Plazma kaynak metodu ile özellikleri geliştirilmiş plazma püskürtme kaplamaların tribolojik davranışların araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, WC-Co, Cr3C2-NiCr ve Mo tozları AISI 8620 sementasyon çeliğinin yüzeyine atmosferik plazma püskürtme (APS) yöntemi ile kaplanmıştır. APS ile kaplanan numuneler daha sonra plazma transferli ark (PTA) kaynak yöntemi ile farklı akımlarda ergitilerek yüzey özellikleri geliştirilmiştir. APS yöntemi ve PTA ile üretilen numunelerin mikroyapı, aşınma ve sertlik değişimleri incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda optik mikroskop (OM), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji dağılım x-ışını spektrometresi (EDS), X ışını kırınım analizi (XRD) ve mikrosertlik testi kullanılmıştır. Deneysel çalışmalar sonunda APS ile birlikte PTA uygulanan numunelerin alt malzeme ile iyi bir metalürjik bağ oluşturduğu ve mikroyapının değiştiği belirlenmiştir. APS yöntemi ile oluşan boşluk ve gözenek hataları PTA ile giderilmiştir. En yüksek aşınma direnci ve sertlik PTA 80 A akım değerinde yüzey özellikleri geliştirilen WC-Co kaplamada elde edilmiştir. Bu numunede sertlik değeri 980 HV0,1’e ulaşmıştır.

In this study, AISI 8620 cementation steel substrates were coated with WC–Co, Cr3C2-NiCr, and Mo by using atmospheric plasma-sprayed (APS) method. The coated specimens were then subjected to surface melting with different current value by using plasma transferred arc (PTA) method. Microstructure, hardness, and wear properties of as-sprayed and surface-melted specimens were investigated. In experimental studies OM, SEM, XRD, and Microhardness tester were used. As a result of this study combination of APS coating and plasma welding is a very effective method for change and improve the surface quality and substrate. Microstructure of APS coated surface had some void crack. These microstructure defects were eliminated by PTA welding process. The highest wear resistance and hardness were obtained in WC-Co coatings which was improved surface properties with PTA at 80 A current value. The hardness of the melted layer reached to the values as high as 980 HV0,1 on this specimen.