Soğuk iş takım çeliği tel çekme çenelerinin aşınma dirençlerinin termokimyasal borlama yöntemiyle iyileştirilmesi

Bu çalışmada soğuk iş takım çeliği tel çekme çenelerinin termokimyasal borlama yöntemiyle borlanabilirliği araştırılmıştır. Araştırmanın amacı kısa süre içerisinde aşınan ve kullanılamaz hale gelen tel çekme çenelerinin borlama işlemiyle yüzey sertliği ve aşınma direnci özelliklerinin iyileştirilerek kullanım ömrünün arttırılmasıdır. Bu amaçla tel çektirme çenesi örnekleri farklı sıcaklıklarda (900 °C, 950 °C ve 1000 °C) ve 6 saat süreyle borlanmıştır. Borlanan örneklerin kaplama kesitlerinin incelenebilmesi için metalografik olarak hazırlanmıştır. Elde edilen kaplama tabakalarının mikroyapısal incelemeleri, kaplama tabakası kalınlıkları, kaplamaların elementel dağılımı ve faz yapısı, optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılım spektrometresi ( EDS), X-Işını Difraksiyonu (XRD) ile belirlenmiştir. Mikrosertlik, kırılma tokluğu ve aşınma dayanımı değerlerinin belirlenmesi amacıyla mikrosertlik ve aşınma testleri uygulanmıştır. Sonuç olarak homojen ve FeB ve Fe2B'den oluşan iki katmanlı bir kaplama tabakasının elde edildiği görülmüştür. Kapla sıcaklıklarının artışlarıyla kaplama kalınlıklarının artmakta olduğu gözlemlenmiştir. Bunun yanında örneklerin dişli yüzeylerinde düz yüzeylere oranla daha kalın kaplamalar elde edilmiştir. Altlık malzemeye göre kaplamaların mikroserliklerinin 5-6 kat daha fazla olduğu belirlenmiştir. Kırılma tokluğu değerleri kaplama sıcaklığının artmasıyla bir miktar artmış olsa da büyük bir fark görülmemiştir. Aşınma testleri sonucunda aşınma oranlarının kaplanmış örneklerde yaklaşık 4 kat azaldığı görülmüştür.