Küresel grafitli dökme demirlerin borik asit esaslı alternatif borlama karışımı ile borlanması ve karakterizasyonu

Bu tez çalışmasında, yüksek maliyetli ve patentli ithal borlama karışımlarına alternatif yerli ürün olan borik asit içerikli bir borlama karışımı kullanılmış ve daha önceden literatürde borlama işlemi uygulamasına rastlanılmamış DIN GGG 70 kalitesindeki küresel grafitli dökme demir malzemesi ilk defa bu çalışmada borlanarak yüzey özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Borlama işlemi, alternatif borlama karışımı kullanılarak 850, 900, 950 oC sıcaklıklarında ve 4, 8, 12 saat süre boyunca kutu (katı) borlama yöntemiyle uygulanmıştır. Alternatif karışımından farklı olarak, 900oC sıcaklıkta 4 saat borlama prosesi için ticari Ekabor®-II toz karışımı da kullanılmıştır. Alternatif yerli borlama karışımı ve endüstriyel Ekabor®-II ithal borlama karışımları ile borlama işlemi yapılan numunelerin mikroyapısal (optik mikroskop ve SEM), kimyasal (XRD, EDS) ve mekanik (mikrosertlik, yüzey pürüzlülük ve aşınma testi) özellikleri incelenmiştir. Ayrıca borlama işlem parametrelerine bağlı olarak borür tabaka kalınlığının ortalamaları alınarak ampirik ve regresyon analiz sonucunda oluşan denklemlerin yardımlarıyla tahmini borür tabakaları hesaplanmış, yine difüzyon denklemleri ve analizleri kullanılarak bor difüzyonu için gerekli aktivasyon enerjisi hesaplanmıştır. XRD analiz sonucunda alternatif yerli karışım ile borlanan numunelerde sadece Fe2B, ticari ürün Ekabor®-II‟ de Fe2B + FeB fazları gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Küresel Grafitli Dökme Demir, Borlama, Kinetik Analiz, Sertlik ve Aşınma