Yüksek kromlu beyaz dökme demirde abrasiv aşınma dayanımı-mikroyapı ilişkisinin incelenmesi
An investigation of abrasivewearbehaviour - microstructure relationship in high chromium white castiron
Yazar: FATİH ERTÜRK
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HAKAN GAŞAN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Sertlik = Hardness

Özet:
Bu çalışmada, yüksek kromlu beyaz dökme demire900 oC, 1000 oC ve 1100 oC sıcaklıklarda uygulanan destabilizasyon işlemi ile mikroyapısal özelliklerde meydana gelen değişiklikler incelenmiş, malzemelerin makro ve mikro sertlikleri belirlenerek abrasif aşınma deneyleri gerçekleştirilmiş ve sonuçlar mikroyapısal özelliklere bağlı olarak ortaya konulmuştur.Mikroyapıda meydana gelen değişimlerin belirlenmesinde geleneksel optik metalografi, SEM ve XRD teknikleri kullanılmıştır.Döküm durumunda östenit yapıda bulunan matrisin destabilizasyon işlemi ile martenzite dönüştüğü ve M7C3 türündeikincil karbürlerin çökeldiği belirlenmiştir. Destabilizasyon işlem sıcaklığının artışı ile bu karbürlerin irileştiği gözlemlenmiştir.Yüksek kromlu beyaz dökme demirin döküm durumunda makrosertlik değeri 52 HRc iken 900 oC, 1000 oC ve 1100 oC sıcaklıklarda uygulanan destabilizasyon işlemleri sonucunda sırasıyla, 66.5, 69.0 ve 65.5 HRc olarak belirlenmiştir. Uygulanan tüm destabilizasyon işlemleri sonucunda abrasif aşınma özelliklerinin iyileştiği görülmüştür. Bunun yanısıra, aşınmada kayma hızının artması aşınma direncinin azalmasına neden olmaktadır. Sertlik ve aşınmadaki iyileşme martenzitik dönüşüm ve ikincil karbür oluşumundan kaynaklanmaktadır. Yapıda dönüşmeden kalan östenitin sertlik ve aşınma özelliklerinde etkili olduğu bulunmuştur. Yapıdaki kalıntı östenit, belirli aşınma hızlarına kadar aşınma direncini arttırmıştır (1000oC sıcaklıkta, 60 cm/s ve 90 cm/s kayma hızlarında).Anahtar Kelimler: Yüksek kromlu beyaz dökme demirler, destabilizasyon, abrasif aşınma ve sertlik

Abstract:
In this study, the changes occured in microstructural properties with the destabilization heat treatment at temperatures of 900 °C, 1000 °C and 1100 °C were investigated. The abrasive wear tests were carried out and with the determining macro and microhardness values and the results were revealed depending on microstructural properties.Conventional optic metallography, SEM and XRD technics were used for determining changes in microstructure. Transformation of matrix in the austenitic structureto martensite by destabilizastion treatment and precipitation of M7C3 type carbides were determined. Coarsening of these carbides was observed with increasing destabilization treatment temperature. The macrohardness values were determined as 66.5, 69.0 and 65.5 HRc as a result of applied destablizastion treatments at the temperatures of 900 oC, 1000 oC ve 1100 oC, respectively, while it was 52 HRc in as-cast condition. Improvement of abrasive wear properties was obtained as a result of all applied destabilizastion treatment. In addition, the increase in sliding speed causes a decrease in wear resistance. Increment of hardness and wear occurs due to martensitic transformation and secondary carbide formation. It was found that untransformed austenite is effective at the structure in terms of hardness and wear properties. Retained austenite improved wear resistance till defined wear rates (at thetemperature of 1000oC, at the sliding speeds of 60 cm/s and 90 cm/s).eywords: High chromium white castirons, destabilization, abrasive wear and hardness