Monel(Ni-Cu)alaşımlarının aşınma davranışlarının incelenmesi
An i̇nvesti̇gati̇on wear behavi̇ours of monel (Ni-Cu) alloys
Yazar: UMUT ESGİN
Danışman: DOÇ. DR. DURSUN ÖZYÜREK
Karabük Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Bu çalışmada, dört farklı (Monel 400, Monel 404, Monel R-405 ve Monel K-500) 
alaşım toz metalurjisi (T/M) yöntemi ile üretilmiştir. Toz malzemeler 600 MPa 
basınç altında soğuk presleme işleminin ardından 1150 °C'de vakumlu ortamda 2 
saat sinterlenerek fırında soğutulmuştur. Üretilen K-500 alaşımına yaşlandırma ısıl 
işlemi uygulanmıştır. Yaşlandırma ısıl işleminde, Monel K-500 alaşımı 980°C'de 
yapılan 1 saat çözeltiye alma ısıl işleminden sonra suda soğutularak ve 480°C'de dört 
farklı sürede (6 saat, 8 saat, 10 saat ve 12 saat) yaşlandırılmıştır.
Hem sinterlenen Monel alaşımları (Monel 400, Monel 404, R-405 ve K500), hemde 
yaşlandırma ısıl işlemi uygulanan K-500 alaşımlarının aşınma testleri pin-on-disk tipi 
cihazda yapılmıştır. Toz metalurjisi ile üretilen Monel alaşımları optik mikroskop 
(OM), taramalı elektron mikroskobu (SEM+EDS), geçirimli elektron mikroskobu v
(TEM), X-ışını kırınımı (XRD), sertlik ve yoğunluk ölçümleri yapılarak karakterize 
edilmiştir. Aşınma testleri sinterlenen monel alaşımlarında üç farklı yükte, (20N, 
30N ve 40N), yaşlandırılan K-500 alaşımda 40N yük altında, beş farklı kayma 
mesafesinde (400-800-1200-1600-2000m) ve 1m/s kayma hızında yapılmıştır. 
Çalışma sonucunda, uygulanan yaşlandırma ısıl işlemlerinin malzemelerin mikro
yapı ve aşınma direncini önemli ölçüde artırdığı, ısıl işlem sonucu oluşan intermetalik 
çökeltilerinin malzemenin sertliğini ve mukavemetini artırdığını, aşınma 
davranışlarının da buna bağlı olarak da iyileştiği belirlenmiştir.
Anahtar Sözcükler : Monel alaşımları, toz metalurjisi, aşınma, yaşlandırma, mikro
yapı ve mekanik özellikler.
Bilim Kodu : 916.1.195

Abstract:
In this study four different alloy (Monel 400, Monel 404, Monel R-405 ve Monel K-
500) were produced by powder metallurgy technique. The powders were sintered at 
1150 °C for 2 hours and cooled in the furnace after they cold pressing under 600 
MPa pressure. Produced K-500 alloy were aged. The samples were solution treated 
at 980 °C for 1 hours, and they were aged at 480 °C at four different time (6 -12 
hours) after the samples were quenched in the water.
Both sintered monel alloy (Monel 400, Monel 404, R-405 ve K500) samples and 
aged K-500 alloy samples were carried out wear tests with pin-on type disc aparatus. 
Produced monel alloys by powder metallurgy were characterized by optical 
microscope, scanning electron microscope (SEM+EDS), transmission electron 
microscope (TEM), X-ray diffraction (XRD). Density and hardness values were vii
measured. Sintered monel alloy samples were performed with 1m/s sliding speed 
under three different load (20 N, 30N and 40 N) Aged K500 alloy samples were
performed under 40 N load at five different sliding distance (400-2000m). As results 
of this study, it was determined that applied aged heat treatments increased the wear 
resistance considerably, the intermetallic precipitates which were formed with heat 
treatment were increased the hardness and strenght, the wear behaviours can be 
developed depending on these reasons.
Key Word : Monel alloys, powder metallurgy, wear, aged, microstructure and
mechanical properties. 
Science Code : 916.1.195