AI Summary & Key Takeaways
AI InsightIt was determined that with increasing boronization temperature and time, the wear and adhesion resistance decreased.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
In this study, Hardox 500 steels, which draw attention with their wear resistance and mechanical properties, were subjected to box boring process at different temperatures and times. Boronizing process was carried out at 850, 900 and 950 oC temperatures and for 2, 4, and 6 hours for each boring temperature. The morphology of the boron layer formed on the sample surfaces as a result of the boronization process was examined by SEM microscope. Boron phases formed by measuring the Vickers hardness values were analyzed by X-Ray diffraction technique (XRD). It was observed that the boride layer formed according to the XRD analysis consisted of a single phase Fe2B structure. It was observed that the boride layer thickness in Hardox 500 steel increased with the increasing boronization temperature and duration. The abrasion tests were carried out using the ball disc wear method at a sliding speed of 0.3 m / s under a load of 10 N in a dry environment and a sliding distance of 500 meters. As a result of the abrasion test performed after the boronization process, the wear rate of Hardox 500 steel decreased compared to the purchased state, and the wear resistance increased. The adhesion properties of the boride layer were examined by the Daimler-Benz Rockwell-C test. It was determined that with increasing boronization temperature and time, the wear and adhesion resistance decreased.
Özet
Bu çalışmada, aşınma direnci ve mekanik özellikleri ile dikkat çeken Hardox 500 çelikleri farklı sıcaklıklarda ve sürelerde kutu borlama işlemine tabi tutulmuştur. Borlama işlemi 850, 900 ve 950 oC sıcaklıklarda ve her bir borlama sıcaklığı için 2, 4 ve 6 saat süre ile gerçekleştirilmiştir. Borlama işleminin sonucunda numune yüzeylerinde oluşan bor tabakasının morfolojisi SEM mikroskobu ile incelenmiştir. Vickers sertlik değerleri ölçülerek oluşan bor fazları X-Ray kırınım tekniği (XRD) ile analiz edilmiştir. XRD analizine göre oluşan borür tabakasının tek fazlı Fe2B yapısından oluştuğunu gözlemlenmiştir. Artan borlama sıcaklığı ve süresi ile Hardox 500 çeliğinde borür tabaka kalınlığının arttığı görülmüştür. Aşınma testleri, kuru bir ortamda ve 500 metrelik bir kayma mesafesinde 10 N'luk bir yük altında 0,3 m/s'lik bir kayma hızında bilyeli disk aşınma yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Borlama işlemi sonrasında yapılan aşınma deneyi sonucunda Hardox 500 çeliğinin aşınma hızı satın alındığı duruma göre azalmış aşınma direnci ise artmıştır. Borür tabakasının yapışma özellikleri Daimler-Benz Rockwell-C testi ile incelenmiştir. Borlama sıcaklığı ve süresinin artmasıyla aşınma ve yapışma direncinin azaldığı tespit edilmiştir.