Mikroalaşımlı 38MnVS6 çeliğine uygulanan farklı yüzey ve ısıl işlemlerin mekanik özelliklere etkilerinin araştırılması

---

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: KORAY KILIÇAY

Danışman: Mustafa Ulutan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, plazma transferli ark (PTA) ve derin kriyojenik işlem (DCT) yöntemleri kullanılarak 38MnVS6 mikroalaşımlı çelik malzemenin yüzey özellikleri geliştirilmiştir. PTA yönteminde kaplama tozu olarak krom karbür, titanyum karbür, silisyum karbür ve ferrokrom karbür kullanılmıştır. Kaplanmış numunelere kriyojenik işlem uygulanarak mekanik özelliklerde oluşan değişimler incelenmiştir. Numunelerin mikroyapıları optik mikroskop, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımlı X-Işını Spektroskopisi (EDS) ve X-Işını Kırınımı (XRD) analizleri ile karakterize edilmiştir. Numunelerin mikrosertlik değerleri üst yüzeyden altlık malzemeye doğru ölçülmüş ve sertlik dağılımı elde edilmiştir. Yüzey özellikleri değiştirilen numunelere aşınma testleri uygulanarak sürtünme katsayısı değerleri ve spesifik aşınma miktarları belirlenmiştir. Farklı yüzey ve ısıl işlemler sonucunda elde edilen sert karbürler sayesinde mikroalaşımlı çeliğin yüzey özellikleri geliştirilmiştir. Numunelere uygulanan DCT işlemiyle oluşan ikincil ince karbürler, karbür miktarını arttırarak ve/veya daha homojen karbür dağılımı sağlayarak tribolojik özellikleri geliştirmiştir. Yüzey özellikleri geliştirilmiş numunelerde, altlık malzemeye göre daha yüksek sertlik değerleri ve daha iyi aşınma davranışları elde edilmiştir. Kompozit kaplamalar ile malzemelerin mikrosertlik değerlerinde yaklaşık 3 kata kadar artışlar meydana gelmiştir. En düşük sürtünme katsayısı değerleri ve en yüksek aşınma direnci titanyum karbür kompozit kaplamalarda elde edilmiştir. Bu numunelerin aşınma direncinde, altlık malzemeye göre yaklaşık 4.5 kat artış elde edilmiştir.