Küresel Grafitli Dökme Demirlere Uygulanan Farklı Isıl İşlemlerin Mekanik Özelliklerine Etkisi

Yıl 2016, Cilt: 16 Sayı: 1, 192 - 197, 30.04.2015

Yusuf Kayalı

https://doi.org/10.5578/fmbd.26345

Cited By: 2

Öz

Bu çalışmada; alaşımsız küresel grafitli dökme demire üç farklı ısıl işlem uygulanmıştır. Bunlar
Östemperleme, Borlama ve Bortemperleme işlemidir. Isıl işlem görmüş olan numuneler çekme
ve aşınma testine tabii tutulmuştur. Mikro yapısal karakterizasyonu optik ve SEM mikroskop
yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Aşınma deneyleri için ise çapı 25 x 7 olan standart numuneler
kullanılmıştır.
Bortemperlenen Küresel Grafitli Dökme Demir (BDI) numunelerin mekanik özellikleri, sadece
Borlanmış  Küresel Grafitli Dökme Demir (BDI) numunelerinden çok daha iyi olduğu fakat
Östemperlenen Küresel Grafitli Dökme Demir (ADI) numunelerden daha az olduğu tespit
edilmiştir. Buna karşın Östemperlenen Küresel Grafitli Dökme Demir (ADI) numunelerin yüzey
sertliklerine göre Bortemperlenen Küresel Grafitli Dökme Demir (BDI) numunelerin yüzey
sertliklerinin çok daha yüksek olduğu görülmüştür. Bortemperleme ısıl işleminin sürtünme
katsayısı ve aşınma hızının da hem östemperleme ısıl işlemine ve borlama işlemine göre çok daha
iyi olduğu tespit edilmiştir.  

Anahtar Kelimeler

Küresel grafitli dökme demir, Borlama, Bortemperleme, Östemperleme, Mekanik Özellikler

Kaynakça

• Gudlanch, R.B., and Janowak, J.F., 1983. Development of  A  Ductile İron  For  Commercial  Austempering.  AFS  Trans., 94, 377–388
• Harding, R.A., Gilbert, G.N.J., 1986. Why The Properties  Of  Ductile İrons  Should  Interest  Engineers.  British  Foundryman, 79, 489‐496.
• Kayalı,  Y.,  Yalçın.,  Y.,  2006.  Bortemperlenmiş  Küresel  Grafitli  Dökme  Demirin  Mekanik  Özelliklerinin  Araştırılması. 13. Uluslararası Metalurji ve Malzeme  Kongresi, İstanbul.
• Yang, J., Putatunda, S.K., 2005. Effect of Microstructure  on Abrasion Wear Behavior of Austempered Ductile  Cast  Iron  (ADI)  Processed  by  a  Novel  Two‐step  Austempering  Process.  Materials  Science  and  Engineering A, 406, 217‐228.
• Putatunda, S.K., Bartosiewicz, L., Krause, A.R., Singh, I.,  Alberts, F.A., 1993. Influence of Microstructure on  High Cycle Fatigue Behavior of Austempered Ductile  Cast Iron. Mater. Charact., 30, 221‐234.
• Harding, R.A., 1985. Austempered Ductile Irons‐Gears.  Materials&Design, 6, 177‐184.
• Hughes, I.C.H., 1985. Austempered Ductile Irons‐Their  Properties and Significance, 6, 124‐126.
• Putatunda,  S.K.,  2001.  Development  of  Austempered  Ductile Cast Iron (ADI) with Simultaneous High Yield  Strength and Fracture Toughness By A Novel TwoStep Austempering Process. Materials Science and  Engineering A, 315, 70–80.
• Fuller,  A.G.,  1985.  Austempered  Ductile  Irons‐Present  Applications. Materials&Design, 6, 127‐130.
• Roy, A., Mana, I., 2001. Laser Surface Engineering to  Improve  Wear  Resistance  of  Austempered  Ductile  Iron. Materials Science and Engineering A, 297, 85– 93
• Hsu, C‐H., Lu, J‐K., and Tsai, R‐J., 2006. Characteristics of  Duplex Surface Coatings on Austempered Ductile Iron  Substrates. Surface & Coatings Technology, 20, 5725– 5732.
• Kayalı, Y., Taktak, Ş., Ulu, S., Yalçın, Y., 2010. Investigation  of Mechanical Properties of Boro‐Tempered Ductile  Iron. Materials & Design, 31, 1799‐1803.
• Kayalı, Y., Yalçın, Y., 2011. The Effects of Boro‐Tempering  Heat  Treatment  on  Microstructural  Properties  of  Ductile Iron. Materials & Design, 32, 1414‐1419.
• Kayalı, Y., Yalçın, Y., Taktak, Ş., 2011. Adhesion and Wear  Properties of Boro‐Tempered Ductile Iron. Materials  & Design, 32, 4295‐4303.   Meric,  C.  Sahin,  S.  Backir,  B.  Koksal,  N.S.  2006.  Investigation of the boronizing effect on the abrasive  wear behavior in cast irons. Materials and Design, 27,  751‐757.
• Özbek, İ , Sen S, İpek M, Bindal C, Zeytin S, Üçışık H.A,  2004. Mechanical aspect of borides formed on the  AISI 440Cstainless‐steel. Vacuum, 73, 643–648.
• Ozdemir, O., Omar M.A., Usta M., Zeytin S., Bindal C.,  Ucisik A.H., 2009. An investigation on boriding kinetics  of AISI 316 stainless steel. Vacuum, 83, 175‐179.
• Celikyurek, İ .,  Baksan  B.,  Torun  O.,  Gurler  R.,  2006,   Boronizing of iron aluminide Fe72Al28. Intermetallics,   14, 136‐141.
• Taktak, S., 2007. Some mechanical properties of borided  AISI H13 and 304 steels. Materials and Design, 28,  1836–1843.
• Baydogan, M., Akray, S.I., 2009. Successive Boronizing  and Austempering for GGG‐40 Grade Ductile Iron.   Journal  of  Iron  and  Steel  Research.  Internatıonal,   16(2), 50‐54.
• Kul, M, Oskay, K.O.,  Temizkan, A., Karaca, B.,  Kumruoglu,  L.C., Topçu, B., 2016. Effect of boronizing composition  on boride layer of boronized GGG‐60 ductile cast iron.  Vacuum, 126,80‐83