Journals / Selçuk Üniversitesi Mühendislik Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2019 / Cilt: 7 - Sayı: 1

Yaşlandırma Süresinin Co-Cr-Mo Alaşımlarının Faz Dönüşümleri, Mikroyapıları ve Sertliğine Etkisi

EFFECT OF AGING TIME ON PHASE TRANSFORMATION, MICROSTRUCTURE AND HARDNESS OF Co-Cr-Mo ALLOYS

Pages
146–153
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Ayrıca, ε-Co fazının oluşumu alaşımın sertliğini önemli ölçüde arttırmıştır.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Bu çalışmada, ısıl işlemin Co-Cr-Mo alaşımlarının faz ilişkileri, mikroyapıları ve sertliklerine etkisi detaylı biçimde incelenmiştir.
📊
Key Findings & Data:Alaşım hassas döküm yöntemiyle üretilmiş, takiben çözeltiye alma (1240 °C’de 4 saat) ve yaşlandırma (720 °C’de 2, 4, 8 ve 16 saat) ısıl işlemi uygulanmıştır.
💡
Conclusion & Impact:Ayrıca, ε-Co fazının oluşumu alaşımın sertliğini önemli ölçüde arttırmıştır.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

Bu çalışmada, ısıl işlemin Co-Cr-Mo alaşımlarının faz ilişkileri, mikroyapıları ve sertliklerine etkisi detaylı biçimde incelenmiştir. Alaşım hassas döküm yöntemiyle üretilmiş, takiben çözeltiye alma (1240 °C’de 4 saat) ve yaşlandırma (720 °C’de 2, 4, 8 ve 16 saat) ısıl işlemi uygulanmıştır. Numunelerin faz analizleri X-ışınları kırınım yöntemiyle, mikroyapıları ise optik ve taramalı elektron mikrokobisi yöntemleriyle incelenmiştir. Dökülmüş haldeki ve kısa süre (2 ve 4 saat) yaşlandırılmış numunelerin mikroyapıları YMK kristal yapısına sahip γ-Co matris fazı ve M23C6 (M= Co, Cr ve Mo) tipi ince karbür çökeltilerinden meydana gelmektedir. Artan yaşlandırma süresi ile birlikte γ-Co matris fazı kısmen ε-Co fazına dönüşmüştür. ε-Co fazının miktarı artan yaşlandırma süresi ile artmıştır. Ayrıca, ε-Co fazının oluşumu alaşımın sertliğini önemli ölçüde arttırmıştır.

Özet

The effect of heat-treatment on phase relationships, microstructures and hardness of CoCr-Mo alloys were investigated in detail. The samples were produced by investment casting technique and subsequently solutionized (1240 °C for 4 h) and aged (720 °C for 2, 4, 8 and 16 h). Phase analysis of the samples were performed via X-ray diffraction analysis, microstructural examination were done by light optical and scanning electron microscopy. The microstructures of as-cast and short-time (2 and 4 h) aged samples were composed of FCC γ-Co matrix phase and fine M23C6 (where M= Co, Cr and Mo) precipitates. Increasing the aging time to 8 and 16 h led to partial transformation of FCC γ-Co matrix phase into HCP ε-Co phase. The volume fraction of ε-Co phase increased with increasing aging time. Moreover, hardness of the Co-Cr-Mo samples were significantly enhanced with formation of ε-Co phase.

🔖

Cite This Article

KELEŞ, A., YILDIRIM, M. S. (2019). Yaşlandırma Süresinin Co-Cr-Mo Alaşımlarının Faz Dönüşümleri, Mikroyapıları ve Sertliğine Etkisi. Selçuk Üniversitesi Mühendislik Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 7 - Sayı: 1, 146–153. https://ajindex.com/articles/316446

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (10)

  1. ASTM F75-12 Standard, 2012, “Co-28Cr-6Mo Alloy castings and casting alloy for surgical implants”. Bates, J. F., Knapton, A. G., 1977, “Metals and alloys in dentistry”, International Metals Review, Vol. 22, No 1, pp. 39-60.
  2. Davis, J. R., 2003, Handbook of materials for medical devices, ASM International, Materials Park, OH, USA. Disegi, J. A., Kennedy, R. L., Pilliar, R., 1999, Cobalt based alloys for biomedical applications, ASTM, West Conshohocken, PA, USA. Escobedo, J., Mendez, J., Cortes, D., Gomez, J., Mendez, M., Mancha, H., 1996, “Effect of nitrogen on the microstructure and mechanical properties of a CoCrMo alloy”, Materials and Design, Vol. 17, pp. 79-83.
  3. Garcia, A. J. S., Medrano, A. M., Rodriguez A.S., 1999, “Formation of HCP martensite during the isothermal aging of an FCC Co-27Cr-5Mo-0.05C orthopedic implant alloy”, Metallurgical and Materials Transactions A, Vol. 30A, pp. 1177-1184.
  4. Giacchi, J. V., Morando, C. N., Fornaro, O., Palacio, H. A., 2011, “Microstructural characterization of ascast biocompatible Co-Cr-Mo alloys”, Materials Characterization, Vol. 62, pp. 53-61.
  5. Kilner, T., Pilliar, R. M., Weatherly, G. C., Alibert, C., 1982, “Phase identification and incipient melting in a cast CoCr surgical implant alloy”, Journal of Biomedical Materials Research, Vol. 16, pp. 63– 79. Lee, S. H., Takahashi, E., Nomura, N., Chiba, A., 2005, “Effect of heat treatment on microstructure and mechanical properties of Ni- and C-Free Co-Cr-Mo alloys for medical applications”, Materials Transactions, Vol. 46, No 8, pp. 1790-1793.
  6. Lee, S. H., Takahashi, E., Nomura, N., Chiba, A., 2006, “Effect of carbon addition on microstructure and mechanical properties of a wrought Co-Cr-Mo implant alloy”, Materials Transactions, Vol. 47, No 2, pp. 287-290.
  7. Lopez, H. F., Garcia, A. J. S., 2008, “Martensitic transformation in a cast Co-Cr-Mo-C alloy”, Metallurgical and Materials Transactions A, Vol. 39A, pp. 8-18.
  8. Massalski, T.B., Okamoto, H., 1990,
  9. Binary Alloy Phase Diagrams, ASM International, Materials Park, OH. Matkovic, T., Matkovic, P., Malina, J., 2004, “Effects of Ni and Mo on the microstructure and some other properties of Co-Cr dental alloys”, Journal of Alloys and Compounds, Vol. 366, pp. 293-297.
  10. Mendes, P. S. N., Lins, J. F. C., Mendes, P. S. N., Prudente, W. R., Siqueira, R. P., Pereira, R. E., Rocha, S. M. S., Leoni, A. R., 2017, “Microstructural Characterization of Co-Cr-Mo-W Alloy as Casting for Odonatological Application”, International Journal of Engineer