HVOF ile yapılan WC-CO esaslı kaplamaların aşınma davranışlarının incelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında 304 paslanmaz çeliğinin yüzey özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. 304 paslanmaz çeliği endüstride yaygın olarak tercih edilen ve kullanılan paslanmaz çelik türlerindendir. Bu malzemede yüzey kaplaması yapılarak aşınma özelliklerinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Ayrıca farklı nozul mesafesi ve paso sayısının kaplama özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Yüzey kaplama işleminde yüksek hızlı oksi yakıt (HVOF) sprey yönteminden faydalanılarak iki farklı ticari toz karışımı kullanılarak kaplama işlemi gerçekleştirilmiştir. Birinci bileşim olarak % 50 Sulzer Metko 5810 (wolfram karbür-kobalt) ve %50 Amdry 960 (nikel, krom ve alüminyum tozları) karışımı tercih edilmiştir. İkinci karışım ise %50 Woka 3653 (wolfram karbür-kobalt-krom karışımı) ve %50 Amdry 960 (nikel, krom ve alüminyum karışımından) meydana gelmiştir. Üretilen kaplama malzemesinden elde edilen aşınma, sertlik, mikro yapı, optik, stereo görüntüleri ve SEM analizleri detaylı olarak incelenmiştir. Aşınma testi, alümina (Al2O3) bilye ile ASTM G133 standardına uygun aşınma cihazında sabit yol, farklı yük ve hızlarda gerçekleştirilmiştir. Aşınma testi sonucunda kaplanan malzemelere ait optik, SEM görüntüleri incelenerek sonuçlar değerlendirilmiştir.

In this thesis study, it is aimed to improve the surface properties of 304 stainless steel. 304 stainless steel is one of the most preferred and widely used stainless steel type in the industry. During the use of this material, it is aimed to improve the wear properties by surface coating. In addition, the effect of different nozzle distance and number of passes on the coating properties was investigated. In the coating process, two different commercial powder mixtures are used for coating with high speed oxy fuel (HVOF) spray method. The first method is 50% Sulzer Metco 5810 (wolfram carbide-cobalt) and 50% Amdry 960 (nickel, chromium, aluminum powders). The second content consists of a mixture of 50% Woka 3653 (wolfram carbide-cobalt-chromium) and 50% Amdry 960 (nickel, chromium, aluminum). By using these two different powder mixtures, the coating process was applied at different distances and with different transition numbers. Wear, hardness, microstructure, optical, stereo images and SEM analysis of the obtained coating material were examined in detail. Abrasion test was carried out with Alumina (Al2O3) ball in different loads and at different times by using ASTM G133 standarts. As a result of the abrasion test, the optical and SEM images of the coated materials were evaluated and the results were evaluated.