Sert krom kaplama parametrelerinin ferritik paslanmaz çeliğin yapısal, mekaniksel ve aşınma özelliklerine etkisi

Bir yüzeyin çevresel etkilerden korunabilmesi, sadece yüzey ile kalmayıp tüm bileşenin kullanım ömrünün uzatılabilmesi en önemli teknolojik ilerlemelerdendir. Elektrolitik sert krom kaplama, elektrik akımı ile çözünmüş metal katyonlarının bir elektrot üzerinde metal kaplama oluşturulması ile meydana gelmektedir. Sert krom kaplama yöntemi sergilemiş olduğu yüksek aşınma direnci, yüksek sertlik, düşük sürtünme katsayısı ile sanayide, özellikle otomotiv endüstrisinde, geniş bir kullanım alanına sahiptir. Bu çalışmada, farklı sert krom kaplama parametrelerinin (süre, akım) ferritik paslanmaz çelik (X2CrS13) üzerine biriktirilmesi ve bu parametrelerin yapısal, mekaniksel ve aşınma üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında dört farklı akım (1, 1,5, 2 ve 2,5 Amper) ve üç farklı süre (200, 250 saniye ve 300 saniye) seçilmiştir. SEM-EDS analizlerinde, tüm kaplama parametrelerinde sert krom kaplamanın başarıyla altlık malzemeye biriktirildiği gözlemlenmiştir. En yüksek kaplama kalınlığı, ~19,3 μm, akım ve zaman parametrelerinin en yüksek olduğu (2,5 Amper ve 300 saniye) L kodlu numunede elde edilmiştir. Sert krom kaplamada gözlemlenen mikro çatlakların kaplamanın en dış yüzeyinden itibaren başladığı ve altlık malzemeye kadar uzandığı görülmüştür. Kaplamadan altlık malzemeye kadar uzanan mikrosertlik sonuçlarında en yüksek kaplama kalınlığına sahip numune (L kodlu) için kaplamanın en dış yüzeyinin altlık malzemeden 9 kat civarı yüksek mikrosertliğe sahip olduğu görülmüş ve bu durum aynı zamanda aşınma direnci üzerinde de olumlu etki yapmıştır. Kademeli çizik testlerinde uygulanan yükün artması ile birlikte numune yüzeyindeki deformasyonların genişlediği gözlemlenmiştir. Sert krom kaplamayla birlikte aşınma direncinde yaklaşık 3 kata kadar bir artış elde edilmiştir.