Fe-Mo-Ti-B-C esaslı sert dolgu alaşımlı örtülü elektrotların üretimi ve özelliklerinin incelenmesi = The production and investigation of the properties of Fe-Mo-Ti-B-C based hardfacing alloy covered electrodes

Abstract

Sert dolgu kaplama, yaklaşık 100 yıllık bir geçmişe sahip olan ve maden, hafriyat, tarım gibi agresif çalışma koşullarında çalışan makine parçalarını; aşınma, erozyon ve korozyon gibi hasarlara karşı korumak amacıyla uygun bir kaynak prosesi kullanılarak gerçekleştirilen yüzey modifikasyon yöntemidir. Günümüzde çok sayıda sert dolgu kaplama bileşimi ticari olarak kullanılmakta ve yeni alaşımlar geliştirilmeye devam etmektedir. Bu çalışmada ticari olarak kullanılan sert dolgu kaplama bileşimlerine alternatif olarak kullanılabilecek Fe-Mo-Ti-Mn-B-C esaslı yeni sert dolgu bileşimleri geliştirilmiştir. Literatür taraması ve ön çalışmalar sonucunda on bir farklı bileşimde örtülü sert dolgu elektrodu üretilmiştir. Çalışmada ekonomik faktörler göz önüne alınarak ferro alaşım tozları ve düşük maliyetli katkı maddeleri kullanılmıştır. Sert dolgu elektrotları elektrik ark kaynağı tekniği ile AISI 1010 çelik üzerine kaplanmıştır. Kaplama sonrasında standart metalografik işlemlerlere göre hazırlanan deneysel numunelerin mikroyapısal incelemeleri yapılmıştır. Makro ve mikro sertlikler sırasıyla vickers ve rockwell sertlik yötemleriyle ölçülmüş ve aşınma direnci karşılıklı aşınma test cihazı kullanılarak belirlenmiştir. Deneysel sonuçlar; yüzey alaşımlı tabakanın altlık malzeme ile metalurjik olarak uyumlu olduğunu ve kaplama tabakasının homojen faz dağılımına sahip olduğunu göstermiştir.

Hardfaced machine parts that have a history of about 100 years and work in aggressive working conditions such as mining, excavation and agriculture; It is a surface modification method using a suitable welding process to protect against failure such as abrasion, erosion and corrosion. Numerous hardfacing compositions are in commercial use today, and new alloys continue to be developed. In this study, Fe-Mo-Ti-Mn-B-C based new hardfacing compositions were developed that can be used as an alternative to commercially used hardfacing compositions. As a result of literature review and preparatory studies, covered hardfacing electrodes with eleven different compositions were produced. Considering the economic factors ferro alloy powders and low-cost additives were used as raw materials. The hardfacing electrodes were coated on AISI 1010 steel with electric arc welding technique. Then, microstructural examinations were carried out experimental samples which were prepared according to standard metallographic processes. Macro and micro hardness were measured with Vickers and Rockwell hardness method respectively and wear resistance was measured by using a reciprocal wear test machine. Experimental findings showed that the surface alloyed layer was metallurgically compatible with the substrate and the phase distribution of coating layer was homogeneous.