Öztenitik paslanmaz çeliklerin iyon nitrasyonundan sonraki mekanik özellikleri

Abstract

V. ÖZET ÖSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN İYON NİTRASYONUNDAN SONRAKİ MEKANİK ÖZELLİKLERİ Bu çalışmada farklı çeliklerin iyon nitrasyonu sonrası kazandığı mekanik özelliklerden yola çıkarak, iyon nitrasyonunun ostenitik paslanmaz çelikler üzerindeki etkileri araştırıldı. Bilindiği gibi ostenitik paslanmaz çelikler, korozyona karşı yüksek dayanım, düşük sıcaklıkta mükemmel tokluk, sıcakta kolay işlenebilirlik ve soğuk şekil değiştirme ile sertleştirme özelliklerine sahiptir.. Endüstriyel uygulamalarda, geniş olarak kullanılırlar (gıda ve kimya endüstrisi, tıbbi cihazlar vb.) Ostenitik çeliklerin özellikleri devamlı olarak yeni teknikler doğrultusunda geliştirilir. İyon nitrasyonu bütün paslanmaz çeliklere (Cr içerdiklerinden dolayı) uygulanabilir. İyon nitrasyonu vakum fırım kullanılarak uygulanan bir yöntemdir. Bu metotta, hidrojen, azot, hidrokarbon gazları kullanılır. İş parçası ve fırın, katot ve anot olarak kullanılır. Nitrasyon işlemi yüksek* voltaj farkı altında anot ve katot arasında tamamlanır. Katyonların katota doğru hareketi ile iyonizasyon işlemi kolaylıkla sağlanır. Kullanılan gaz karışımının iyonları, çeliğin yüzeyine yayıldığında malzeme tabaka halinde sertleşir İyon nitrasyonu sonrası sertlik, aşınma, yorulma dayanımı, distorsiyon, duktilite, yüzey kalitesi ve korozyon dayanımı gibi özelliklerde iyileşme görülür. Fakat ostenitik paslanmaz çeliklerde işlem esnasında ana yapı yumuşak kaldığından ve sertleştirilemediğinden dolayı nitrasyon görmüş yüzeyin taşıyabileceği yük kısmen düşük kalır. Ve korozyon dayanımda, korozif ortamlara bağlı olarak bazı durumlarda iki katına çıkarken bazende çok fazla kötüleşme olur. Bu konudaki araştırmalar ve deneysel çalışmalar devam etmektedir. 71

SUMMARY MECHANICAL PROPERTIES OF AUSTENITIC STAINLESS STEELS AFTER ION-NITRIDING In this study, the new surface treartment method, ion-nitriding and its application of austenitic stainless steels are investigated. At the same time, the difference of the mechanical properties between ion-nitrided and unniirided steels is also investigated As known, austenitic stainless steels have, high corrosion resistance good toughness at low temperatures, hot-work, ability, good cold-work ability and hardenability. For this reason, these materials have exteuded application area in Industry. For example, food Industry, chemistry and medicine. Austenitic steels and their, properties are continiously developed and improved by using new technigues and research studies. Ion-nitriding method İs applied to all kinds of stainless steels. Ion-nitriding is a new method which is applied in vacuum furnace. In this method, mixture of hydrogen, nitrogen and hydrocarbon gases are used. Workpiece and furnace are used anode and cathode respectively. Mriding process is completed under high voltage difference between anode and cathode. Ionization is also easily obtained at motion of the cations to cathode when the ions of used gas mixture are diffused into steel surface material surface layer is hardened. After ion-nitriding, hardness, wear resistance, fatique properties, resistence to distortion, ductility, surface quality and corrosion resistance are improved. But, there some exceptions in austenitic stainless steels. After ion-nitriding of these steels, the surface layer and compound zone are saft and not perfectly hardened and as a result of this, the load strength capacity is decreased. While, the corrosion resistance of these steels at the some environment increased two times, at the some environments, its corrosion resistance decreases. Reseach and experimeutal studies are still continued on this matter. 72