GGG40 küresel grafitli dökme demirin mikroyapı ve mekanik özelliklerine östemperleme ve indüksiyonla yüzey sertleştirme işleminin etkisi

Bu çalışmada, GGG40 küresel grafitli dökme demirlere (KGDD) östemperleme ve indüksiyonla yüzey sertleştirme ısıl işleminin; mikroyapıya, sertliğe, aşınma davranışına ve çekme dayanımına olan etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla; GGG40 KGDD numuneler 900 °C'de 90 dakika östenitleme yapılmıştır. Daha sonra 320 °C ve 380 °C sıcaklılarda 120 dak östemperleme uygulanmıştır, böylece alt ve üst beynit/ösferrit morfolojisinin etkisini araştırılmıştır. Ayrıca GGG40 KGDD numunelere indüksiyonla yüzey sertleştirme ısıl işlemi yapılmıştır. GGG40 KGDD numunelere ısıl işlemler sonrası meydana gelen yapısal değişimlerini belirlemek için, geleneksel parlatma yöntemi ile temizlenip parlatıldıktan sonra; Optik Mikroskop, SEM, EDS ve X-ray analizleri yapılmıştır. Ayrıca malzemelerin yüzeyinden Vickers sertlik skalası kullanılarak (HV) mikrosertlik ölçümleri yapılmıştır. Isıl işlem görmüş ve ısıl işlem görmemiş GGG40 KGDD numunelerin çekme dayanımlarını belirlemek amacıyla, TS 287 EN 895 standardına uygun olarak 1mm/dk çekme hızında, 50000 N yük altında çekme testleri gerçekleştirilmiştir. Numunelerin kırık yüzey morfolojisi SEM-EDS ve X-ray analizleri ile incelenmiştir. Aşınma deneyleri; 10, 20, 30 N yük uygulanarak, 8 m ve 15 m yol mesafesi kullanılarak 320 ve 800 mesh zımparayla düşey dönel hareket sergileyen aşınma deney makinasında yapılmıştır. Numunelerin aşınma yüzeyleri SEM mikroskobuyla incelenirken, malzemelerdeki aşınma kaybı değerleri ölçülmüştür. Deney numunelerinin aşınma dayanımlarının artmasının nedeninin; mikro yapıda bulunan küresel grafitlerin yağlayıcı etkisi göstermesinden ve indüksiyonla yüzey sertleştirme ısıl işleminin yüzey sertliğini arttırmasından kaynaklandığı düşünülmektedir. Sertlik değerleri; östemperleme sıcaklığının artmasıyla artmıştır. Bu çalışmanın birinci bölümünde konuya giriş yapılmıştır. İkinci bölümde güncel çalışmanın literatürdeki yeri ve öneminden bahsedilmiştir. Üçüncü bölümde küresel grafitli dökme demirlerden bahsedilmiştir. Dördüncü bölümde ısıl işlemler hakkında genel bilgi verilmiştir. Beşinci bölümde mekanik testler anlatılmıştır. Altıncı bölümde deneysel çalışma ile ilgili genel bilgi verilmiştir. Yedinci bölümde deney sonuçları ve değerlendirmeler yapılmıştır. Sekizinci bölümde genel sonuçlar ve öneri anlatılmıştır.