Termokimyasal işlemlerin 16MnCr5 sementasyon kangal çeliklerinin farklı çaplardaki mekanik özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation effect of thermochemical processes on the mechanical properties of different diameters 16MnCr5 carburizing steels
- Tez No: 758239
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUHAMMET EMRE TURAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Bu tez çalışmasında iki farklı çapta (11 mm ve 15 mm)16MnCr5 sementasyon çeliklerine dört farklı parametre kullanılarak borlama ve tek parametreyle nitrasyon ısıl işlemleri uygulanmıştır. Isıl işlemsiz ve ısıl işlemli numunelerin mikroyapı, mekanik ve aşınma performansları kıyaslanmıştır. Borlama işlemi kutu borlama tekniğiyle iki farklı sıcaklık ve sürelerde gerçekleştirilmiştir. Optik mikroskop, X ışını cihazı ve taramalı elektron mikroskopu (SEM) kullanılarak mikroyapılar analiz edilmiştir. Sertlik, çekme ve aşınma testleri hem ısıl işlemsiz sementasyon çeliğine hem de borlanmış, nitrasyon işlemine tabi tutulmuş numunelerin hepsine uygulanmıştır. Borlama işlemleri neticesinde 1000 ͦ C ve 16 saat borlanmış numunede ısıl işlemsiz numuneye göre 4 kat sertlik artışı gözlemlenmiştir. 900 ͦ C ve 8 saat süreyle borlanmış numunede sertlik ve aşınma performansında gelişmeler gözlemlense de kaplama kalınlığı diğer numunelere kıyasla daha düşük çıkmıştır. Nitrasyon işlemi neticesinde sertliklerde 4 kat artış elde edilmiş ve 40-50 mikron aralığında kaplama tabakası gözlemlenmiştir. Borlama ve nitrasyon ısıl işlemleriyle sementasyon çeliklerinin aşınma hızında önemli ölçüde azalma meydana gelmiştir. Akma ve çekme dayanımlarında çapa bağlı olarak kayda değer bir değişim gözlemlenmemiştir. Fakat termokimyasal işlemlerin etkisiyle mekanik dayanımda düşüşler görülmüştür. Borlama ve nitrasyon ısıl işlemlerinin optimum parametrelerle uygulanması neticesinde yüzey sertliğinde ve buna bağlı olarak aşınma performansında gelişmeler sağlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, two different diameters (11 mm and 15 mm) of 16MnCr5 cementation steels were subjected to boriding and nitriding heat treatments. Microstructure, mechanical and wear performances of non-heat-treated and heat-treated samples were compared. The boriding process was carried out at two different temperatures and times. Microstructures were analyzed using an optical microscope, X-ray device, and scanning electron microscope (SEM). Hardness, tensile, and wear tests were applied both to the untreated cementation steel and to all the boronized, nitrated specimens. As a result of the boriding processes, a 4-times increase in hardness was observed in the sample boronized at 1000 ͦ C and 16 hours compared to the sample without heat treatment. Although improvements were observed in the hardness and wear performance of the sample boronized at 900 ͦ C and 8 hours, the coating thickness was lower than the other samples. As a result of the nitration process, a 4-times increase in hardness was achieved and a coating layer in the range of 40-50 microns was observed. With the boriding and nitration heat treatments, the wear rate of the cementation steels decreased significantly. Although no significant change was observed in yield and tensile strengths for different diameter of samples. Improvements in surface hardness and, accordingly, wear performance was achieved as a result of the application of boriding and nitration heat treatments with optimum parameters.
Benzer Tezler
- Düşük karbonlu sertleştirilebilir çeliklerin yüzey modifikasyonu ve katı partikül erozyon davranışının incelenmesi
Surface modification of low carbon hardenable steels and investigation of their solid particle erosion behavior
TOLGA ÖZYÖN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞABAN HAKAN ATAPEK
- 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
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KELAMİ ŞEŞEN
- Pamuk sapının biyolojik bozunmasında termokimyasal işlemlerin etkisinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
AYLA GÜL EMRAHOĞLU
- Ostenitik paslanmaz çeliklerin iyon nitrürasyonu
Ion nitriding of austenitic stainless steels
CEYHUN SEVİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Makine MühendisliğiTrakya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. MÜMİN ŞAHİN
- Klasik ısıl işlemler ve modern yüzey işlemleri uygulanmış Ç 1050 (C45E) çeliğinin abrozif+erozif aşınma davranışının incelenmesi
Investigation of abrasive+erosive wear behaviour of conventional heat treated and modern surface hardening methods applied C1050 (C45E) steel
NEJAT Y. SARI