Geri Dön

WC ve TİCN kaplanmış sıcak hadde merdanelerinin kuru ve bor yağı ortamında aşınma davranışlarının incelenmesi

Investigation of abrasion behavior of WC and TİCN-coated hot rolling rolls in dry and boron oil environmental conditions

PDF İndir

  1. Tez No: 647904
  2. Yazar: MERT PEHLİVANOĞLU
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET HÜSEYİN ÇETİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Bu çalışmada TiCN ve WC-Co kaplamalarının küresel grafitli dökme demir malzemelerinin tribolojik performansına etkisi aşınma deneyleri ile incelenmiştir. Kaplama işlemlerinin mekanik ve fiziksel etkisi, mikrosertlik ölçümleri ve görüntüleme yöntemleriyle (SEM, EDX, XRD) analiz edilmiştir. WC-Co ve TiCN kaplamalı numunelerin tribolojik etkisi 50N yük ve 60 dev/dk kayma hızı parametrelerinde kuru ve 5% konsantrasyon oranında hazırlanmış bor yağı emülsiyonu koşullarında gerçekleştirilen ball-on–plate aşınma deneyleri ile incelenmiştir. Kaplama prosesinin ve bor yağı emülsiyonunun sürtünme ve aşınma davranışına etkisinin incelenmesi için sürtünme katsayısı ve aşınma hacmi verileri elde edilmiştir. Aşınmış yüzeylerden elde edilen SEM görüntüleri ile aşınma mekanizmaları belirlenmiş, EDX görüntüleri ile yüzeyler elemental olarak analiz edilmiştir. Ayrıca yüzey pürüzlülük ölçümleri ve 2D - 3D topoğrafya görüntüleri ile yüzey form değişiklikleri incelenmiştir. Mikrosertlik ölçüm sonuçlarına göre, 290 HV sertliğindeki küresel grafitli dökme demirin TiCN kaplamasıyla 1559 HV, WC-Co kaplamasıyla 1440 HV değerlerine ulaştığı görülmüştür. Aşınma deneyi sonuçlarına göre TiCN ve WC-Co kaplamalarının sürtünme katsayısını sırasıyla %54,78 ve %41,58, aşınma hacmini %88,33 ve %75,92 oranında azalttığı belirlenmiştir. Bor yağı kullanımının kuru ortam koşullarına kıyasla aşınma performansına etkisi incelendiğinde ise; sürtünme katsayısı ve aşınma hacminin sırasıyla maksimum 66.99% ve 53.70% oranında azaldığı sonucuna varılmıştır. Yüzey morfolojisi analiz sonuçlarına göre bor yağı emülsiyonunun kullanıldığı deneylerde pürüzlülük değerlerinin azaldığı görülmüştür. Fakat, TiCN kaplama yüzey kalitesini iyileştirmesine rağmen, WC kaplama yüzey kalitesini olumsuz etkilemiştir. 2D ve 3D topoğrafya ile elde edilen yüzey formu görüntüleri de pürüzlülük değerlerindeki değişimi destekler niteliktedir.

Özet (Çeviri)

In this study, the effect of TiCN and WC-Co coatings on the tribological performance of spheroidal graphite cast iron materials was investigated by wear tests. Mechanical and physical effects of coating processes were analyzed by microhardness measurements and imaging methods (SEM, EDX, XRD). The tribological effect of WC-Co and TiCN coated samples was investigated by ball-on-plate abrasion tests carried out under dry and 5% concentration prepared boron oil emulsion conditions at 50N load and 60 rpm sliding speed parameters. Friction coefficient and wear volume data were obtained to examine the effect of coating process and boron oil emulsion on friction and wear behavior. Erosion mechanisms were determined with SEM images obtained from worn surfaces, surfaces were analyzed elementally with EDX images. In addition, surface roughness measurements and 2D - 3D topography images and surface form changes were examined. According to the microhardness measurement results, it was observed that the spheroidal graphite cast iron with 290 HV hardness reached 1559 HV with TiCN coating and 1440 HV with WC-Co coating. According to the abrasion test results, it was determined that TiCN and WC-Co coatings decreased the friction coefficient by 54.78% and 41.58%, and the wear volume by 88.33% and 75.92%, respectively. When the effect of boron oil use on wear performance compared to dry environment conditions is examined; It was concluded that the friction coefficient and wear volume decreased by a maximum of 66.99% and 53.70%, respectively. According to the surface morphology analysis results, it was seen that the roughness values decreased in the experiments where the boron oil emulsion was used. However, although the TiCN coating improved the surface quality, the WC coating negatively affected the surface quality. Surface form images obtained with 2D and 3D topography also support the change in roughness values.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    109711

    Takım ömrü süresince kesici takım davranışlarının incelenmesi ve kırılma anının önceden tahmini için bir erken uyarı modelinin geliştirilmesi

    The Investigation of cutting tool behaviour in tool life and the development of a real time tool breakage system

    YAHYA IŞIK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    Makine MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. M. CEMAL ÇAKIR

  2. Tez No

    611785

    Farklı yüzey kaplama yöntemleriyle kaplanan dişli tırmıklarda tribolojik özelliklerin incelenmesi

    Investigation of tribological proporties of toothed harrow coated with different surface coating methods

    YAŞAR SERHAT SAYGILI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    ZiraatEge Üniversitesi

    Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT ÇAKMAK

  3. Tez No

    352414

    Molibden katkılı elmas-benzeri karbon filmlerin üretimi, karakterizasyonu ve tribolojik özellikleri

    Production, characterization and tribological properties of molybdenum doped diamond-like carbon films

    EMRE ALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. M. KÜRŞAT KAZMANLI

  4. Tez No

    95256

    Kalıp çeliklerinin ortagonal tornalanması işlemlerinde kesme kuvvetlerinin modellenmesi ve kesici uç kaplama malzemelerinin etkilerinin incelenmesi

    Theoretical and experimental study about machining 1050 quality steel with coated and uncoated carbides

    TAYFUN SIĞIRTMAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Makine MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEMAL ÇAKIR

  5. Tez No

    233846

    Alümina takviyeli alüminyum esaslı kompozitlerin frezelenmesinde kesme parametrelerinin işleme performansına etkisi

    Influence of cutting parameters on the machining performance of alumina particle reinforced aluminum matrix composites in milling

    CANER EMRE AKÇAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    DOÇ. DR. MUSTAFA ÜBEYLİ

    DOÇ. DR. ÖMER KELEŞ

Geri Dön