ASTM F75 Co-Cr-Mo alaşımının abrasiv aşınma davranışlarının araştırılması ve incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, döküm yöntemi ile üretilen Co-Cr-Mo ASTM F75 alaşımının abrasiv aşınma davranışları incelenmiştir. Hazırlanan deney numunelerin pin on disk aşınma cihazında farklı zımparalarla aşınma testlerine tabii tutulmuşlardır. Kullanılan zımparalar 400, 600 ve 800 meşlerde seçilmiş olup 5, 10 ve 20 N yükler altında abrasiv aşınma testi gerçekleştirilmiştir. Testler 22 OC sıcaklığında, 0,8 m/s kayma hızında ve 100 cm kayma mesafe boyunda yapılmıştır. Numunelerin yüzeylerinde bulunan elementlerin ve kimiyasal bileşenlerin araştırılması için EDS elementel analizi ve yüzeylerin kaliteleri ve pürüzlülüklerin incelenmesi için EFM yüzey analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, daha yüksek meşlerdeki yapılan abrasiv aşınma testlerinde daha az ağırlık kaybını göstermiştir. Deneylerin yüzey analizlerine bakıldığında daha kaliteli yüzeyler, daha yüksek meşlerde yapılan aşınmalarda bulunmuştur.

Keywords

• ASTM F75 Co-Cr-Mo,Abrasiv Aşınma,Yüzey Pürüzlülüğü,pin-on-disk

Investigation of ASTM F75 Co-Cr-Mo alloy's abrasive wear behavior

Abstract

In this study, abrasive wear behaviors of Co-Cr-Mo alloy (ASTM F75) which is produced by casting method, were investigated. The prepared test samples were subjected to abrasive wear tests with different emery papers on the pin on disc wear device. In the abrasive tests, 400, 600 and 800 mesh emery papers were used and abrasive wear tests were performed under loads of 5, 10 and 20N. The tests were carried out at 22 oC temperature, at a shear rate of 0.8 m / s and at a length of 100 cm shear distance. EDS elemental analysis was performed to investigate the elements and chemical constituents on the surfaces of the samples and EFM surface analysis was performed to examine the qualities and roughness of the surfaces. The obtained results showed less weight loss at the higher meshes. It was observed that better quality surfaces were found in tests which were performed in higher mesh sizes.

Keywords

• Abrasive Wear,Surface Roughness,pin-on-disc,astm f75 Co-Cr-Mo

References

1. Referans1 D. Dowson, “Wear oh Where?”, Wear, Vol.103, (1985), pp191-203.
2. Referans2 D. Tabor, "Wear-A Critical synoptic View", J. Lubr. Tech. oct., (1977), pp387-395.
3. Referans3 M. A. Moore, "Laboratory simulation Testing for Service Abrasive wear Environments", Intern. Conf. Proc. Wear of Materials 1987, Texas, ed. Ludema, ASME, 1987, pp673-687.
4. Referans4 Research Group on Wear of Engineering Materials, Glossary of Terms and Definitions in the Field of Friction, Wear and Lubrication OECD Publications, Paris, 1969.
5. Referans5 D. Tabor, "Friction and Wear --Developments over the Last Fifty Years", Proc. Inst. Mech. Eng.-- Friction Lubrication and Wear, Fifty Years on 1987, pp157-172.
6. Referans6 National Foundry Council, Wear of Abrasion Resistant Materials--Technical Note, MTIA Australia, (1986).
7. Referans7 T. S. Eyre, "Wear Characteristics of Metals", Source Book on Wear Control Technology, 1978, (ed. D. A. Rigney & W. A. Glaeser), pp1-10.Referans8 A. G. Gray, "Wear Control Takes on New Significance", Metal Progress, Nov. (1977), Vol.112, p29.
8. Referans9 K. H. Zum-Gahr, Microstructure and Wear of Materials, Tribology Series 10, Elsevier, 1986.Referans10 DIN 50320, Verschleiss, System Analyse Von Verschleissvorgangen Gleiederung des Verschleissgebietes, Materialprüfnormen für Metallische Werkstoffe 2, DIN Taschenbuch 56. 1983, Beuth Verlag Gmbh, Berlin, 38-51.

9. Referans11 Misra , A., Finnie , I., A Review of the Abrasive Wear of Metals, Transactions of the ASME, Vol:104, 91-101, 1982.Referans12 HABIG , KARL - HEINZ , Verschleiss und Harte von Werkstoffen, Carl Hanser Verlag , München, (1980).
10. Referans13 SOEMANTRI ‚ S. , Mc GEE , A.C. and FINNIE , I ., Some Aspects of Abrasive Wear at Elevated Temperatures , Wear , 104 (1985) 77-91.
11. Referans14 GÜRLEYiK , M.Y., Yüksek Lisans Ders Notları, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon, (1986).
12. Referans15 Karataş, F., “Demir yollarında çalışan Monoblok Tekerlerin Çalışmaları Esnasında Aşınan Kısımların MİG-MAG Kaynağı İle Değişik Elektrot Kompozisyonlarında Yapılan Dolgu Kaynağının Aşınma Özelliklerinin İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 36-74 (1997).
13. Referans16 Çetin, Ö. (2004). Toz metalurjisi yöntemi ile üretilen Cu-C-Al2SiO5 kompozitinin abrasiv aşınma dayanımının araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi Fen bilimleri Enstitüsü, Elazığ, 26-34 (2004).
14. Referans17 Bhushan, B., “Introduction to Tribology”, Wear, 332-333; (2002).
15. Referans18 Sur, G., “Alüminyum Esaslı Kompozitlerin Üretim ve İşlenebilirliğinin İncelenmesi” Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara 3-42, (2002).
16. Referans19 Armatlı, M.K., “Havacılık Kompozitleri ve Mukavemet- Maliyet Analizleri”, Gazi Üniversitesi Merkez Kütüphanesi, (1999).
17. Referans20 Cebeci, H.A., “Mekanik Alaşımlama Yöntemi İle Üretilen SiC Takviyeli Alüminyum Kompozitlerin Aşınma Davranışlarının İncelenmesi”, Bilim Uzmanlığı Tezi, Karabük Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Haziran, (2008).
18. Referans21 Brooks, C.R., Heat treatment, structure, and properties of nonferrous alloys., in Metals park. 1982: Ohio American Society for Metals. p. 229.
19. Referans22 Crook, P., Metals handbook. Nonferrous alloys and special-purpose materials. 1990, Ohio American Society for Metals: ASM International: Materials Park. 447.
20. Referans23 American society for testing materials, F75 – 87, P 42.