PLAZMA ARK YÖNTEMİYLE DÜŞÜK KARBONLU BİR ÇELİĞİN FARKLI BORÜRLERLE KAPLANABİLİRLİĞİ

Abstract

Bu yüksek lisans tez çalışmasında plazma ark yüzey kaplama yöntemi kullanılarak düşük karbonlu bir çeliğin yüzeyi borürlerle (niyobyum borür ve vanadyum borür) kaplanmıştır. Plazma ark yüzey kaplama yönteminde, plazmayla meydana gelen çok yüksek ısıyla altlık malzeme yüzeyindeki tozun ergimesi sağlanmaktadır. Çalışmada bor kaynağı olarak ferrobor, Nb ve V kaynağı olarak ferroniobyum ve ferrovanadyum kullanılmıştır. Kaplamalarda hem niobyum borür hem de vanadyum borür oluşumu için beş farklı oranda toz kullanılmış olup, böylece farklı oranlarda borür içeren kaplamalar elde edilmiştir. Ayrıca, en yüksek borür içeriği için kromun etkisine de bakılmıştır. Yapılan kaplama çalışmaları sonrasında, kaplamalarda mikroyapısal incelemeler, elementel ve X-ışınları analizleri, sertlik ölçümleri ve abrasiv aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, kaplamadaki borür miktarındaki artışa bağlı olarak sertliklerin ve aşınma direncinin arttığı görülmüştür. Anahtar kelimeler: Plazma yüzey kaplama, Borür, Serlik, Aşınma direnci

In this master thesis a low carbon steel surface has been coated with borides (niobium borides and vanadium borides) using plasma arc method. In the plasma arc surface coating method, very high heat occurring by plasma melts the powder on the surface. In the study, ferroboron, ferroniobium and ferrovanadium powders have been used as sources of boron, niobium and vanadium, separately. For both niobium borides and vanadium borides five different amounts of powders have been used to obtain coatings having different amounts of borides. In addition, the effect of chromium has been investigated for the highest boride contents. After the coating studies, microstructrural examination, elemental and X-ray analyses, hardness measurements and abrasive wear tests have been performed. As a result, it was seen that hardness and wear resistance of the coatings have increased with the increase of boride contents. Key words: Plasma surface coating, Borides, Hardness, Wear resistance