Plazma nitrürleme parametrelerinin değişen malzeme özellikleri üzerindeki etkisinin istatistiksel analizi

Plazma nitrürleme özellikle otomotiv sanayinde, metalürji sektöründe ve takım imalat sanayinde uygulama alanı bulan, malzemelerin yüzey sertliklerini arttırarak, aşınma dirençlerini ve ömürlerini arttırmakta etkili olan bir yüzey sertleştirme yöntemidir. Bu çalışmada; nitrürleme sıcaklığı, nitrürleme süresi ve gaz karışım oranı gibi plazma nitrürleme parametrelerinin, nitrürleme sonrasında değişen özellikler üzerindeki etkisi istatistiksel olarak incelenmiştir. Bu amaçla, talaşlı imalatta kullanılan sert metal plaketler belli şartlar altında plazma nitrürlendikten sonra plaketin değişen özellikleri incelenmiş ve elde edilen sonuçlar korelasyon ve ortama değer analizi teknikleriyle değerlendirilmiştir. Böylece plazma nitrürleme sonrasında değişen özellikler üzerinde nitrürleme parametrelerinin etkisi incelenmiştir.

Plasma nitriding used in the fabrication of components for the automobile industry, metallurgical industry and tool manufacturing.is one of the most widely used advanced surface modification techniques. It has been particulary effective in improving their wear resistances and lives by improving surface hardnesses of these components and tools. In this paper it is aimed to investigate the effect of different parameters of plasma nitriding such as nitriding temperature, time and gas mixture ratio on materials properties. Statistical methods such as correlation and interaction analysis are used in order to investigate results. Therefore, cemented carbide tool inserts were nitrided in sistematically changed nitriding conditions, modified materials properties were measured and then results were evaluated using statistical methods. By this way, the effects of ion nitriding parameters on material properties changed after plasma nitriding are investigated using statistical methods.

Kaynakça

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

2.Alsaran, A., Çelik, A., "Structural characterization of ion nitrided AISI 5140 low alloy steel", Materials Characterization, 5, 77-82, 1998.

3.Karamış, M.B., "An investigation of the properties and wear behavior of plasma-nitrided hot working steel", Wear, 150,331-342., 1991.

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

5.Stappen, M., Malliet, B., Stals, L., Schepper, L., Roos, J.R., Celis, J.P., "Characterization of TiN coatings deposited on plasma nitrided tool steel surfaces," Materials Science and Engineering, 140, 554-562,1991.

6.Menthe, E., Rie, K.T., Schultze, J.W., Simson, S., "Structure and properties of plasma-nitrided stainless steel," Surface and Coating Technology, 74-75, 412-416., 1995.

7.Fancey, K.S., Leyland, A., Egerton, D., Torres, D., Matthews, A., "The influence of process gas characteristics on the properties of plasma nitrided steel", Surface and Coating Technology, 76-77, 694-699, 1995.

8.Çelik, A., Karadeniz, S., "Investigation of compound layer formed during ion nitriding of AISI 4140 Steel", Surface and Coating Technology, 80, 283-286, 1996.

9.Rocha, A.S., Strohaecker, T., Tornala, V., Hirsch, T., "Microstructure and residual stresses of a plasma-nitrided M2 tool steel", Surface and Coating Technology, 115, 24-31, 1999.

10.Çelik, A., Karakan, M., Alsaran, A., "Gaz karışımlarının iyon nitrürleme üzerine etkisinin araştırılması", Mühendislik Bilimleri Dergisi ,2-2, 87-94,2000.

11.Alsaran, A., Çelik, A., Çelik, G., Efeoğlu, İ., "İyon nitrürasyon ile yüzey sertleştirme işleminde optimum çalışma şartlarının belirlenmesi", 9. Uluslararası Makina Tasarım ve İmalat Kongresi, ODTÜ, Ankara, 13-15 Eylül, 77-82, 2000.

12.Gavgalı, M., Çelik, A., Alsaran, A., Totik, Y., "İyon nitrürleme işleminin AISI 5140 çeliğinin burulma özelliklerine etkisi üzerine bir çalışma", Mühendis ve Makina, 510, 38-44, 2000.

13.Newbold, P., "İşletme ve İktisat İçin İstatistik", Literatür Yayıncılık, İstanbul, 2001.

14.Akkurt, M., "Bilgisayar (Excel) Destekli Uygulamalı İstatistik, Birsen Yayınevi", İstanbul, 1999.

15.Şirvancı, M., Durmaz, M., "Variation reduction by the use of designed experiments" Quality Engineering, 5, 611-618,1993.

Kaynak Göster