İki farklı sıvı ortamda nitrürlenmiş H13 çeliğinin aşınma davranışı

Bu çalışmada, H13 sıcak iş takım çeliği ve bu çeliklerin yüzeylerinin sertleştirilmesi amacıyla kullanılan prosesler hakkında bilgi verilmiş; ekonomik, yararlı ve basit bir termokimyasal yöntem olan sıvı tuz ortamında nitrürleme prosesi üzerinde durulmuştur. Sanayide kullanılan sıvı nitrürleme proseslerinden Sursulf Prosesi ve Tufftride Prosesi ile 570 °C ve 550 °C'de 2 ve 2,5 saat nitrürlenen H13 (DIN 1.2344) çeiik numuneler üzerinde metalografik incelemeler, sertlik testleri, aşınma testleri ve XRD faz analizleri yapılmış ve hangi prosesin ne şekilde uygulandığında çelik yüzeyinin maksimum aşınma direnci gösterdiği belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak Tufftride Prosesi ile 570 °C'de 2,5 saat boyunca nitrürlenen numuneden maksimum yüzey sertliği (1086 HVN) ve maksimum beyaz tabaka (15 $\mu m$) ve difüzyon tabakası (195 $\mu m$) kalınlıkları elde edilmiştir.

In this study, some information is given about H13 hot working tool steel and processes used for surface hardening of these steels; salt bath nitriding process which is an economical and effective thermochemical nitriding process is studied. H13 (DIN 1.2344) samples are nitrided for 2 and 2,5 hours at 550 °C and 570 °C by Tufftride and Sursulf Process which are salt bath nitriding processes and used in industry. Hardness tests, XRD phase analyses, wearing tests and metallographic examination are applied on nitrided samples. As a result, maximum surface hardness (1086 HVN) and maximum white layer thickness (15 $\mu m$) and diffusion zone thickness (195 $\mu m$) are obtained from the sample which is nitrided by Tufftride for 2,5 hours at 570 °C.

PDF

___

[1] ÖNAL, İ., Takım Çeliklerinin Yüzey Sertleştirme İşlemi, Bitirme Tezi, İ.T.Ü., Haziran 1978.

[2] STENGER, H., Extrusion Processes, Machinery, Tooling, ASM, USA, 1981

[3] HOCKING, M. G., VASANTASREE, V., SIDKY, P. S., Metallic and Ceramic Coatings, John Villey & Sons Inc., Newyork, 1998.

[4] ÖĞEL, B., Metal Yüzeylere Uygulanan İşlemler, Yöntem ve Malzeme Seçimi, Metalürji Dergisi,. 1998.

[5] HUTCHINGS, I. M., Tribology, Friction and Wear of Engineering Materials, London, 1992.

[6] WICK, C., VEILLEUX, R. F., Tool and Manufacturing Engineering Handbook, Materials, Finishing and Coating, USA, 1985.

[7] THELNING, K. E., Çelik ve Isıl İşlemi Bofors El Kitabı, Çeviren TEKİN A., 1987.

[8] GÖKNİL, A., Tuz Banyosunda Nitrasyon, Degussa Ticaret Ltd. Şti, Teknik Doküman, İstanbul 1998.

[9] Petrofer Endüstriyel Yağlar San. ve Tic. A.Ş. Nitrasyon Dokümanı, 2001.

[10] KRISHNAMURTHY, S., RAMAMOHANA RAO, A Comparative Study on the Performance of Differently Treated Plain Carbon Steel Gears, Wear, Vol. 142, pp. 239-252, 1991.

[11] CHIU, L., H., WU, C., H., CHANG, H., Wear Behavior of Nitrocarburised JIS SKD61 Tool Steel, Wear, Vol. 253, pp: 778-786, April 2002.