Geri Dön

Katmanlı bor kaplama işleminin namlu çeliklerinin mekanik ve tribolojik özelliklerine etkisinin incelenmesi

Investigation on the effect of multi-layered boriding on the mechanical and tribological properties of barrel steels

  1. Tez No: 982245
  2. Yazar: SADUN KARABIYIK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YASİN ALEMDAĞ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Aşınma, Silah namluları, Takım çelikleri, Yüzey kaplama, Wear, Gun barrels, Tool steels, Surface coating
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu çalışmada; bor, titanyum, bor ve ardından titanyum kaplama işlemlerinin 42CrMo4 ve 32CrMoV12-10 namlu çeliklerinin yüzey özelliklerine ve aşınma davranışlarına etkisi sistematik olarak incelendi ve hem kaplanmamış hem de ticari nitrürlenmiş durumları ile karşılaştırıldı. Kaplama sonucu oluşan tabakaların özellikleri mikroskobik incelemeler ile sertlik, adezyon, çizik ve aşınma testleri yardımıyla belirlendi. Kaplama işlemleri sonucunda çeliklerin yüzeylerinde Fe₂B, FeB, TiC, ve TiB₂ fazlarına sahip sertliği çok yüksek bor ve titanyum esaslı kaplamaların oluştuğu görüldü. Söz konusu kaplamalar arasında TiC tabakasının adezyon dayanımı kalitesinin en düşük olduğu gözlendi. En yüksek çizik direncini ise yüzeyinde tek fazlı borür tabakası bulunan 42CrMo4 çeliğinin sergilediği belirlendi. Diğer taraftan FeB fazının borlandıktan sonra yapılan titanyumlama işleminin ardından Fe₂B fazına dönüştüğü görüldü. Nitrürlenmiş çeliklerin oda sıcaklığında, borlandıktan sonra titanyumlanmış çeliklerin ise yüksek sıcaklıkta üstün aşınma direnci sergilediği gözlendi. Borlama ve borlandıktan sonra titanyumlama işlemleri 42CrMo4 çeliğinden üretilmiş namlu numunelerinin iç yüzeylerine uygulandı, ancak bu kapsamda sadece borlama işleminde bir başarı elde edildi.

Özet (Çeviri)

In this study, the effect of boronizing, titanizing, and borotitanizing coating processes on the surface properties and wear behaviour of 42CrMo4 and 32CrMoV12-10 barrel steels were systematically investigated and compared with their uncoated and commercially nitrided conditions. The surface properties of coated steels were determined by microscopic examinations, hardness, Rockwell-C adhesion, scratch, and wear tests. The coating processes led to the formation of hard Fe₂B, FeB, TiC, and TiB₂ layers on the surface of steels. It was observed that the TiC layer had the poorest adhesion strength quality among the coatings. The highest scratch resistance was obtained from the 42CrMo4 steel having a single-phase boride layer on its surface. On the other hand, the borotitanizing process caused the transformation of the FeB phase to Fe₂B. Nitrided steels exhibited the highest wear resistance at room temperature wear tests, but the wear resistance of the borotitanized steels was determined to be superior at elevated temperature. Boronizing and borotitanizing coatings were performed on inner surfaces of barrel samples produced from 42CrMo4 steel; however, a proper coating at the inner surface of the sample was achieved with boronizing.

Benzer Tezler

  1. Deposition and characterization of single and multilayered boron carbide and boron carbonitride thin films by different sputtering configurations

    Tek ve çok katmanlı bor karbür ve bor karbonitrür ince filmlerinin farklı sıçratma teknikleriyle biriktirilmesi ve karakterizasyonu

    TOLGA TAVŞANOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. MİCHEL JEANDİN

    PROF. DR. OKAN ADDEMİR

  2. TiB2 coating on different substrates via dual process:CA-PDV and CRTD-Bor

    Farklı malzemeler üzerinde çift işlem (KA-FBB, KRTD-Bor) ile TiB2 kaplamasının elde edilmesi

    MEHRAN KARIMZADEHKHOEI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLDEM KARTAL ŞİRELİ

    PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN

  3. Synthesis and characterization of phosphorus and boron containing flame retardant rigid polyurethane foam

    Fosfor ve bor içeren alev geciktirici rijit poliüretan köpük sentezi ve karakterizasyonu

    ELÇİN ZEYNEP SEMİZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM ERSİN SERHATLI

  4. Probiyotik mikroorganizmaların püskürterek dondurma ve kurutma teknikleriyle mikroenkapsüle edilerek probiyotik kek üretiminde kullanım imkanlarının araştırılması

    Microencapsulation of probiotic microorganism by spray chilling and drying techniques and using possibilities in probitic cake production

    SULTAN ARSLAN TONTUL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Gıda MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ERBAŞ

  5. Lantan hegzaborür tozunun üretimi ve karakterizasyonu

    Production and characterization of lanthanum hexaboride powder

    DENİZ NALCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI

    PROF. DR. GÜLDEM KARTAL ŞİRELİ