Dizel elektrikli lokomotiflerde işin yapılmasını ve sonuçlanmasını sağlayan
enerjinin temel kaynağı ağır hizmet dizel motorlarıdır. Dolayısıyla dizel motorların
verimini arttırmak, bakım ve onarım maliyetlerini en aza indirmek büyük önem arz
etmektedir. Bu çalışmada Raylı Sistemlerde kullanılan bir ağır hizmet dizel motorunun
silindir gömleği aşınma davranışı kaplamalı ve kaplamasız olarak incelenmiştir.
Motor içi sürtünme ve aşınma kayıplarının önemli bir bölümünü oluşturan silindir
gömleği aşınma mekanizması irdelenerek, farklı kaplama malzemeleri kullanılarak silindir
gömleği aşınma davranışlarının iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Bu kapsamda, silindir
gömleğinden numuneler alınarak üç farklı kaplama malzemesi (Cr3C2-NiCr, NiCr, Al2O3-
TiO2) ile termal sprey kaplama yöntemiyle kaplanmıştır.
Aşınma testine tabi tutulan kaplanmış numunelerin sürtünme katsayıları ve aşınma
oranlarının hesaplanması ve aşınma yüzeylerinin metalografik olarak incelenmesi
neticesinde bütün kaplanmış malzemelerin aşınma dayanımlarının kaplanmamış
malzemeye oranla daha yüksek olduğu saptanmıştır.
Aşınma deneyleri neticesinde, Al2O3-TiO2 kaplanmış numunenin aşınma oranı 0,03
(mm3
/Nm)x10-3 Cr3C2-NiCr kaplanmış numunenin aşınma oranı 0,04 (mm3
/Nm)x10-3
,
NiCr kaplanmış numunenin aşınma oranı 0,06(mm3
/Nm)x10-3 ve kaplamasız numunenin
aşınma oranı ise 0,09 (mm3
/Nm)x10-3 olarak hesaplanmıştır. Aşınma oranları
hesaplamaları sonucunda, Al2O3- TiO2 ve Cr3C2-NiCr kaplanmış silindir gömleği
numunelerinin en iyi aşınma direncini gösterdiğini, NiCr kaplanmış numunenin ise diğer
iki kaplanmış numuneye göre daha düşük bir aşınma direnci göstermesine rağmen
kaplamasız numuneden daha iyi bir aşınma direnci gösterdiği ortaya çıkmıştır
The main source of energy that enables the work to be performed and resulted in
diesel electricity locomotives is heavy duty diesel engines. Therefore, to increase the
efficiency and to minimize the maintenance and repair cost of diesel engines are very
important. In this study, the wear behavior of coated and uncoated cylinder liner of heavy
duty diesel engine that is used in Railway Systems is examined.
It is aimed to improve the wear behaviors of cylinder liners by using various
coating materials and examining wearing mechanism of cylinder liner that constitutes big
part of friction and wear losses in the engine. In this scope, samples were taken from
cylinder liner and they were coated with three different coating materials (Cr3C2-NiCr,
NiCr, Al2O3- TiO2) by using thermal spray coating process.
Following the calculation of the friction coefficient and the wear rate, and the
metallographic examination on wearing surfaces of the samples that were subject to wear
test, it is detected that wear resistance of all coated materials are higher than uncoated
materials.
Following the wear tests, the wear rate of the sample coated with Al2O3-TiO2 has
been calculated as 0,03 (mm3
/Nm)x10-3
, and the wear rate of the sample coated with
Cr3C2-NiCr has been calculated as 0,04 (mm3
/Nm)x10-3
, and the wear rate of the sample
coated with NiCr has been calculated as 0,06 (mm3
/Nm)x10-3
, and the wear rate of the
uncoated sample has been calculated as 0,09 (mm3
/Nm)x10-3
. The wear test calculations
indicate that samples coated with Al2O3-TiO2 and Cr3C2-NiCr have the highest wear
resistance and the sample coated with NiCr has lower wear resistance compared to other
two coated samples, which is still higher than the wear resistance of uncoated sample
