Geri Dön

Farklı oranda deforme edilen DIN 20MnCr5 çeliğinin aşınma ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Investigation of wear and mechanical properties of different deformed DIN 20MnCr5 steel as a result of box boring

PDF İndir

  1. Tez No: 755806
  2. Yazar: NURULLAH ŞAHİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HAYRETTİN AHLATCI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karabük Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 141

Özet

Bu çalışmada, DIN 20MnCr5 türü farklı çapa sahip sementasyon çelik çubuklara, sabit borlama sıcaklığında ve farklı borlama sürelerinde kutu borlama prosesi uygulanmıştır.Kutu borlama prosesi, Ø11 ve Ø14 mm çaplarındaki DIN 20MnCr5 çelik çubuklara 950oC sıcaklıkta, 2,5 ve 7,5 saat borlama sürelerinde gerçekleştirilmiştir.Kutu borlama işleminde aynı borlama tozu kullanılmış ve borlama tozu olarak ticari adıyla Ekabor-II toz karışımı kullanılmıştır. Borür kaplama tabakalarının tribolojik ve mekanik özelliklerini belirlemek için aşınma, korozyon ve yüzeyden matrise sertlik testleri uygulanmıştır. Ayrıca, borlama işlemi uygulanmış numunelerin kaplama bölgelerinin kalınlığı optik mikroskop ile ölçülmüştür.Borür kaplama bölgelerinde SEM-EDX ve XRD çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Yapılan optik mikro yapı sonuçlarına göre, en yüksek kaplama kalınlığı Ø11 mm çapındaki 7,5 saat borlanan DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde ve en düşük kaplama kalınlığı Ø14 mm çapındaki 2,5 saat borlanan DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde ölçülmüştür. Sertlik testleri sonucunda, en yüksek sertlik değeri Ø11 mm çapındaki 7,5 saat borlanmış DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde ölçülürken, en düşük sertlik değeri Ø14 mm çapındaki 2,5 saat borlanmış DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde ölçülmüştür. Bununla birlikte Ø11 mm çapındaki ana malzemede Ø11 ve Ø14 mm çapındaki ana malzemede sertlik ölçülmüştür. Aşınma testtleri sonucunda en yüksek aşınma dayanımını Ø11 mm çapındaki 7,5 saat borlanmış DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde elde edilmişken, en düşük aşınma dayanımını işlem görmemiş orjinal Ø14 mm çapındaki DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde elde edilmiştir. Hem daldırma hemde potansiyodinamik polerizasyon testi sonuçlarına göre, en yüksek korozyon dayanımını Ø11 mm çapındaki 7,5 saat borlanmış DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde elde edilmişken, en düşük korozyon dayanımını işlem görmemiş orjinal Ø11 mm çapındaki DIN 20MnCr5 çelik çubuk numunesinde elde edilmiştir. Sonuç olarak sabit kutu borlama sıcaklığında ve sabit deformasyon oranında artan borlama süresiyle borür kaplama kalınlığının, sertliğin, aşınma ve korozyon dayanımının arttığı tespit edilmiştir. Bununla birlikte sabit kutu borlama sıcaklığında ve sabit borlama sürelerinde artan deformasyon oranı ile borür kaplama kalınlığının, sertliğin, aşınma ve korozyon dayanımının arttığı tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, box boriding process was applied to DIN 20MnCr5 type cemented steel bars with different diameters at constant boriding temperature and different boriding times. Box boriding process was applied to DIN 20MnCr5 steel bars with Ø11 and Ø14 mm diameters at 950oC temperature for 2.5 and 7.5 hours. The same boronizing powder was used in the box boriding process and Ekabor-II powder mixture was used as boronizing powder. Wear, corrosion and surface-to-matrix hardness tests were applied to determine the tribological and mechanical properties of the boride coating layers. In addition, the thickness of the coating areas of the borided samples were measured with an optical microscope. SEM-EDX and XRD studies were carried out on the boride coating areas. According to the results of the optical microstructure, the highest coating thickness was measured in the Ø11 mm diameter DIN 20MnCr5 steel bar sample boronized for 7.5 hours and the lowest coating thickness was measured in the Ø14 mm diameter DIN 20MnCr5 steel bar sample boronized for 2.5 hours. As a result of the hardness tests, the highest hardness value was measured in the Ø11 mm diameter DIN 20MnCr5 steel bar sample boronized for 7.5 hours, while the lowest hardness value was measured in the Ø14 mm boronized DIN 20MnCr5 steel bar sample with 2.5 hours. However, hardness was measured in Ø11 mm diameter base material and Ø11 and Ø14 mm diameter base material. As a result of the wear tests, the highest wear resistance was obtained in the Ø11 mm diameter DIN 20MnCr5 steel bar sample boronized for 7.5 hours, while the lowest abrasion resistance was obtained in the untreated original Ø14 mm diameter DIN 20MnCr5 steel bar sample. According to both immersion and potentiodynamic polarization test results, the highest corrosion resistance was obtained in the Ø11 mm diameter DIN 20MnCr5 steel bar sample boronized for 7.5 hours, while the lowest corrosion resistance was obtained in the untreated original Ø11 mm diameter DIN 20MnCr5 steel bar sample. As a result, it was determined that boride coating thickness, hardness, wear and corrosion resistance increased with increasing boriding time at constant can boriding temperature and constant deformation rate. On the other hand, it was determined that boride coating thickness, hardness, wear and corrosion resistance increased with increasing deformation rate at fixed box boriding temperature and fixed boriding times.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    66677

    Ark PVD yöntemiyle tin kaplanmış kesici takımların karakterizasyonu ve performanslarının incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    M.CENK TÜRKÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. E. SABRİ KAYALI

  2. Tez No

    81505

    İlköğretimde değerler eğitimi ve öğretimi

    Edication of values and their instruction during the primary education in the pepublie period of Turkish

    MEHMET KOÇAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Eğitim ve ÖğretimYüzüncü Yıl Üniversitesi

    Eğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECMETTİN TOZLU

  3. Tez No

    392993

    Sürekli döküm tekniği ile üretilmiş levhalarda dökme rulo kalınlığının mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi

    Affect of cast thickness on microstructure and mechanical properties of produced sheets with twin roll casting

    SÜLEYMAN KAYAPA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL DUMAN

  4. Tez No

    777927

    Farklı elastomer modifiyeli bitümlerle hazırlanan bitümlü sıcak karışımların mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of mechanical properties of hot mix asphalts prepared with different elastomer modified bitumens

    SAYED ENAYATULLAH SAYEDZADA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET YILMAZ

  5. Tez No

    83130

    Cisim tanıma problemine yapay sinir ağlarının uygulanması

    Application of artificial neural networks to object recognition

    ATİLLA ÜSTÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. A. TALHA DİNİBÜTÜN

Geri Dön