Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi 2005 (4) 41-45 TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR Teknik Not

Borla Kaplanan, Yüzeyin Mikroyapı, Ve Mekaniksel, Özellikleri Soner, İlyas Somunkiran, Fırat Üniversitesi, Teknik Fakültesi, Eğitimi Bölümü, Elazığ Türkiye
unpublished
ÖZET Bu çalışmada; borlamayla yapılan yüzey sertleştirme işlemi araştırıldı. Bu yöntemle yapılan yüzey sertleştirme yöntemi diğer yüzey sertleştirme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, malzemeye çok sert, sürtünme katsayısı düşük, yüksek sıcaklıklarda mukavemetli ve korozyona karşı dirençli bir kaplama yüzeyi elde edildiğinden endüstride geniş bir kullanım alanı bulmuştur. Çalışmada borlama yöntemleri kaplanan yüzeyin mikroyapısal karakteristikleri literatür olarak incelenmiştir. Anahtar
more » ... tir. Anahtar Kelimeler: Mikroyapı, Yüzey kaplama 1. GİRİŞ Borlama, bor atomlarının metal yüzeyine difüzyonu ile malzeme yüzeyini güçlendiren bir termokimyasal yüzey sertleştirme işlemidir. Borlama işlemiyle oluşan borürler, alt tabaka çeliğinin tribolojik davranışlarını geliştirir [1]. Yirminci yüzyılın başlarından itibaren çalışılmaya başlanan borlama ile çok sert, sürtünme katsayısı düşük, yüksek sıcaklıkta mukavemetli ve korozyona karşı dirençli kompozit malzeme elde edilmesi mümkün olmaktadır. Termokimyasal yüzey sertleştirme yöntemi olan borlamada, bor atomları metal yüzeyine termokimyasal olarak geçerek sert borür tabakası oluştururlar. Endüstriyel borlama; 2-10 saat için 900-1100 ° C sıcaklıklarda, katı, sıvı, gaz veya plazma ortamlarından herhangi birini kullanarak çelikler, dökme demirler, nikel, kobalt, titanyum, molibden esaslı alaşımlar ve sermet karbürleri gibi bir çok demir esaslı ve demir dışı metallere başarılı bir şekilde uygulanır [2]. Çelik yüzeyinde oluşan bor tabakası, sertliği yüksek, aşınma ve korozyona karşı çok dirençlidir. Bor tabakaları gevrek olduğundan darbe yüklerine maruz uygulamalarda tercih edilmez. Borlanan bir yüzeyin sertliği krom kaplanan veya sertleştirilen takım çeliklerinden çok daha serttir (1300-2300 HV) [7]. Özbek ve Bindal (2002), AISI W4 çeliğine borlama yönteminin mekanik davranışlarına olan etkisini incelemişlerdir. Yapılan çalışmada, 850-1050 °C sıcaklık aralığında ve 2-8 saat süreyle borlama işlemiyle, Şekil 1' de görülen AISI W4 çelik yüzeyinde 8-386 µm kalınlığında, 407-2093 HV sertlikli ve FeB ve Fe 2 B fazları içeren borid tabakası elde etmişlerdir. Borlama zamanının artmasıyla borid tabaka kalınlığı ve sertliğin de arttığı, 300 µm' den daha kalın borid tabakalarında çatlakların oluştuğu belirlenmiştir. Bor tabakası oluşumu borlama sıcaklığı, işlem zamanı ve borlanan malzemenin özeliklerine bağlıdır. Bor katı, sıvı veya gaz durumunda olabilir. Katı durumunda borlama avantajlıdır. Bu metot, işlemin kolay olması ve pürüzsüz bir kaplama yüzeyinin elde edilmesi mümkün olduğundan geniş bir kullanım olanağı sağlar. Katı durumda borlama, kutu sementasyonuyla yapılabilir.
fatcat:ijc2phw2p5c6xjdku4m7iojbae