Plazma nitrürlemenin sert metal plaketlerde sürtünme katsayısına etkisi

Plazma (iyon) nitrürleme özellikle çeliklere uygulanan, ileri seviyede ve yaygın kullanımlı bir yüzey sertleştirme yöntemidir. Otomotiv endüstrisinde bazı elemanlarda ve kesici takım imalatında kullanılmaktadır. Plazma nitrürleme özellikle bu elemanların ve takımların yüzey sertliklerini arttırarak aşınma dirençlerini ve ömürlerini arttırmakta etkilidir. Bilindiği gibi talaşlı imalatta kesici takımların sertliği en önemli özelliktir, sürtünme katsayısı da bunun arkasından gelir. Bu makalede nitrürleme sıcaklığı, nitrürleme süresi ve gaz karışım oranı gibi plazma nitrürleme parametrelerinin sürtünme katsayısı üzerindeki etkisini incelemek amaçlanmaktadır. Seçilen bir sert metal plaket tipi çeşitli şartlarda plazma nitrürlendikten sonra sürtünme katsayıları ölçülerek elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir.

Plasma (ion) nitriding is one of the widely used advanced surface hardening method applied especially to steels. It 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 surface 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 friction coefficient. A choosen type of an hard metal (cemented carbur) tool insert plasma nitrided at different parameters, and then friction coefficients were measured at same conditions and results were evaluated.

___

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

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

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

[5] Karamış, M.B., "An investigation of the properties and wear behaviour of plasma-nitrided hot-working steel (H13)", Wear, 150,331-342, 1991.

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

[7] Lei, M.K., Wang, P., Huang, Y., Yu, Z.W., Yuan, L.J. and Zhang, Z.L., "Tribological studies of plasma source ion nitrided low alloy tool steel", Wear, 209, 301-307, 1997.

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

[9] Batista, J.C.A., Joseph, M.C., Goday, C., Matthews, A., "Micro-abrasion wear testing of PVD TiN coating on untreated and plasma nitrided AISI H13 steel", Wear, 249,971-979, 2002.