Page 63 - ChemLife Sayı 25

Japonya) kullanılmış ve Dendrit fazı; krom, tungsten, 880 ila 1030 HV arasında
her numunede on test nikel ve seyreltik demir değişmektedir [3].
gerçekleştirilmiştir. Bunların içeren kobalt bakımından
ortalaması, en son sertlik zengin katı çözeltiden oluşur. 3.2. Aşınma. Aşınma izlerinin
sonucunu vermektedir. Karbürün daha yüksek krom genişliği ve derinliği, AISI
Kuru kaymalı aşınma konsantrasyonu içerdiği 4140 çeliğinin ve PTA ile
testleri, oda sıcaklığında 3 saptanmıştır, bu nedenle kaplanan Stellite 12 alaşımının
N normal yük altında disk kromun yerini alan kobalt oda sıcaklığında hacim kaybı
üzerinde bilye tipi tribometre ve tungsten içeren Cr C ve ve sürtünme katsayısı Tablo
3
7
(CSM Tribotester, İsviçre) Cr C fazlarıdır. Ancak Cr C 4’te sunulmaktadır. Test
6
23
3
7
kullanılarak yapılmıştır. 500 ve Cr C karbürleri arasındaki Şekil 2. PTA ile kaplanan edilen numunelerin sürtünme
23
6
m’lik toplam kayma mesafesi fark, mikroskop altında Stellite 12’nin XRD analiz katsayıları, Şekil 4’te sunulan
için, yarıçapı 5.5 mm’lik kolaylıkla ayırt edilebilecek sonucu. sürtünme katsayısı eğrilerinin
dairesel bir yol boyunca özellikte değildir. Tungsten yatışkın durum değerlerinden
sabit kayma hızı 0.1 m/s olan içeren bileşiğin yapısında elde edilmiştir. Her aşınma izi
numuneleri aşındırmak için esas olarak kobalt ve krom için, temas tipli profilometre
6 mm çapında alüminadan vardır, ancak bu fazların sistemi ile sekiz farklı konum
(Al O ) yapılmış bir bilye Stellite 12 alaşımındaki ölçülmüş ve yazılım kesit
2
3
kullanılmıştır. Test prosedürü, düşük miktarlarından dolayı alanını otomatik olarak SEKTÖREL
numunelerin ultrasonik olarak bunların tepe noktası XRD hesaplamıştır. Sekiz kesit
asetonda temizlenmesini analizinde bariz değildir. alanının ortalaması, aşınma
içermiştir. Aşınma testi Ağırlığı yaklaşık % 2’den az
sırasında sürtünme katsayısı karbon içerikli Stellite 12
verileri sürekli olarak alaşımı hipo-ötektik bir mikro
kaydedilmiştir. Aşınma yapı sergilemektedir. Bu
testlerinden sonra, temas alaşımdaki birincil katılaşmış
tipli profilometre (Dektak faz, FCC (α-Co) ve HCP
6M, Veeco, ABD) kullanılarak (ε-Co) kristal yapılı kobalt
aşınma izleri analiz edilmiş ve bakımından zengin bir katı
aşınmış yüzeyler bir SEM ile çözeltiden oluşur. Saf kobaltın
incelenmiştir. iki alotropik modifikasyonu 63
vardır: 422 ° C’nin altındaki
SONUÇLAR VE TARTIŞMA sıcaklıklarda stabil olan sıkı kimya teknolojileri gazetesi I I www.chemlife.com.tr
istifli altıgen (HCP) ve 422 izinin hacmini elde etmek
3.1. Mikroyapı ° C ile erime noktası olan Şekil 3. PTA ile kaplanan için aşınma izinin dairesel
Karakterizasyon 1495 °C arasında sabit Stellite 12’nin kesitsel SEM uzunluğu ile çarpılmıştır.
olan yüzey merkezli kübik görüntüsü ve EDX element Stellite 12’nin oda sıcaklığında
PTA ile kaplanan Stellite 12 (FCC) [7]. Alaşım elementleri haritası. AISI 4140 çeliğinden daha
alaşımının X-ışını kırınım analizi, mevcut olduğunda, dönüşüm fazla aşınma direnci olduğu
Şekil 2’de sunulmaktadır. Bu sıcaklıkları etkilenebilir [8]. Tablo 3. PTA ile kaplanan açıktır. Aşınma mekanizmaları
şekilde analiz sonuçları, W ve Mo, transformasyon Stellite 12 alaşımındaki hakkında daha fazla bilgi
kobalt katı çözeltisinin α-Co sıcaklığını arttırma fazlarının EDX ile ölçülen edinmek için, numunelerin
ve ε-Co fazlarının bir karışımı eğilimindeyken, Ni ve Fe’nin kimyasal bileşikleri.
olduğunu ve Cr C ve Cr C varlığı, transformasyon
7
3
6
23
gibi karbürleri içerdiğini sıcaklığını düşürme ve Co Cr W Ni Fe
göstermektedir. Şekil 3, PTA mikroyapıda metastabil % ağır % % ağır % % ağır % % % % %
atom
ağır
atom
atom
atom
atom ağır
ile kaplanan Stellite 12’nin FCC fazlarını arttırma Dendrit 63,24 63,40 23,87 27,12 5,48 1,76 2,15 2,17 5,26 5,55
kesitsel SEM görüntüsünü eğilimindedir. Ancak çoğu
ve EDX element haritasını soğutma koşulu altında Cr-Kar- 21,75 21,01 69,74 76,35 8,51 2,64 --- --- --- ---
bürler
göstermektedir. Bu üç dönüşüm, kobalt bazlı W- Bi-
faz, elementel kontrast ile bir alaşımda yavaş olma leşikler 37,87 46,44 29,23 40,63 32,90 12,93 --- --- --- ---
ayırt edilebilir. Stellite 12 eğilimindedir, bu nedenle de
numunesi, dendritik kobalt oda sıcaklığında kobalt matrisi AISI 4140 çeliği ve Stellite aşınmış yüzeyleri SEM ile
bakımından zengin katı çözelti ε ve α metastabilinin bir 12 yüzeylerinde yapılan incelenmiştir (Şekil 5). Şekil 5
matrisine dağılmış kromca karışımıdır. Ötektik yapı, krom sertlik ölçümlerinin sonuçları (a), AISI 4140 çeliğinin aşınma
zengin karbürlerden ve bakımından zengin karbürlerle sırasıyla 320 ve 490 HV’dir. izinin pürüzlü bir görünüm
tungsten içeren bileşiklerden karıştırılmış kobalt bakımından Stellite 12 alaşımının daha sergilediğini göstermektedir.
oluşan ötektik bir mikro zengin faz (Cr C , yüksek sertliği, katılaşma Mikro sürtünme hareketi ile
7
3
yapıya sahiptir. Stellite 12’nin sırasındaki karbür ve metaller tetiklenen kayma yönündeki
mikro yapılarındaki her fazın Cr C ), tungsten içeren arası oluşumlara bağlanabilir. oluklar, aşındırıcının oda
23
6
EDX haritası ve bileşimsel kompleks karbürler (Co W C, Tungsten içeren bileşiklerin sıcaklığında baskın aşınma
3
3
kompozisyonu Tablo 3’te Co W C) ve metaller arası ve krom bakımından zengin mekanizması olduğunu
6
6
sunulmaktadır. bileşiklerden (Co W, Co W ) karbürlerin sertliği sırasıyla göstermektedir. Oda
3
7
6
oluşmaktadır. 1420 ila 1700 HV ve sıcaklığında test edilen