Pik ve sfero dökme demirlerde SiC takviyesinin mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi

Dökme demirler sahip oldukları özellikler sayesinde endüstride geniş bir kullanım alanına sahiptir. Geçmişten günümüze teknolojik gelişmelerde göz önünde bulundurulacak olursa, dökme demirlerin keşfinden bu yana popülerliğini kaybetmediği görülmektedir. Özellikle küresel grafitli dökme demirlerin, ısıl işleme karşı duyarlı oluşu, çeliğin mekanik özelliklerine sahip olması ve üretim maliyeti avantajları küresel grafitli dökme demirlerin mühendislik malzemesi olarak kullanımını kaçınılmaz hale getirmiştir. Temel olarak, üretim esnasında SiC takviyesinin kullanılması ve buna bağlı olarak lamel grafitli dökme demirde (EN-GJL-250) ve küresel grafitli dökme demirde (EN-GJS-400-15) yapılan bu takviyenin mekanik özelliklerde ne gibi etkilere sebep olduğu araştırılmıştır. Bununla birlikte işlenme verilerinin de değerlendirilmesi yapılmıştır. Bu çalışmada otomotiv sektöründe kullanılmak üzere üretilmiş olan fren diski ve balata pabucu dökümlerinden elde edilmiş numuneler kullanılmıştır. Döküm işlemleri için kum kalıp kullanılmış ve 4 farklı dökümden numuneler alınarak testler uygulanmıştır. Uygulanan testler sonucunda numunelere ait kimyasal kompozisyon, mikroyapı, sertlik ve çekme dayanımı verileri elde edilmiş ve karşılaştırmalı olarak değerlendirme yapılmıştır. Sertlik verilerine göre, SiC kullanılan küresel grafitli dökme demir parçalarında 205HB ortalama değeri ölçülürken, bu değer lamel grafitli dökme demir parçalarda 190HB‟ dir. Çekme testi verilerine göre ise, SiC kullanımıyla σmax değerleri küresel grafitli dökme demir için 482.7 N/mm2, lamel grafitli dökme demirde 306.5 N/mm2 değerlerine ulaşmıştır. Talaşlı imalat bölümünde SiC kullanılan parçaların işlenme sonuçlarına göre, fren diski için 1 uçta 4 adet, balata pabucu için 1 uçta 350 adet daha fazla parça işlemiştir. Uygulanan testlerin sonucu olarak SiC takviyesiyle birlikte, grafit oluşumunda kararlılık, sertlik değerlerinde lamel grafitli dökme demir için %8 KGDD için %16 oranında artışın meydana geldiği ve çekme dayanımlarının arttığı görülmüştür. Talaşlı imalatta ise uç sarfiyatının azaldığı kaydedilmiştir. Anahtar Kelimeler: Dökme Demir, Silisyum Karbür, Sfero, Gri Dökme Demir