TIG Yöntemi ile Ostenitik Paslanmaz Çelik Yüzeyine Kaplanan Stellite 6+FeMo Tabakasının Mikroyapı ve Sertlik Özelikleri Üzerine Etkisinin İncelenmesi

Bu çalışmada, AISI 304 östenitik paslanmaz çelik yüzeyi Tungsten Inert Gas (TIG) kaynak yöntemi kullanılarakStellite 6+FeMo alaşımı ile kaplanmıştır. Kaplanan tabakanın mikro yapısı, optik mikroskop (OM), taramalıelektron mikroskobu (SEM) ile incelenip yoğun enerjili X ışını analizi (EDS) ile analiz edilmiştir. Ayrıcanumunelerin sertlik dağılımları mikro ve makro sertlik ölçümleri ile değerlendirilmiştir. Optik mikroskop vemikroyapı incelemeleri neticesinde, kaplama tabakası ile alt tabakanın birbirlerine bağlandığı, kaplamada FeMotozu ilavesine bağlı olarak sertlik değerlerinin arttığı ve tane sınırlarında ince taneli dentritik yapıların meydanageldiği tespit edilmiştir. Yüzey kaplama işlemi ile altlık metale göre daha sert ve dolayısıyla dış etkilere karşı dahamukavemetli bir yüzey tabakası elde edilmiştir.

Investigation of Microstructure and Hardness Properties of Stellite 6+FeMo Layer Which is Coated on Austenitic Stainless Steel Surface Using the TIG Method

In this study, AISI 304 austenitic stainless steel surface is coated with Stellite 6+FeMo alloy using Tungsten Inert Gas (TIG) welding method. The microstructure of the coated layer was examined by optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM), and it was analyzed using the intense energetic X-ray analysis (EDS). In addition, the hardness distributions of the samples were evaluated by micro and macro hardness measurements. As a result of optical microscope and microstructure analyses, it was determined that hardness values increased and fine-grained dendritic structures were observed at grain boundaries due to the addition of FeMo powder to the coating layer and the lower layer to which the coating layer and the lower layer were bonded. As a result of the surface coating process, a surface layer which is harder than the base metal and therefore more resistant to external influences has been obtained.

___

  • Saklakoğlu İ.E., Saklakoğlu N. 2004. Plazma Ortamına İyon Aşılama Yöntemi Genel Prensibleri ve Uygulama Alanları, Mühendis ve Makina Dergisi, Ocak Sayısı, 528.
  • Karataş M., Turhan H. 2012. Ostenitik Paslanmaz Çelik Yüzeyine GTA Yöntemiyle Alaşımlanan FeW+Stellite 6 Tabakasının Mikroyapı ve Sertlik Üzerine Etkisinin İncelenmesi, Fırat University Journal of Engineering, 24 (2): 169-177.
  • Hidouci A., Pelletier J.M., Ducoin F., Dezert D., El Guerjouma R. 2000. Microstructural and mechanical characteristics of laser coatings, Surface and Coatings Technology, 123 (1): 17-23.
  • Çolak N.Y., Turhan H. 2016. AISI 304 Ostenitik Paslanmaz Çelik Yüzeyinin FeB+Stellite 6 Alaşımı Kullanılarak Yüzey Modifikasyonunun İncelenmesi, Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi, 13 (1): 17-30
  • Korkut M.H., Yılmaz O., Buytoz S. 2002. Effect of aging on the Microstructure and Toughness of the İnterface Zone of a Gas Tungsten Arc (GTA) Synthesized Fe–Cr–Si–Mo–C Coated Low Carbon Steel, Surface and Coatings Technology, 157 (1): 5-13.
  • Güleç S., Aran A. 1987. Demir Dışı Metaller Malzeme Bilgisi, TÜBİTAK Yayını, 2: 123-235.
  • Kaluç E., Tülbentçi K. 1995. Paslanmaz Çelikler ve Kaynaklanabilirliği, Seminer Notları, Kocaeli Üniversitesi Kaynak Teknolojisi Araştırma, Eğitim ve Uygulama Merkezi, Kocaeli, 7-178.
  • Frenk A., Kurz W. 1994. Microstructural effects on the sliding wear resistance of a cobalt-based alloy, Wear, 174 (1-2): 81-91.
  • Malayoglu U., Neville A., Lovelock H. 2005. Assessing the Kinetics and Mechanisms of Corrosion of Cast and HIPed Stellite 6 in Aqueous Saline Environments, Corrosion science, 47 (8): 1911- 1931.
  • Tiziani A., Giordano L., Matteazzi P., Badan B. 1987. Laser Stellite Coatings on Austenitic Stainless Steels, Materials Science and Engineering, 88: 171-175.
  • Jeshvaghani R.A., Shamanian M., Jaberzadeh M. 2011. Enhancement of Wear Resistance of Ductile İron Surface Alloyed by Stellite 6, Materials & Design, 32 (4): 2028-2033.
  • Singh R., Kumar D., Mishra S.K., Tiwari S.K. 2014. Laser cladding of Stellite 6 on Stainless Steel to Enhance Solid Particle Erosion and Cavitation Resistance, Surface and Coatings Technology, 251: 87-97.
  • Shin J.C., Doh J.M., Yoon J.K., Lee D.Y., Kim, J.S. 2003. Effect of Molybdenum on the Microstructure and Wear Resistance of Cobalt-Base Stellite hardfacing Alloys, Surface and Coatings Technology, 166 (2-3): 117-126.
  • Kuzucu V., Ceylan M., Celik H., Aksoy I. 1997. Microstructure and Phase Analyses of Stellite 6 Plus 6 wt.% Mo Alloy, Journal of Materials Processing Technology, 69 (1-3): 257-263.
  • Karataş M., Turhan H. 2011. The İnvestigation Surface Coating Using FeTi+Stellite 6 alloy of AlSl 304 Austenitic Stainless Steel Surface, e-Journal of New World Sciences Academy Engineering Sciences, 2A0070, 6 (4): 48-59
  • Farnia A., Ghaini F.M., Rao J.C., Ocelík V., De Hosson J.T.M. 2012. Effect of Ta on the Microstructure and Hardness of Stellite 6 Coating Deposited by Low Power Pulse Laser Treatments, Surface and Coatings Technology, 213: 278-284.
  • Radu I., Li D.Y. 2007. The Wear Performance of Yttrium-Modified Stellite 712 at Elevated Temperatures, Tribology International, 40 (2): 254-265.
  • Çelik H., Osman A., Çimenoğlu H., Kayalı E.S. 1995. Stellite 6 Alaşımının Yüksek Sıcaklıktaki Aşınma Davranışına Silisyumun Etkisi, TMMOB Metalurji Müh. Odası, 8. Uluslararası Metalürji ve Malzeme Kongresi, İstanbul, 286-291.
  • Çelik H. 1991. Kaynak Edilebilen Kobalt ve Demir Esaslı Alaşımların Yüksek Sıcaklıklardaki Aşınma Davranışları, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.