Kırıcı ve öğütücülerde kullanılan demir esaslı malzemelerin yapı, mekanik özellikler ve aşınma davranışlarının incelenmesi

Bu çalışmada cevher kırıcıları, öğütücü değirmen bilyeleri, çeşitli astarlar, tarım alet ve makinaları, pistonlar ve dişlileri, çeşitli konveyörler, greyder bıçakları, pompalar, diskler, tuğla kalıpları, segmanlar ve çubuklar, madencilik ve mineral sanayi gibi yüksek aşınma direnci gerektiren yerlerde kullanılan malzemeler incelenmiştir. Bu tez çalışmasında, yüksek kromlu beyaz dökme demir, yüksek kromlu çelik ve yüksek manganlı çelik malzeme gruplarına ait ve üç farklı yöntemle soğutma işlemine tabii tutulmuş numuneler kullanılmıştır. Yüksek kromlu beyaz dökme demirler grubunda dört adet numune mevcut olup, C miktarları %2.84 ve %3.16 iken Cr miktarları sırasıyla %25.8 ve %20.2' dir. Isıl işlem sonrası soğutma şekilleri ise havada, yağda ve fan ile olmak üzere farklılık göstermektedir. Yüksek kromlu çelikler grubunda üç adet numune mevcut olup, C miktarları %0.4 ve %1.53 iken Cr miktarları sırasıyla %7.38 ve %13.4' tür. Isıl işlem sonrası soğutma şekilleri ise yağda ve fan ile olmak üzere farklılık göstermektedir. Son olarak, manganlı çelikler grubunda ise iki adet numune mevcut olup, C miktarları %1.16 ve %1.34 iken Cr miktarları sırasıyla %0.37 ve %1.8, Mn miktarları ise yine sırasıyla %11.6 ve %17' dir. Isıl işlem sonrası soğutma şekilleri ikisinde de aynı olup, suda soğutmadır. Bu çalışmanın amacı, kırıcı ve öğütücülerde uygulama alanı bulan bu malzemelerin, yapı, mekanik özellikler ve aşınma davranışlarının bir bütün olarak incelenmesidir. Yapılan deneysel çalışmalarda, mikroyapısal karakterizasyon için, her bir malzemenin metalografi numuneleri hazırlanmış ve bu numuneler üzerinde optik mikroskop kullanılarak mikroyapı incelemeleri yapılmıştır. Numuneler üzerinde ayrıca XRD analizi gerçekleştirilmiştir. Numunelere aynı zamanda sertlik, aşınma, çekme, çentik darbe gibi mekanik testler uygulanmıştır. Darbe deneyi uygulanan numunelerin kırık yüzeyleri ise kırılma karakteristiğini belirlemek amacıyla SEM ile incelenmiştir.