PLAZMA NİTRÜRLENMİŞ X40CRMOV5-1 YÜKSEK ALAŞIMLI ÇELİĞİN AŞINMA DAVRANIŞININ İNCELENMESİ


Kahraman F., Gençer G. M., Karadeniz S.

Journal Of The Faculty Of Engineering And Architecture Of Gazi University, cilt.28, sa.1, ss.7-14, 2013 (SCI-Expanded)

Özet

X40CrMoV5-1 yüksek alaşımlı çeliği farklı işlem süreleri (3h, 5h ve 7h), farklı işlem sıcaklıkları (450, 500 ve 550 o C) ve sabit gaz karışımı (%75 H2 + %25 N2) altında plazma nitrürlenmiştir. Plazma nitrürlenmiş X40CrMoV5-1 yüksek alaşımlı çeliğin plazma nitrürleme özellikleri faz bileşimi, sertlik profili, bileşik tabaka kalınlığı, difüzyon tabakasının derinliği ve aşınma direnci ele alınarak incelenmiştir. İncelemeler sonucunda X40CrMoV5-1 yüksek alaşımlı çeliğin yüzeyinde ikili nitrür tabakasının oluştuğu ve bu tabakaların (hem beyaz ve hem de difüzyon tabakasının) kalınlıklarının sıcaklık ve zamanın artışına bağlı olarak arttığı tespit edilmiştir. Plazma nitrürleme yüzeyde oluşan difüzyon tabakasının kalınlıklarına ve sertliklerine bağlı olarak aşınma direncini arttırdığı, fakat bileşik tabakanın yüksek sertliğinden dolayı kırılarak abrasif aşınmaya neden olarak aşınma direncini azalttığı tespit edilmiştir.

X40CrMoV5-1 high-alloyed steel was plasma nitrided for different treatment times (3h, 5h and 7h) and temperatures (450, 500 and 550 o C) under at a constant gas mixture (75% H2+25% N2). The plasma nitriding properties of X40CrMoV5-1 high-alloyed steel have been examined by evaluating phase composition, hardness profile, compound layer thickness, case depth and wear strength. It was found that double layers (compound and diffusion) formed on the surface of the samples and increasing of treatment time and temperature has increased the layers thicknesses. It was found that plasma nitriding improves the wear strength, which depends on thicknesses and hardness of the diffusion layer, but the compound layer reduces the wear resistance by breaking off and forming abrasive particles because of the high hardness.