Elektrik Akımı Destekli Sinterleme Yöntemi İle Üretilen Stellite 21 Süperalaşımının Sıcak Korozyon Özellikleri

Abstract

Bu çalışmada Stellite 21 süper alaşımı, uygun kompozisyonda hazırlanarak homojen karıştırma sonrası elde edilen toz karışım kullanılmak suretiyle, elektrik akımı destekli sinterleme yöntemi ile üretilmiştir. Daha sonra numunelerin sertlik, mukavemet ve yüksek sıcaklık özellikleri gibi özelliklerini geliştirmek için ısıl işlem uygulanmıştır. Üretilen malzemenin; mikroyapı görüntüleri taramalı elektron mikroskobuyla; faz analizleri, x-ışınları difraksiyon analizi ve elementel analiz incelemesi yöntemiyle belirlenmiştir. Ayrıca korozyon özellikleri sıcak korozyon çalışmaları ile tespit edilmiştir.

Keywords

• Süper Alaşım
• Stellite 21
• Elektrik Akımı Destekli Sinterleme.

Hot Corrosion Properties of Stellite 21 Super Alloy Produced By Electric Current Assisted Sintering

Abstract

In this study, Stellite 21 alloy is produced with a resistance sintering method by using powder obtained from homogeneous mixing with appropriate composition. Then, the sample was exposed to heat treatment in order to improve the properties of the Stellite 21 super alloy such as strength, hardness and its high temperature properties. Microstructure images of the produced material were determined by scanning electron microscope, their phase analyses with x-ray diffraction analysis and elemental analysis methods. Also, corrosion qualities were determined by hot corrosion practices..

Keywords

• Superalloy
• Stellite 21
• Electric Current Activated Sintering.

References

1. Aslan, O. (2019). Stellite 6 ve stellite 21 alaşımlarının darbeli kayma aşınma performanslarının incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
2. Bernardo N., Eberle T., Ristow W. (2008) MIM processing and plasma sintering of nickel base superalloys for aerospace and automotive applications. Powder Metallurgy, 51, 2-107.
3. Chen, C., Liang, T., Gao Y., Chen, X., Man, Q., Zhang X., Zeng, J. Ji, V. (2019). Effect of scandia content on the hot corrosion behavior of Sc2O3 and Y2O3 co-doped ZrO2 in Na2SO4 + V2O5 molten salts at 1000 °C. Corrosion Sicence, 158.
4. Chen Y.C. ve Liao Y.S. (2003). Study on wear mechanisms in drilling of Inconel 718 superalloy. Journal of Materials Processing Technology, 140, 269-273. Çay V. ve Ozan Ş. (2005). Süper alaşımlar ve Uygulama Alanları, Doğu Anadolu Bölgesi Araştırmaları.
5. Habıbı, M.H. (2014). Hot corrosion behaviour of new candidates for thermal barrier coatings application in türbine simulated environments. Louisiana State University and Agricultural and Mechanical College. Doktora Tezi.
6. I. Radu, D.Y. Li, R. Llewellyn. (2004). Tribological Behavior of Stellite 21 Modified with Yttrium. Wear, 257, 1154–1166.
7. Mottalebzadeh, A. (2015). High temperature wear performance of alloyed an carbide reinforced stellite 21 coatings. Doktora Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi. Fen Bilimleri Enstitüsü.
8. Necina, V., Pabst, W. (2019). Reduction of temperature gradient and carbon contamination in electric current assisted sintering (ECAS/SPS) using a “saw-tooth” heating Schedule. Ceramics International, 45.

9. Orru et al., 2009; Gullion et al., 2014; Chaim et al., 2018.
10. Reed R. C. (2006). The Superalloys Fundamentals and Applications. Cambridge University Press.
11. Rong, L. (2015) Jianhua Y., Qunli Z., Matthew X., Rachel C., Effects of molybdenum content on the wear/erosion and corrosion performance of low-carbon stellite alloys. Materials and Design, 78, 95-106.
12. Salehnasab B., Poursaeıdı E., Mortazavı S.A., Forkhıan G.H., (2016) Hot corrosion failure in the first stage nozzle of a gas turbine engine. Engineering Faülure Analysis 60.316-325.
13. Salvatore Grasso, Yoshio Sakka and Giovanni Maizza, 2009, Electric current activated/assisted sintering (ECAS): a review of patents 1906–2008. Science And Technology Of Advancedmaterials.
14. Torak, S. (2007). Gaz Türbin Kanatlarının Soğutulmasının Önemi ve Soğutma Yöntemlerinin İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi. Trakya Üniversitesi. Fen Bilimleri Enstitüsü.
15. Voort G.F.V., Manılova E.P., Lucas G.M. (2004), Metallographic Techniques for Superalloys. Microscopy and Microanalysis. 1-22.
16. Yuxiao W., Etienne B., Thomas S., Nabil T., Fadila K., Rejean R., Jolanta S., Myriam B. (2019). Thermal stability of a stellite/steel hardfacing interface during long-term aging. Materials Characterization, 154, 181-192.