Farklı oranlarda mikro alaşım bor içerikli aısı 4140 çeliğinin aşınma davranışının araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, 1635 °C ergitilmiş AISI 4140 çeliğine farklı oranlarda borsuz, 11, 17, 26, 32 ve 38 ppm bor ilave edilmiş ve % 200-300 oranlarında haddelenmiş numunelerin aşınma davranışları incelenmiştir. Borsuz ve farklı oranda bor içeren AISI 4140 çeliğinin aşınma direnci 10N, yükler altında incelenmiştir. Borsuz, farklı oranlardaki AISI 4140 çeliğinin 10N, yükler altında aşınma sonrası elde edilen aşınma izlerinin optik görüntüleri incelenmiş ve bor oranı arttıkça aşınma nedeniyle malzeme kaybının arttığı görülmüştür. Numunelerin kütle kayıpları hassas terazi kullanılarak aşınma miktarları tespit edilmiştir. Aşınma sonrası SEM görüntülerinde malzeme kayıpları ve parça kopma derinlikleri net bir şekilde görülmüştür. XRD çalışmaları ile AISI 4140 çeliğinde oluşan fazlar yöntemiyle belirlenmiştir. Yüzey özellikleri değişen tabakaların sertliği Vickers sertlik cinsinden ölçülmüştür. Bor oranı optimum oranlarda (32 ppm bor içeren) sertlik değerlerinde artış gözlenmiştir. Sonuçlar literatür ile karşılaştırılarak tartışılmıştır.

In this study, boron, 11, 17, 26, 32 and 38 ppm boron were added at different ratios to the 1635 ° C molten AISI 4140 steel and the wear behaviors of rolled samples at 200- 300% were investigated.The wear resistance of AISI 4140 steel containing boron and boron in different proportions was investigated under load of 10 N.The optical images of the AISI 4140 steel at different rates and at different rates of 10 N under load were investigated and the loss of material due to abrasion increased as the boron content increased.The amounts of abrasion were determined using the mass loss of the samples and the sensitive balance.In post-abrasion SEM images, material losses and fracture depths were clearly seen. XRD studies and AISI 4140 quartz phases.The hardness of the changing layers of the surface properties is measured in Vickers hardness.At the optimum rates of boron content (containing 32 ppm boron), an increase in hardness values was observed. The results are discussed in comparison with the literature.