Cr-Mo çeliklerinin aşınma ve korozif aşınma özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, 2,25Cr-1Mo içeren çeliklerin orijinal ve ısıl işlem uygulanmış halde aşınma ve korozif aşınma davranışları incelenmiştir. Çeliklere uygulanan ısıl işlem; 940 oC?de 1 saat östenitleme ve ardından 650 oC?de 8 saat bekletilip havada soğutma kademelerinden oluşmaktadır. Orijinal ve ısıl işlem uygulanmış çeliklerin mikroyapı karakterizasyonu için sırasıyla optik ışık mikroskobu (LOM) ve enerji dağılımlı X- ışınları spektroskopisi (EDS) donanımlı taramalı elektron mikroskobu (SEM) cihazı kullanılmıştır. Mekanik özelliklerini karakterize etmek için numuneler 500 g yük altında Shmadzu marka sertlik cihazında Vickers cinsinden sertlik testlerine tabi tutulmuştur. Sertlik testlerinin sonucunda ısıl işlem görmüş numunelerin sertlik değerinin artığı gözlenmiştir.Metal-metal aşınma deneyleri, 30 mm yüksekliğinde ve 9 mm çapındaki deney numuneleri kullanılarak, normal atmosferik koşullarda, DIN 1.2379 (62 HRC) kalite soğuk iş takım çeliğinden imal edilmiş diskler üzerinde yapılmıştır. Aşınma deney numunelerine 10-40 N arasında üç farklı yük uygulanmıştır. Deneyler 0.2 m/s kayma hızı, 1000 m, 2000 m ve 4000 m kayma mesafesinde gerçekleştirilmiştir. Gerek kayma mesafesi gerekse uygulanan yükün artması ile aşınma miktarı artmıştır. İncelenen çeliklerde, düşük yüklerde (10,20 N) ağırlık kayıpları birbirine yakın seyrederken, yüksek yüklerde (40 N) ağırlık kaybı farkı artmıştır. Isıl işlem uygulanmış çeliklerde yüksek yüklerde daha fazla ağırlık kaybı meydana gelmiştir. Korozif aşınma deneyleri, konsantrasyonu % 10 olan NaCl ve HCl çözeltileri içerisinde yapılmıştır. Deney numunelerinin boyutları 25x15x9 mm?dir. Deneylerde karşı aşındırıcı malzeme olarak 6 mm çapında yüksek kromlu çelik bilye kullanılmıştır. Korozif aşınma deneyleri 10-40 N arasında 4 farklı yük altında gerçekleştirilmiştir. Deneyler 3 saat süre ile 30 mm/sn hız ve 340 m yol kat edecek şekilde yapılmıştır. Korozif aşınma deneyleri sonucunda tüm yükler altında ısıl işlem görmüş numuneler orijinal numunelere göre daha fazla aşınmıştır.

In this study, 2,25Cr-1Mo containing steels of different heat treatment conditions depending on the wear and corrosive wear behavior reported. 2,25Cr-1Mo steels were treated under process of austenitizing (at 940 oC and for 1 hours) and tempering (650 oC temperature of 8 hours).Optical light microscope (LOM) and scanning electron microscope (SEM) eguiped (EDS) device was used in determinations of elemental analizing and chemical formulazing of intermetalics in the heat treated and original steel microstures. Hardness of the cross section of all examined steels, which were prepared metallographically, was measured using Vickers indenter on a Schimadzu HMV2 model micro-hardness device under a load of 500 g. The hardness of the heat treated steel was higher than the original steel.Metal-metal wear tests were applied under atmospheric conditions with samples 30 mm in height and 9 mm in diameter on disc of DIN 1.2379 (62 HRC) cold work tool steel. Wear test were carried out underthree different loads between 10-40 N. Experiments were applied with 0,2 m/s sliding speed and at 1000m, 2000m and 4000 m sliding distance . Both the increase in sliding distance and opplied load increase the amount of wear. While in investigation steels, the change in the weight loss was inconsiderable under low loads (10,20 N), the weight loss increased at high load (40 N) in a given sliding distance. The increase in the weight loss with the applied higher load became evident after the heat treatment.Corrosive wear tests were applied in concentration of %10 NaCl and HCl solutions with samples 9 mm in height, 9 mm width and 25 mm length. Against abrasive material is 100Cr 6 ball (6mm diameter), used in the experiments. Corrosive wear test were carried out under four different loads between 10-40 N. Experiments were applied with 30 mm/sn speed and at 340 m sliding distance. Corrosive wear resistance of the heat treated steels were found to be lower in according to that of the original steels.