AI Summary & Key Takeaways
AI InsightThe highest hardness on coated layers measured as (1386 HV) which was produced at 0,55 cm/s production speed, 28,6 kJ/cm energy input and 1-0,2 g/s SiC/C powder content, respectively.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
In this study, a AISI 4140 steel surface was modified with SiC and C alloying powders by using of a gas tungsten arc (TIG or GTA) welding process. The results obtained from microstructural investigations indicate that the dendritic solidification resulting from eutectic reaction was observed in the modified layers together with the formation of $M_7C_3, M_23C_6, M_2C, M_3C, Fe_3C, Fe_2C$ carbides at different shapes and rates. Additionally, different graphite precipitates were found in the microstructures of specimens. Hardness values of the coating layers increased because of existing phase and carbides in the microstructure. Hardness values of materials changed between 800-1400 HV along the modified layer then it decreased in interface regions. The highest hardness on coated layers measured as (1386 HV) which was produced at 0,55 cm/s production speed, 28,6 kJ/cm energy input and 1-0,2 g/s SiC/C powder content, respectively.
Özet
Bu çalısmada, AISI 4140 çeliğinin yüzeyi gaz tungsten ark (TIG veya GTA) tekniği kullanılarak SiC ve C tozları ile modifiye edilmistir. Kaplanan malzemelerin mikroyapılarında islem sartlarının değistirilmesiyle, ara yüzeye doğru kalınlıkları değisen yönlenmis dendritlerle birlikte, farklı Fe, C, Cr, Mo ve Si içerikli $M_7C_3, M_23C_6, M_2C, M_3C, Fe_3C, Fe_2C$ karbürleri elde edilmistir. Aynı zamanda mikroyapılarda farklı grafit taneciklerine de rastlanılmıstır. Sertlik değerleri yapıdaki mevcut faz ve karbürlerin varlığından dolayı önemli ölçüde artmıstır. Mikrosertlik değerleri üst tabaka kalınlığı boyunca 800-1400 HV arasında değisim gösterirken, ara yüzeye doğru gidildikçe sertlik değerlerinde bir azalma görülmüstür. En yüksek sertlik (1386 HV); 0,55 cm/s üretim hızında, 1-0,2 g/s SiC/C toz yedirme değerinde ve 28,6 kJ/cm enerji girdisi ile üretilen kaplama tabakasından elde edilmistir.