Östemperleme Sıcaklığının Karbür İçermeyen Beynitik Çelik Dökümün Aşınma Davranışı Üzerine Etkisi

Authors : Ömer Şahin, Halil Çetin, Volkan Kılıçlı

Pages : 1644-1656

Doi:10.29109/gujsc.1826342

View : 55 | Download : 98

Publication Date : 2025-12-22

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu araştırmanın amacı, karbürsüz beynitik çelik döküm (KİB-ÇD) malzemenin mikroyapısal özellikleri ve aşınma performansının, uygulanan östemperleme sıcaklığından ne şekilde etkilendiğini ortaya koymaktır. Bu kapsamda, numuneler öncelikle 900°C sıcaklıkta 60 dakika süreyle östenitleme işlemine tabi tutulmuştur. Ardından, östemperleme aşaması için 275°C, 300°C, 325°C ve 350°C olmak üzere dört farklı sıcaklıkta hazırlanan tuz banyolarında, her bir numune 90 dakika boyunca izotermal olarak bekletilmiştir. Mikroyapısal karakterizasyon, optik mikroskop kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Malzeme yapısındaki kalıntı östenit fazının hacimsel oranı ise X-ışını kırınımı (XRD) tekniği ile tespit edilmiştir. Aşınma davranışının belirlenmesi amacıyla, ASTM G133-22 standardında belirtilen prosedürlere uygun olarak aşınma testleri yapılmış ve test sonrası yüzeylerde meydana gelen hacim kayıpları optik profilometre ile hassas bir şekilde ölçülmüştür. Elde edilen bulgular, östemperleme sıcaklığının mikroyapı ve mekanik özellikler üzerinde belirleyici bir rol oynadığını göstermiştir. En ince taneli mikroyapı, 275°C\\\'de gerçekleştirilen 90 dakikalık östemperleme işlemi sonucunda elde edilirken, en kaba taneli yapıya 350°C\\\'de yapılan işlemle ulaşılmıştır. Bu mikroyapısal farklılıklar, malzemenin sertlik değerlerine de yansımıştır. En yüksek sertlik değeri (54,9 HRC) 275°C\\\'de işlem gören numunede ölçülürken, en düşük sertlik (48,2 HRC) 350°C\\\'de östemperlenen numunede kaydedilmiştir. Kalıntı östenit hacim oranı da östemperleme sıcaklığı ile doğru orantılı bir değişim sergilemiştir; en düşük oran (%17,5) 275°C\\\'de, en yüksek oran (%24,2) ise 350°C\\\'de işlem görmüş numunelerde tespit edilmiştir. Aşınma testi sonuçları, ısıl işlemin aşınma direncini önemli ölçüde iyileştirdiğini ortaya koymuştur. Döküm halindeki numune, 0,3304 mm³\\\'lük hacim kaybı ve 1,32x10⁻⁴ mm³/N.m\\\'lik aşınma hızı ile en zayıf performansı göstermiştir. Östemperlenmiş numuneler arasında ise en üstün aşınma direnci, 275°C\\\'de işlem gören numunede gözlemlenmiştir. Bu numune, 6,68x10⁻⁶ mm³/N.m ile en düşük aşınma hızına, 0,0167 mm³ ile en az hacim kaybına ve μ=0,684 ile en düşük ortalama sürtünme katsayısına sahip olmuştur. Buna karşılık, 350°C\\\'de östemperlenen numune, 1,62x10⁻⁵ mm³/N.m\\\'lik aşınma hızı, 0,0406 mm³\\\'lük hacim kaybı ve μ=0,709\\\'luk sürtünme katsayısı ile en yüksek aşınma değerlerini sergilemiştir.
Keywords : Karbür içermeyen beynitik çelik döküm, östemperleme sıcaklığı, aşınma davranışı, kalıntı östenit.

ORIGINAL ARTICLE URL