İşlemsiz ve nitrürlü dievar ve vanadis 23 çeliklerinin tribolojik davranışlarına AL , Cr, C ve si katkılı tin esaslı kaplamaların etkisi

Yeni nesil çeliklerden Vanadis 23 ve Dievar, üstün mekanik özellikleri sayesinde dövme kalıplarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak yüksek maliyetlerine rağmen kullanım ömürleri sınırlı kaldığından yüzey mühendisliği yöntemleriyle iyileştirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, söz konusu çeliklerin tribolojik performanslarının artırılması amacıyla nitrürleme işlemi ile TiN esaslı ve Al, Cr, C, Si katkılı nanokompozit kaplamalar katodik ark buharlaştırma PVD yöntemiyle kaplanmıştır. Numuneler mikroyapısal, nanosertlik, çizik ve tribolojik testlerle incelenmiştir. Bulgular, nitrürlemenin yüzey sertliğini artırarak kaplama-taban malzeme etkileşimini bazı kaplamalarda olumlu yönde etkilediğini göstermiştir. Taban malzemelerin 10-18 GPa olan sertlikleri TiAlCrN kaplamalarda 52-54 GPa'a yükselmiştir. Kaplamasız Dievar çeliğine kıyasla TiCN kaplamalar, sürtünme katsayısını 0,30'dan 0,19-0,23 aralığına düşürmüş ve aşınma direncini yaklaşık 20 kat artırarak tribolojik performansı önemli ölçüde iyileştirmiştir. Bu sonuçlar, nitrürleme ile desteklenen çok bileşenli kaplamaların Dievar ve Vanadis 23 çeliklerinin yüzey sertliği ve aşınma performansını belirgin biçimde geliştirdiğini göstermektedir.