Ömer Alparslan KAYA, Kevser ÇAKIR, Yahya BOZKURT

Plazma Püskürtme Yöntemiyle Çelik Levha Üzerine Farklı Alaşımların Kaplanması

Günümüzde metal ve alaşımların yüksek sıcaklık, korozyon, aşınma gibi ağırlaşan çalışma şartlarında istenilen özelliklerini sağlayamadığı durumlarda plastikler, kompozitler, süper alaşımlar ve ileri teknoloji seramikleri gibi malzemeler devreye girmektedir. Bu nedenle ileri teknoloji seramikleri metal malzeme yüzeyine farklı kaplama teknikleri ile (CVD, PVD ve Isıl püskürtme tekniklerinden olan plazma püskürtme ile) uygulanmaktadır. Bu yöntemlerle kaplanan metal ile alaşımlar demir-çelik, uzay ve havacılık, savunma sanayi, otomotiv, makine ve imalat gibi birçok sektörde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, plazma püskürtme yöntemi ile altlık malzemesi olarak karbon çeliği üzerine kaplama işlemi yapılmıştır. Plazma püskürtme yöntemiyle iki farklı kaplama malzemesi olan Cr2O3 ve Al2O3- TiO2(87-13) çelik malzemeler üzerine ayrı ayrı uygulanmıştır. Numuneler, mikroyapısal ve mekanik olarak incelenerek, her iki kaplama malzemesi kıyaslanmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Plazma püskürtme tekniği, kaplama, karbon çeliği altlık malzeme, Krom oksit seramik kaplama, Alüminyum ve Titanyum oksit seramik kaplama

Coating of Different Alloys on Carbon Steel by Plasma Spray Method

Recently, metal and composition can not manage difficult conditions like the high temparature, corrosion, abrasion. Plastics, super composition, composites and massive technological ceramic were preferred in stead of metal and composition. Because of that advanced technological ceramics applicated onto the metal surface with different techniques (CVD, PVD, plasma spray method which one of termal spray methods, etc.) When the metals and compositions were coating with those methods they can available for iron-steel industry, defense industry, space and aeronautics, automoive, machine and manufacturing. In this study, Cr2O3 and Al2O3-TiO2 (87-13)ceramic coatings have been applied onto carbon steel substrates by plasma spray technique. Coated samples have been analyzed and investigated with microstructurel and mechanical tests respectively. Finally both coated samples have been compared.

Keywords:

Plasma spraying technique, coating, carbon steel substrate, Chromium oxide ceramic coating, Aluminium oxide and Titanium oxide ceramic coating,

PDF

___

A.Bhatia, Thermal Spraying Technology and Applications Washington: U.S. Army Corps. Of Engineers., 1999 Ahmet
Akgül, S.Serdar Pazarlıoğlu, Doğan Tutak, Zafer Özomay, Hüseyin Beytut, Cem Özakhun, & Serdar Salman Matbaa Sektöründe Aşınmış Çelik Esaslı Bir Malzeme İçin Seramik Kaplama Uygulaması International Iron & Steel Symposium, 02-04 April 2012, Karabük, Türkiye 587
Ahmet Güleç, Fatih Üstel, Özgür Cevher, Ahmet Türk, Akın Akıncı, Fevzi Yılmaz (2010) Elektrik Ark Sprey Kaplama Teknolojisi Uygulamaları, , Sakarya Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Esentepe Kampüsü, 54187 Adapazarı
Arif Özkan, Fatih Baba, Suat Ayan (2006) Seramiklerin Makine Elemanları ve Mekanizmaları Üzerine Uygulanabilirliği ve İmalat Yöntemlerinin İrdelenmesi Bartın Üniversitesi, Termal Bariyer Kaplama Ders Notu, s 43-46#
Çağrı Barut (2010) St 37 Karbonlu Çelik Malzeme Ara Bağlantı Aparatı Delme ve Bükmenin Teorik ve Deneysel İncelenmesi- Karabük Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Makine Tasarım Öğretmenliği
M. R. Dorfman, “19 - Thermal Spray Coatings,” in Handbook of Environmental Degradation of Materials (Second Edition), Oxford: William Andrew Publishing, pp. 569–596, 2012.
Nuri Aydınlı, Plazma Sprey Kaplamada Olivin Değerlendirilmesi ve Kaplama Özelliklerinin İncelenmesi, Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
Patrick R., Development of Conventional and Nanocrystalline Bond Coats by Cold Gas Dynamic Spraying for Aerospace Thermal Barrier Coatings, PhD Theses, University of Ottowas, Ottowa Ontario Canada, 1-227, July 19, 2010.
Rickbery , D.S.,Matthews A. Advantages Surface Coatings: a Handbook of Surface Engineering ,New York, U.S.A., 1991.s4-13
Robert C. Tucker, Jr., ASM Handbook, Volume 5: Surface Engineering C.M. Cotell, J.A. Sprague, and F.A. Smidt, Jr., editors,( p 497-509), Termal Spray Coatings, , Praxair Surface Technologies, Inc.
Wang, Y., Jiang, S., Wang, M., Wang, S., Xiao, T.D., Strutt, P.R., Abrasive wear characteristic of plasma sprayed nanostructured alumina/titania coatings, Wear 237, 2000, 176–185.