Magnezyum alaşım yüzeyinin yüksek hızlı oksi-yakıt püskürtme tekniği ile Inconel 625 / WC kaplanması ve aşınma özelliklerinin araştırılması
Inconel 625 / WC coating of magnesium alloy surface by high speed oxy-fuel spray technique and investigation of wear properties
- Tez No: 674708
- Danışmanlar: PROF. DR. CUMALİ İLKILIÇ, DR. TURAN GÜRGENÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Taşıt Tasarım Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
Bu tez çalışmasında, magnezyum alaşım yüzeyine farklı katkı oranlarında Inconel 625 (IN625) alaşımı ve tungsten karbür (WC) kaplandı. Kaplama işlemi, Yüksek Hızlı Oksi-Yakıt Püskürtme (HVOF) tekniği ile gerçekleştirildi. Altlık olarak kullanılan AZ91 Mg alaşım yüzeyleri katkısız IN625 ve ağırlıkça (%ağ.) farklı oranlarda WC ile kaplandı (IN625%90+WC%10, IN625%70+WC%30 ve IN625%50+WC%50). Elde edilen kaplanmış numunelerin yapısal karakterizasyonları; Profilometre, Optik Mikroskop (OM), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımı X-ışını Spektroskopisi (EDS) ve X-ışını kırınımı (XRD) analizleri ile gerçekleştirildi. Mekanik özelliklerin belirlenmesinde de mikrosertlik ölçümleri ve aşınma deneylerinden yararlanıldı. Kuru kayma aşınma deneyleri disk-on-disk tip aşınma yöntemiyle gerçekleştirildi. Aşınma deneyleri 2 N ve 10 N' luk yükte ve 150 m kayma mesafesinde gerçekleştirildi. Gerçekleştirilen deneylerde, farklı katkı oranlarındaki toz karışımları ile birlikte farklı mikroyapıların oluştuğu gözlemlendi. Elde edilen kaplama tabaka yüzeylerinde genellikle Yüzey Merkezli Kübik Yapılı (FCC) γ (gama) matrisi ve WC karbürüne ilaveten W2C, W2C2.54, M6C ve M23C6 karbürleri oluştuğu görüldü. En yüksek mikrosertlik değeri IN625%50+WC%50 katkı oranıyla elde edilen kaplama yüzeyine sahip N4 numunesinde 592 HV0.1 ve aynı zamanda en yüksek ortalama sertlik değeri de aynı numunede 532 ± 1 HV0.1 olarak ölçüldü. 2 N' luk yükte ve 10 N' luk yüklerde gerçekleştirilen aşınma deneyleri sonucunda en yüksek aşınma direnci N4 numunesinde elde edilmiştir. 2 N' luk yükte ve 10 N' luk yükte bu numunenin aşınmaya karşı gösterdiği direnç AZ91 Mg alaşımının sırasıyla yaklaşık 6 ve 4 katı artmıştır. IN625 alaşımına ilave edilen WC, elde edilen kaplama tabakalarının mikroyapılarında önem arz eden etkilere neden olmuştur, ayrıca aşınma ve sertlikte de önemli artışlar sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, Inconel 625 (IN625) alloy and tungsten carbide (WC) were coated on the magnesium alloy surface with different additive ratios. The coating process was carried out by the High Speed Oxy-Fuel Spray (HVOF) technique. AZ91 Mg alloy surfaces used as substrate were coated with pure IN625 and WC at different weight (% wt.) ratios (IN625%90%+WC10%, IN625%70%+WC30% and IN625%50%+WC50%). Structural characterizations of the obtained coated samples; was performed by Profilometry, Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscope (SEM), Energy Distribution X-ray Spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD) analyzes. Microhardness measurements and wear tests were also used to determine the mechanical properties. Dry sliding wear tests were carried out using the disc-on-disc type wear method. Wear tests were carried out at 2 N and 10 N loads and 150 m sliding distance. In the experiments carried out, it was observed that different microstructures were formed with powder mixtures with different additive ratios. In addition to the Surface Centric Cubic Structure (FCC) γ (gamma) matrix and WC carbide, it was observed that W2C, W2C2.54, M6C and M23C6 carbides were formed on the obtained coating layer surfaces. The highest microhardness value was measured as 592 HV0.1 in the N4 sample with the coating surface obtained with the contribution ratio of IN625%50+WC50%, and the highest average microhardness value was measured as 532 ± 1 HV0.1 in the same sample. As a result of the wear tests carried out at 2 N and 10 N loads, the highest wear resistance was obtained in the N4 sample. At a load of 2 N and a load of 10 N, the wear resistance of this sample increased approximately 6 and 4 times that of the AZ91 Mg alloy, respectively. The WC added to the IN625 alloy caused significant effects on the microstructure of the obtained coating layers, and also significant increases in wear and hardness was achieved.
Benzer Tezler
- Otomotiv sanayinde kullanılan galvanizli çelik saclar ile magnezyum alaşımı (AZ31B) sacların punta direnç kaynak performansının araştırılması
Investigation of resistance spot welding performance of galvanized steel sheet and magnesium alloy (AZ31B) sheet used in the automotive industry
RAHİME KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ÇETKİN
- Ti6AI4V alaşımının içyapı ve yüzey özelliklerinin CaP bileşikleri ile doyurulmuş Mg içerikli MAO filmlerinin oluşumuna etkisi
Effect of mıcrostructure and surface propertıes of Ti6AI4V alloy on the formatıon of Mg doped MAO fılms ımpregnated wıth CaP components
SERHAN KÖKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ÇAKIR
- Ab initio design of novel magnesium alloys for hydrogen storage
Temel prensipler yöntemiyle hidrojen depolayıcı yeni magnezyum alaşımlarının tasarımı
DENİZ KEÇİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. KADRİ AYDINOL
- Sürtünme karıştırma kaynak yöntemiyle birleştirilmiş alüminyum-magnezyum sisteminin mikro ark oksidasyonu
Micro arc oxidation of aluminum-magnesium system joined by fricton stir welding
EMİR KARAÇAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU