FE/FERROKROM TOZUNDAN ELDE EDİLEN KOMPOZİTİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Abstract

YÜKSEK LİSANS TEZİ Fe / FERROKROM TOZUNDAN ELDE EDİLEN KOMPOZTITN MEKAMK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI Süleyman YILDIRIM Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Makina Eğitimi Anabilim Dalı 1999, Sayfa:83 Bu çalışmada, demir ve ferro-krom tozundan üretilen kompozitin mekanik özelliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu maksatla demir tozu içerisine % 5, 7 ve 10 oranlarında ferro-krom tozu katılmış ve üç saat karıştırmayla homojen bir karışım elde edilmiştir. Karıştırılan bu tozlar 3000 MPa basınç altında soğuk preslenmiş ve argon gazı atmosferinde 1200 °C sıcaklıkta 2 saat süre ile sinterlenmiştir. Sinterlenmiş numuneler sertlik, çekme, aşınma ve yorulma testleri için hazırlanmıştır. Yorulma numunelerinden bir gurup sinterlenmiş halde, diğer gurup ise 5Almen dövme şiddetinde bilyalı dövülerek döner eğme gerilme türü yorulma testine tabi tutulmuşlardır. Aşınma numuneleri abrasiv aşınma testine tabi tutularak, uygulanan farklı yüklerdeki ağırlık kaybına göre aşınma miktarı bulunmuştur. Çekme deneyi de FPG mH 7/60 9301 model Tensometre cihazında gerçekleştirilmiştir. Yorulma deney sonuçlarına göre; dövülmüş ile dövülmemiş numunelerin, ferro-krom oranına göre S-N eğrileri çizilmiş her iki üretim şartı arasındaki farklar belirlenmiştir. Aşınma testleri sonuçlan ferro-krom oram esas alınarak yük-ağırlıkIV kaybı ilişkisi şeklinde tespit edilmiştir. Aynı şekilde ferro-krom oranına bağlı olarak sertlik ve çekme test sonuçlan yorumlanmıştır. Çalışmanın metalografik incelemeleri SEM (Scanning electron Microscope), optik mikroskop ve EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) kullanılarak yapılmıştır. SEM, numunelerin aşınma yüzeylerini, yorulma sonucu kırılma yüzeylerini görüntülemekte kullanılırken, EDS karbürler ile matris arasındaki atom difüzyonunu ve buna bağlı olarak ara yüzeydeki muhtemel fazların tespitinde kullanılmıştır.

SUMMARY Master Thesis AN INVESTIGATION ON MECHANICAL PROPERTIES OF Fe/Ferrochromium COMPOSITE Süleyman YILDIRIM Fırat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Mechanical Education 1999, Page: 83 In this study, it was intended to investigate mechanical properties of composite materials produced from iron and ferrochromium powders. For this reason, 5-7 and 10% ferrochromium powders have been added into iron powders and they were mixed along 3 hours to obtain a homogeneous mixture. After that, the samples have been compressed under 3000 MPa pressure. The cold pressed samples have been sintered in argon atmosphere for 2 hours and 1200 °C. Sintered samples have been prepared for hardness, tensile wear and fatigue tests. The samples prepared for fatigue tests were tested in two different ways. First, these testes have been performed directly after sintering. Secondly, the other group of samples have been tested after shot penning at 5 Almen. Wear tests have been carried out under abrassive condition. During abrasive tests with different loading, by using weight loss method the amount of wear have been determined. Tensile test has been performed by FPG mH 7/60 9301 model tansometer In respect of fatigue test results; S-N profiles of forged and not forged samples have been represented in reply to ferrochromium amount and the difference have been reported. Nevertheless, wear test results have been presented according toVI the relation of weight loss and load where ferrochromium amount taken reference. Moreover, the tensile and hardness test results were commented according to the ferrochromium amount. Metalographic results have been studied by Scaning Electron Microscope (SEM), optical microscope and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) analysis. While SEM has been used to deduce wear surfaces, broken surfaces of fatigue tests, EDS analysis has been used to detect atomic diffusion between carbide particles and matrix. As to these results, probable phases formed at grain boundaries have been determined.