produced green compacts were sintered in 10-6 millibars under vacuum for 1 hour at 1300 °C and cooled to room temperature in the oven environment. Tantalum and titanium added samples were then subjected to aging for 1, 4 and 8 hours in a vacuum oven environment at 480 °C. Then, molybdenum (Mo), tantalum (Ta) and titanium (Ti) added samples were examined by scanning electron microscopy (SEM + EDS), X-ray diffraction (XRD), density and hardness measurements. Pin-on-disk device was used in wear tests. In the wear tests, a sliding speed of 0,8 msec-1, 30 N and 45 N load, and five different sliding distances (600, 1200, 1800, 2400 and 3000 m) were used as parameters. As a result of the studies, it was determined that the density of 17-4 PH stainless steel increased with increasing Mo ratio and the hardness decreased with the addition of different amount of Mo (0.5 % - 1 % - 2 % - 4 %). In addition, it was determined that weight losses increased in parallel with the increase in the amount of Mo in the alloys of 17-4 PH stainless steel. Beside, It was determined that the densities of 17-4 PH stainless steel, which are added in different ratio Ta (0,15 % - 0,30 % - 0,45 % - 0,60 %), likewise their hardness, with increasing Ta % ratio increased end of the aging period up to 8 hours. Also, it was determined that weight losses were decreased in contrast to the increase in the amount of Ta in the alloys of 17-4 PH stainless steel. In addition, it was determined that the densities of 17-4 PH stainless steel decreased with increasing Ti % and hardness increased with the addition of different amount of Ti (0.5 % - 1 % - 1.5 % - 2 %) and the weight losses decreased in contrast to the increase in the amount of Ti in the alloys of 17-4 PH stainless steel. Key Words : 17-4 PH stainless steel, molybdenum, tantalum, titanium, powder metallurgy, wear behavior.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    781630

    The influence of additive manufacturing process parameters on residual stress of 17-4 PH stainless steel parts manufactured by laser powder bed fusion additive manufacturing system

    Seçici lazer toz yatağı eklemeli imalat yöntemi ile üretilmiş 17-4 PH paslanmaz çeliğinde eklemeli imalat proses parametrelerinin kalıntı gerilimler etkisi

    GÖKHAN ÇELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEMİL HAKAN GÜR

    DOÇ. DR. CANER ŞİMŞİR

  2. Tez No

    136179

    Toz enjeksiyon kalıplama metoduyla üretilmiş 17-4PH paslanmaz çelik parçalara yapılan iki tip bor ilavesinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi

    The Effect of two types of added boron on the microstructure and mechanical properties of 17-4PH stainless steel parts produced by powder injection molding

    ÖZKAN GÜLSOY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Metalurji MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SERDAR SALMAN

    DOÇ. DR. SUNULLAH ÖZBEK

  3. Tez No

    735890

    The effect of reused powder characteristics on the properties of additively manufactured 17-4 Ph stainless steel

    Tekrarlı kullanılan toz özelliklerinin eklemeli imalat ile üretilmiş 17-4 Ph paslanmaz çelik özellikleri üzerindeki etkisi

    ECE KAHRAMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGEHAN ÖGEL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EVREN YASA

  4. Tez No

    694205

    High temperature mechanical properties of ceramic dispersoid reinforced 17-4 PH stainless steel produced by selective laser melting

    Seçici lazer ergitme ile üretilmiş seramik dispersoid takviyeli 17-4 PH çeliğinin yüksek sıcaklık mekanik özellikleri

    ANDAÇ ÖZSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARCAN FEHMİ DERİCİOĞLU

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EDA AYDOĞAN GÜNGÖR

  5. Tez No

    114800

    Toz enjeksiyon kalıplama ile üretilmiş 17-4 çökeltiyle sertleştirilmiş paslanmaz çelik gaz ve su atomize toz parçalarının karakterizasyonu

    Characterization of powder injection molded parts made from gas and water atomised 17-4 precipitation hardening stainless steel powder

    MURAT DALKILINÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEDAT ÖZBİLEN

Geri Dön