T/M yöntemiyle üretilen karbür katkılı cu alaşımlarının aşınma dayanımlarının incelenmesi
Investigation of wear resistance of carbide added cu alloys produced by P/M method
Yazar: MEVLAN YÜREK
Danışman: PROF. DR. SERKAN ÖZEL
Bitlis Eren Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Aşınma = Wear ; Bor karbür = Boron carbide ; Mikroyapı = Microstructure ; Toz metalurjisi = Powder metallurgy

Özet:
Bu çalışmada T/M üretim yöntemiyle MMK numuneler üretilmiştir. Yapılan çalışmada matris malzemesi olarak Cu tozuna ağırlıkça %10 oranında Sn tozu karıştırılmıştır. Cu+%10Sn matris toz karışımına %2, %4, %6 oranlarda B4C takviye tozu karıştırılmıştır. Karıştırma işleminden sonra tozlar 500 MPa basınçla tek yönlü preslenerek numuneler elde edilmiştir. İki farklı sinterleme sıcaklığı belirlendiği için her toz karışımından iki adet olmakla toplamda sekiz adet numune preslenmiştir. Elde edilen kompakt numunelerin ilk dört serisi 600 ºC'de, diğer dört seri ise 700 ºC'de sinterlenmiştir. Sinterlenmiş numunelerin mikro yapı incelemeleri için zımparalanması ve parlatılması yapılmıştır. Parlatma işleminden sonra numuneler dağlanmıştır. Daha sonra numunelerin optik mikroskopta mikroyapıları incelenmiş farklı büyütme oranlarında görüntüler alınmıştır. Numunelerin yapısında bulunan elementleri ve sıcaklıkla oluşan bileşikleri tanımlamak için SEM görüntüleri alınmış, EDS ve XRD analizleri gerçekleştirilmiştir. Son olarak sertlik ölçümleri ve aşınma deneyi yapılarak deneysel çalışmalar sonlandırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre 600 ºC ve 700 ºC'de sinterlenmiş numuneler karşılaştırılarak kıyaslanmıştır. Neticede sıcaklığın artışıyla yapı içerisinde çökeltilerin oluşumu sertlikte ve aşınma direncinde artışa neden olmuştur. En yüksek sertlik değeri ve aşınma direnci 700 ºC'de sinterlenmiş Cu+%10Sn+%6 B4C numunesinde tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study, MMK samples were produced by T/M production method. In the study, 10% by weight of Sn powder were mixed with Cu powder as matrix material. 2%, 4%, 6% B4C reinforcement powder was mixed into the Cu+10%Sn matrix powder mixture. After mixing, the samples were obtained by pressing the powders unidirectionally with 500 MPa pressure. Since two different sintering temperatures were determined, a total of eight samples were pressed, two from each powder mixture. The first four grinding compact samples obtained were sintered at 600 ºC and the other four series at 700 ºC. Sanding and polishing of the sintered samples were carried out for microstructure investigations. After polishing, the samples were etched. Then, the microstructures of the samples were examined under an optical microscope and images were taken at different magnifications. SEM images were taken, in addition, EDS and XRD analyzes were performed to identify the elements in the structure of the samples condusted and the compounds formed by temperature. Finally, the hardness measurements and wear test were made and the experimental studies were completed. The results of the samples sintered at 600 ºC and 700 ºC were compared and with each other compared. As a result, the formation of the liquid phase in the structure with the increase in temperature caused an increase in hardness and wear resistance. The highest hardness value and wear resistance were determined in Cu+10%Sn+6% B4C sample sintered at 700 ºC.