1.2344 ve WP7V SICAK İŞ TAKIM ÇELİKLERİNİN AŞINMA DAVRANIŞINA SICAKLIĞIN ETKİSİ

Yıl 2023, Cilt: 4 Sayı: 1, 10 - 16, 05.09.2023

Volkan Karakurt , Orçun Zığındere , Talip Çıtrak , Remzi Çağatay Demirci , Tolga Danışman

Öz

Sanayi sektörünün odak noktası yeni, hafif, yüksek mukavemetli malzemelerin kullanımına doğru kaydıkça, takım özelliklerine ilişkin gereksinimler de değişmektedir. Özellikle aşınma direnci yüksek takımlarına talep artmaktadır.
Sıcak metal şekillendirmede kullanılan takımlar ve kalıplar, yüksek sıcaklıkla birlikte yüksek temas basınçlarına maruz kalarak farklı tipte takım hasarlarına yol açabilir. Ancak en kritik olan hasarlar aşınma ve yorulma hasarlarıdır.
Bu çalışmada, endüstride kullanılan takım ve kalıplarda sıkça kullanılan DIN 1.2344 ve Dörrenberg patentli WP7V kalite sıcak iş takım çeliklerinin aşınma ömürleri incelenmiştir. Kullanım prosedürüne uygun olarak aynı şartlarda ısıl işlem görmüş 1.2344 ve WP7V sıcak iş takım çeliklerinden elde edilmiş numuneler üzerinde 6 mm çapında 100Cr6 çelik bilyeler kullanılarak kuru ortamda 25℃- 400℃ sıcaklıklarında 20 N kuvvet yük altında 300rpm hızda pin-on-disk aşınma testleri yapılmıştır. İncelenen malzemelerin aşınma test sonuçları karşılaştırmıştır.

Anahtar Kelimeler

DIN 1.2344 , WP7V , Aşınma Davranışı , Isıl İşlem , Sertlik , Mikroyapı

EFFECT OF TEMPERATURE ON WEAR BEHAVIOR OF 1.2344 and WP7V HOT WORK TOOL STEELS

Öz

The demands for tool attributes are evolving along with the industrial sector's concentration on the use of innovative, lightweight, high-strength materials. Tools with exceptional wear resistance are in greater demand.
High contact pressures paired with high temperatures can harm many types of tools and molds used in hot metal forming. Wear and fatigue damage is the most serious type.
This research looked at the wear life of two hot work tool steels commonly used in the industry—DIN 1.2344 and Dörrenberg's proprietary WP7V grade hot work tool steel. Under identical circumstances, samples were made from heat-treated 1.2344 and WP7V hot work tool steels. Pin-on-disc wear tests were performed from 25°C to 400°C in a dry atmosphere at 300rpm under a 20 N force load using 6 mm diameter 100Cr6 steel balls. The outcomes of the evaluated materials' wear tests were contrasted.

Anahtar Kelimeler

DIN 1.2344 , WP7V , Wear Behaviour , Heat Treatment , Hardness , Microstructure

Kaynakça

• Koçak H. , 2019, Takım Çelikleri, 10.Ed., Bolokur Teknik Yayıncılık A.Ş.
• Roberts, G. ., Krauss, G., & Kennedy, R. (1998). ASM International: Tool Steels. (5th ed., pp.1-120), OH.
• L. Lavtar, T. Muhič, G. Kugler, M. Terčelj, Eng. Fail. Anal. 18 (2011) 1143–1152.
• A. Gåård, Tribol. Int. 57 (2013) 251–256.
• V. Leskovšek, B. Šuštaršič, G. Jutriša, J. Mater. Process. Technol. 178 (2006) 328–334.
• J.A. Schey, Tribology in Metalworking: Friction, Lubrication and Wear, ASM, Ohio, 1984.
• O. Barrau, C. Boher, C. Vergne, F. Rezai-Aria, Investigations on friction and wear mechanisms of hot forging tool steels, Proceedings of 6th International Tooling Conference, Karlstad, Sweden, 2002, pp. 95–111.
• P.H. Hansen, Analysis of wear distribution in forging dies(PhD. thesis) Technical University of Denmark, Lyngby, 1990.
• G.A. Roberts, R. Kennedy, G. Krauss, Tool Steels, ASM international, 1998.
• M.X. Wei, S.Q. Wang, L. Wang, X.H. Cui, K.M. Chen, Effect of tempering conditions on wear resistance in various wear mechanisms of H13 steel, Tribol. Int. 44 (7–8) (2011) 898–905.
• C. Mueller, I. Schruff, Steel selection contributing to wear reduction of forging dies, 2016, pp. 124–130.]
• N.B. Dhokey, Effect of tempering and cryogenic treatment on wear and mechanical properties of hot work tool steel (H13), Materialstoday Proceedings Volume 43, Part 5, 2021, Pages 3006-3013
• M. Tabur, “Bor Karbür Kaplanmış AISI 8620 ve Hardox 400 Çeliklerinin Abrasiv Aşınma Davranışlarının İncelenmesi”, Ph.D. Thesis, Gazi University Institute of Science and Technology, Ankara, (2008). M. İzciler, “Yüksek krom alaşımlı dökme demirlerin farklı sıcaklıktaki abrasiv aşınma davranışına alaşım katkı oranının ve ısıl işlem şartlarının etkileri”, Ph.D. Thesis, Fırat University, Institute of Science and Technology, Elazığ, 50-122, (1997).
• H.Çelik, “Kaynak edilebilen kobalt ve demir esaslı alaşımların yüksek sıcaklıktaki aşınma davranışları”, PhD Thesis, Istanbul Technical University, Institute of Science and Technology,İstanbul, 3-35, (1992)].