TiN/TiAlN kaplanmış sverker 21 ile nitrasyon yapılmış ve TiN/TiAlN  kaplanmış toolox 44 malzemelerin aşınma performanslarının karşılaştırılması
TiN/TiAlN  coated sverker 21 with nitrationed and TiN/TiAlN  coated toolox 44 materials comprasion of wear performance
Yazar: ENGİN ÖZKEKLİK
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN ÇETİNEL
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu tez kapsamında; PVD yöntemiyle TiN/TiAlN kaplanmış Sverker 21 ile nitrasyon işlemi yapılmış ve PVD yöntemiyle TiAlN kaplanmış Toolox 44 malzemelerinin aşınma performansları ball - on - disk test cihazında kuru sürtünme çalışma şartlarında incelenmiştir. Toolox 44 malzeme numuneler için gaz nitrürasyon işlemi, 350 o C sıcaklıkta 30 dakika azot gazı ile beraber ısıtma sonrasında yapılan vakumun ardından 570 o C sıcaklıkta 240 dakika azot, amonyak ve karbondioksit bulunan ortamda tutulduktan sonra fırının azot ile soğutulması ile sonlanmaktadır. Sverker 21 malzeme numuneler ısıl işlem operasyonunda, 1030 o C ye ısıtılıp, 35dakika östenitleme sıcaklığında bekletildikten sonra, 4 bar azot verilerek hızlı soğutma işlemine tabi tutulmuştur. Sverker 21 malzeme numunelere su verme aşamasından sonra iki kere menevişleme yapılmıştır. Birinci menevişleme 510 o C de 3 saat bekleme ile ikinci menevişleme 550 o C 3 saat bekleme ile yapılmıştır. Birinci menevişleme çıkış sertliği 61 HRC, ikinci menevişleme çıkış sertliği 57 HRC olarak ölçülmüştür. Kaplama işlemi katodik ark metoduyla, TiAlN kaplama için 300 A katot akımı, - 50 V bias voltajı değerinde, TiN/TiAlN kaplama için, 300 A katot akımı, - 75 V bias voltajı değeri ile işlem görmesi sonrasında fırın içinde gezdirilen ve soğuk şu taşıyan borular yardımıyla soğutma işlemi yapılmıştır.
Normal yük değişken parametre olarak kullanılmıştır. Numunelerdeki aşınma miktarları yüzey pürüzlülük ölçüm cihazı kullanılarak tespit edilmiştir. Normal yük - aşınma miktarı ve normal yük ? sürtünme katsayısı grafikleri çizdirilmiştir. Aşındırma elemanı olarak 6 mm çapında seramik bilye kullanılmıştır.
Anahtar Sözcükler : PVD, Nitrürasyon, Aşınma, Ball ? on - Disc

Abstract:
In this thesis, PVD TiN / TiAlN coated Sverker 21 and nitriding, PVD TiAlN coated Toolox 44 materials were investigated ball - on - disc wear tester under the dry friction working conditions. The gas nitriding process for Toolox 44 samples of material, a temperature of 350 o C for 30 minutes with nitrogen gas, after heating at a temperature of 240 o C to 570 minutes with the vacuum then nitrogen, ammonia and carbon dioxide in the presence of nitrogen in the furnace after being cooled with and ends with. The heat treatment operation for Sverker 21 samples of material, heat treatment operation, 1030 o C degrees is heated, after waiting 35 minutes austenitizing temperature, 4 bar nitrogen given were subjected to rapid cooling. Sverker 21 samples of material quenching tempering stage was then twice. The first degree of tempering 510 ° C for 3 hours in standby and 3 hours with a standby of 550 o C was the second tempering. The first tempering output is hardness of 61 HRC and second one tempering output is hardness of 57 HRC. Cathodic arc method of coating process, the value of - 50 V and 300 A cathode current for TiAlN. The value of - 75 V and 300 A cathode current for TiN/TiAlN. After that, the temparatures coolod by cold water pipes in the oven of coating process with the help.
Normal load was used as a variable parameter. Wear quantity of the samples were determined by surface roughness measuring device. Normal load - the amount of wear and normal load - the coefficient of friction graphs were plotted. 6 mm diameter ceramic balls were used as abrasive element.
Key Words : PVD, Nitriding, Wear, Ball ? on ? Disc