Toz metalurjisi yöntemiyle üretilen segmentlerin mikroyapı, mekanik özellik ve aşınma davranışlarına alaşım elementlerinin etkisi

Bu çalışmada, doğal taş kesme işleminde kullanılmak üzere içerisine elmas ve/veya metal ilave edilen soketler, toz metalurjisi yöntemiyle sıcak preste üretildi. Matris olarak seçilen 85-15 CuSn bronz tozu içerisine 30/40 ve 40/50 US mesh tane boyutuna sahip elmas ve cBN tanecikleri, önceden belirlenen oranlarda (30 konsantrasyon) ilave edildi. Araştırma kapsamında kullanılan tüm soketlerin üretimi, 35 MPa basınç altında 600, 650 ve 700 °C sinterleme sıcaklığında, 3 dakika süre ile sinterlendi. Üretilen her bir soket türü, 300 mm. çapındaki çelik testere gövdelerine ayrı, ayrı lehim kaynağı ile kaynatılarak kesme performansları ölçüldü. Kesme iĢleminde 30x150x1500 mm boyutunda Ankara-Andezit taĢı kullanıldı. Kesme iĢlemi sonrası soketlerdeki aĢınma miktarı, 500 mm. lik 0.01 mm hassasiyetli digital kumpas ile ölçüldü. Her bir soket türünün mikro yapısı ve kimyasal bileĢimi, taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ıĢın difraktogramı (XRD) ve X ıĢını enerji dağılım spektrometresinden (EDS) faydalanılarak incelendi. Yapılan deneyler sonucunda, üretilen elmaslı kesici takımların eğilme mukavemetinin cBN katkılı kesici takımlara göre yaklaĢık % 30 daha düĢük olduğu ve kesme performansının ise iki buçuk kat daha fazla olduğu tespit edilmiĢtir. Her iki kesici takımın aĢınma yüzeyinden alınan SEM fotoğraflarından kesici takımın etkili kesme yaptığını gösteren mikro-sabanlama ve matris kuyruğunun oluĢtuğu görülmüĢtür. Ayrıca aĢınma yüzey fotoğraflarından cBN taneciklerinin kesme sırasında elmas taneciklerine göre daha fazla aĢındığı tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Elmaslı soket,, sıcak pres, toz metalürjisi, sinterleme