Ufuk ÖZDEMİR, MUZAFFER ERTEN, Turgut GÜLMEZ

İyon (plazma) nitrürlemenin sert metal plaket takımların serbest yüzey aşınmasına etkisi

İyon (plazma) nitrürleme, özellikle çeliklere uygulanan ve yaygın kullanım alanı bulan bir yüzey sertleştirme yöntemidir. Plazma nitrürleme malzemelerin yüzey sertliklerini arttırarak, aşınma dirençlerini ve ömürlerini arttırmakta etkilidir. Bilindiği gibi talaşlı imalatta kullanılan kesici takımların aşınma direnci önemli bir özelliktir. Bu çalışmada; nitrürleme sıcaklığı, nitrürleme süresi ve gaz karışım oranı gibi plazma nitrürleme parametrelerinin, talaşlı imalatta kullanılan plaketlerin serbest yüzey aşınması üzerindeki etkisini incelemek amaçlanmaktadır. Seçilen sert metal plaket tipi çeşitli şartlarda plazma nitrürlendikten sonra talaşlı imalatta kullanılmış ve belli bir süre sonrasında plaketlerde meydana gelen serbest yüzey aşınmaları ölçülerek elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir.

Plasma (ion) nitriding is one of the widely used advanced surface hardening method applied especially to steels. Ion nitriding has been used for some components were used in the automotive industry and in cutting tools manufacturing. Plasma nitriding has been particulary effective in improving their wear resistances and lives by improving surfaca hardnesses of these components and tools. It is known that hardness of cutting tools is most important parameter in metal cutting and friction coefficient is coming after that. In this paper it is aimed to investigate the effect of different parameters of plasma nitriding such as nitriding temperature, nitriding time and gas mixture ratio on flank wear of cutting tool. A choosen type of an hard metal (cemented carbur) tool insert plasma nitrided at different parameters (different nitriding time, nitriding temperature and gas mixture ratio), and then flank wear was measured at same conditions and results were evaluated.

PDF

___

[1]Özdemir, U., Erten, M., "Plazma (İyon) Nitrürleme Yöntemi ve Malzeme Özellikleri Üzerindeki Etkisi", Havacılık ve Uzay Teknolojileri Dergisi, Sayı 2 (41-48), Temmuz 2003.

[2] Lei, M.K., Wang, P. Huang, Y. "Tribological studies of plasma source ion nitrided low alloy tool steel", Wear, 209, 301-307,1997.

[3] Peng, Q.F., "Improving abrasion wear by surface treatment", Wear, 129,195-203, 1989.

[4] Karamış, M.B., "Wear properties of steel plasma nitrided, at high temperatures", Materials Science and Engineering, 168,49-53,1993.

[5] Karamış, M.B., "Tribological behaviour of plasma nitrided 722M24 material under dry sliding conditions", Wear, 147,385-399,1991.

[6] Karamış, M.B., Gerçekcioğlu, E., "Wear behaviour of plasma nitrided steels at ambient and elevated temperatures", Wear, 243, 76-84,2000.

[7] Batista, J.C.A., Joseph, M.C., Goday, C., Matthews, A., "Micro-abrasion wear testing of PVD TiN coating on untreated and plasma nitrided AISIH13 steel", Wear, 249, 971-979,2002.

[8] Devi, M.U., Chakraborty, O.N. and Mohanty, O.N., "Wear behaviour of plasma nitrided tool steels", Surface and Coating Technology, 116-119,212-221,1999.

[9] Nickel, J., Shuaib, A.N., Yilbas, B.S. and Nizam, S. M., "Evaluation of the wear of plasma-nitrided and TiN-coated HSS drills using conventional and micro-PIXE techniques", Wear, 239, 155-165, 2000.

[10] Sun, Y. and Bell, T., "Plasma surface engineering of low alloy steels", Materials Science and Engineering, 140,419-434,1991.

[11] Lee, C.K. and Shih, H.C., "Structure and corrosive wear resistans of plasma nitrided alloy steels", Corrosion, 50, 848-856,1999.

[12] Özdemir, U., Erten, M., "Plazma (İyon) Nitrürlemenin Sert Plaket Takımlarda Sürtünme Katsayısına Etkisi", Havacılık ve Uzay Teknolojileri Dergisi, 3, (41-49), 2004.

[13] Stephenson, D.A., Agapiou, J.S., Metal Cutting Theory and Practice, 408 sf., Marcel Dekker Inc.,NewYork., 1997.

[14] Trent, E.M., Wright, P.K., Metal Cuting, 446 sf, Butterworth Heinemann, Boston, 2000.

[15] Childs, T., Maekawa, K., Obikawa, T., Yamane, Y., Metal Machining, Theory and Applications, 408 sf., John Wiley and Sons Inc., London, 2000.