Borlama işlemi uygulanmış Inconel 718 süperalaşımın mikroyapı, aşınma ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Authors : Hüseyin DURAN, Derviş ÖZKAN, Cahit KARAOĞLANLI

Pages : 61-72

View : 13 | Download : 7

Publication Date : 2021-06-09

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada, yüksek korozyon direnci ve sürünme dayanımı olan ancak düşük yüzey sertliğinden dolayı tribolojik uygulamalarda kullanımı sınırlı olan Inconel 718 Ni-esaslı süperalaşımının borlama ile aşınma dirençlerinin iyileştirilmesi çalışılmıştır. Inconel 718 altlık malzemesine 950°C’de EKabor 2 tozu ortamında 4, 8 ve 16 saatlik süreli periyotlarda kutu borlama işlemi uygulanmıştır. Borlama prosesi sonucunda numunelerde oluşan fazlar ve meydana gelen kaplama tabakasının malzemenin metalografi ve mekanik özelliklerine olan etkisinin incelenmesi amacıyla taramalı elektron mikroskobu (SEM), optik mikroskop analizi, X-ışınları difraksiyonu (XRD) analizi, mikrosertlik ölçümleri ve aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Aşınma testleri işlemsiz Inconel 718 ve farklı sürelerde borlanmış numunelere farklı yükler (3N, 5N, 10N ve 15N) altında, ileri-geri (reciprocating) aşınma testi uygulanarak aşınma yüzey profilleri elde edilmiş ve aşınma performansları karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Numunelerin sıralı sertlik değerleri belirlenmiştir. Karakterizasyon incelemeleri sonucunda Ni2Si, Ni4B4 ve FeB fazından oluşmuş kaplama tabakaları elde edilmiştir. Aşınma testleri sonucunda aşınma dayanımı en iyi olan numunenin 950°C’de 4 saatlik borlama süresine tabi tutulan numune olduğu ve aşınma mekanizmalarının abrasif aşınma olduğu tespit edilmiştir. En iyi aşınma direncinin 950°C’de 4 saat süre ile borlanan numunede elde edilmiş olması en sert ve en iyi nüfuziyet gösteren kaplama tabakasının bu parametrede elde edilmesinin bir sonucu olarak ortaya çıkmıştır.
Keywords : Inconel 718, superalaşım, borlama, aşınma, mikroyapısal özellikler