Döküm yöntemiyle üretilen yüksek manganlı çeliklerin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

Dökümhanelerde genellikle aşınma direnci yüksek döküm parçalarının imalatı yapılmak istenmektedir. Bu işlem oldukça karmaşık ve iyi bir mühendislik bilgisi gerektirmektedir. Aşınma direnci yüksek malzemelerin üretiminde özel bazı proseslerden yararlanılmaktadır. Bu prosesler sonucunda malzemelerin aşınma dirençleri oldukça artmaktadır. Yüksek Mangan Çelikleri de bu prosesler ve yüksek mühendislik gerektiren işlemlerden sonra ortaya çıkan yüksek aşınma direncine sahip malzeme grubudur. Dökümü yapılmakta olan yüksek mangan çelik, parçalarının oldukça yüksek darbe ve aşınma direnci bulunmaktadır. Gelişmekte olan teknolojiyle beraber darbe ve aşınma direnci daha yüksek malzemelere ihtiyaç her geçen gün daha da artmaktadır. Döküm yöntemiyle üretilmekte olan ve Hadfield Çeliği olarak da bilinen yüksek manganlı çelikler (GX120Mn12), uzun süre darbeye ve yüksek ısıya maruz kaldıklarında; yüzeylerinde bozulma, erime, çatlama ve kırılmalar meydana gelerek; kısa bir servis süresinden sonra kullanım ömürleri dolmaktadır. Ömürleri dolan ürünlerin değiştirilmesi gerekmektedir. Bu işlem de (düzenli bakım ve parça değişimi) işletmeler için zaman kaybına ve aşırı maliyete sebep olmaktadır. Bu çalışmada farklı bir proses kullanılarak kum kalıba döküm yöntemi ile 10 farklı numune üretilecektir. Dolayısı ile bu çalışmanın amacı; kum kalıba döküm yöntemi ile üretilen manganlı çelik malzemelere, master alaşımı olan "Al5Ti1B" ilave ederek bir tür kompozit malzeme üretmek ve bu sayede aşınma direncini iyileştirmektir. Bu numunelerin her birine spektral analiz, Vickers sertlik test ve analizleri, aşınma değerleri incelenmiştir. Ayrıca metal mikroskobu ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile malzemenin içyapısındaki değişimler incelenmiştir. Mikroyapıda ana fazın östenit fazı ile birlikte perlit fazından oluşduğu görülmüştür. Tane sınırlarına çökelen karbür bileşiklerinin meydana geldiği tespit edilmiştir. Al5Ti1B ilavesi ile sertlik değerlerinde farklı sonuçlar elde edilmiş olup maksimum" sertlik 272.56 olarak ölçülmüştür. Buna istinaden malzemelerin aşınma dayanımının geliştiği görülmüştür.