Geri Dön

Çelik malzemelere uygulanan Q-P ısıl işleminin aşınma özelliklerine etkisi

Effect on wear properties of Q-P heat treatment applied steel materials

  1. Tez No: 613747
  2. Yazar: MERVE ŞEHNAZ İŞYARLAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FERHAT GÜL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 109

Özet

Bu çalışmada, 4140 orta karbonlu Cr-Mo çelik numunelere uygulanan yenilikçi su verme-ayrıştırma (Quenching-Partitioning, Q-P) ısıl işlemi ile klasik su verme-temperleme (Quenching-Tempering, Q-T) ısıl işleminin, aşınma davranışı üzerine etkileri incelenmiştir. Yaklaşık 885 ºC' de östenitleme işleminden sonra Q-P ısıl işlemi için 8 numuneye, farklı ilk su verme (250 ve 280 ºC), farklı ayrıştırma sıcaklıkları (350 ve 450 ºC) ve süre (10 ve 100 saniye) değişkenleri uygulanmıştır. Diğer bir numune, 885 ºC' de östenitlenerek oda sıcaklığına su verme işleminden sonra yaklaşık 555 ºC' de 1 saat temperlenmiştir. Isıl işlemlerden sonra numunelere aşınma test yöntemi olan ball-on-disc yöntemi kullanılarak numunelerin kayma mesafesi boyunca sürtünme katsayılarındaki değişimler kaydedilmiştir. Sürtünme katsayısı değerlerinin yanında, profilometre analizleri ile aşınma iz profilleri tespit edilerek hacimsel aşınma kaybı değerleri belirlenmiştir. Bunlara ek olarak, optik mikroskop, Taramalı Elektron Mikroskop (SEM), Elektron Dağılım Spektrometre (EDS) ve X-Işını Kırınım (XRD) yöntemleri kullanılarak numunelere uygulanan ısıl işlem etkilerinin mikroyapı analizleri yapılmış ve numunelerin sertlik değerleri Brinell Sertlik yöntemi ile belirlenmiştir. Ayrıca aşınma yüzeylerinin Rockwell C sertlik değerleri belirlenerek ısıl işlemlerin deformasyon sertleşmesi özelikleri değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, en düşük hacimsel aşınma kaybı değerine sahip QP3 numunesinin, aşınma süresince sertliğinin arttığı ve kademeli olarak sürtünme katsayısı değerinin düştüğü belirlenmiştir. Aşınma yüzeyleri, aşınma kayıpları ve deformasyon sertleşmesi sonuçları değerlendirmesi sonucunda genel olarak Q-P ısıl işleminin, Q-T ısıl işlemine göre daha iyi aşınma özellikleri gösterdiği sonucuna varılmıştır.

Özet (Çeviri)

In this study, the effects on wear behavior of the innovative quenching-partitioning heat treatment and the conventional quenching-partitioning heat treatment realized to 4140 medium carbon Cr-Mo steel samples were investigated. 8 samples for the Q-P heat treatment after austenitizing at approximately 885 oC, different initial quenching (250 and 280 oC), different partitioning temperatures (350 and 450 oC) and time (10 and 100 s) parameters were applied. After quenching treatment at room temperature by austenitizing at 885 oC, another sample was tempered at about 555 oC for 1 hour at room temperature. The changes in the friction coefficient along the sliding distance of the samples were recorded using the ball-on-disc method, which is the abrasive test method after the heat treatments. Besides friction coefficient values, the volumetric wear loss values were measured by determining the wear track profiles by profilometer analysis. In addition, the microstructure analysis of the heat treatment effects on the samples was performed using the optical microscope, Scanning Electron Microscope (SEM), Electron Distribution Spectrometry (EDS) and X-Ray Diffraction (XRD) methods and the hardness values of the samples were determined by Brinell Hardness method. In addition, the work-hardening properties of the heat treatments were evaluated by determining the Rockwell C hardness values of the wear surfaces. According to the results, it is determined that the hardness of QP3 sample which has the lowest volumetric wear loss value increases and the friction coefficient value decreases gradually. In consequence of the evaluation of wear surfaces, wear losses and work-hardening results, it was concluded that Q-P heat treatment generally has better wear properties than Q-T heat treatment.

Benzer Tezler

  1. Rear underrun guard design and analysis for heavy duty vehicles by using 6082 aluminum alloy with artificial aging treatment

    Ağır vasıta araçlar için yapay yaşlandırma tekniği ile güçlendirilmiş 6082 alüminyum alaşımdan arka tampon tasarımı ve analizi

    GÜLİZ GÖKÇE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TURGUT GÜLMEZ

  2. Soğuk haddelenmiş çift fazlı DP600 kalite çeliklerin yaşlanma davranışının incelenmesi

    Investigation of aging behaviour of cold rolled dual phase DP600 steels

    GÖZDE KARAÇALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT BAYDOĞAN

  3. Debriyaj aksamı (guiding tube) üretiminde kullanılan dikişsiz boru kalitelerinin tokluk davranışının uygulanan nitrokarbürleme ısıl işlemi ile ilişkisi

    The relationship between toughness behaviour and nitrocarburizing heat treatment of seamless pipe grades used in the manufacturing of clutch assembly (guiding tube )

    GÜRKAN ŞEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KELAMİ ŞEŞEN

  4. Tel ark katmanlı imalat yöntemi ile yüksek aşınma dayanımlı malzeme üretimi ve özelliklerinin karakterizasyonu

    Properties characterisation of high tribological resistant materials produced by wire arc additive manufacturing method

    BELGA ZEYNEP ULUTAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN GAŞAN

  5. Comparative evaluation of microleakage at the tooth restoration interface in cervical area by different tooth colored restoration with different bonding mechanisms

    Farklı bonding mekanizmaları ve farklı diş rengi restorasyonların servikal bölgede diş ve dolgu yüzeyi arasındaki mikrosızıntısının karşılıklı değerlendirilmesi

    MARWA MAWULUD M ELHTAB

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Diş HekimliğiYeni Yüzyıl Üniversitesi

    Protetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. MELAHAT ÇELİK GÜVEN

    YRD. DOÇ. DR. IŞIL DOĞRUER