Borlama İşlemi Uygulanmış Inconel 718 Süperalaşımın Mikroyapı, Aşınma ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, yüksek korozyon ve yüksek sürünme dayanımına sahip olan Inconel 718 Ni-esaslı süperalaşım malzemenin borlama işlemi uygulandıktan sonraki aşınma davranışı incelenmiştir. Inconel 718 altlık malzemesine 950°C’de Ekabor-II tozu ortamında 4, 8 ve 16 saatlik süreli periyotlarda kutu borlama işlemi uygulanmıştır. Borlama prosesi sonucunda yapıda oluşan fazlar, oluşan kaplama tabakasının özellikleri ve aşınma özelliklerinin incelenmesi amacıyla taramalı elektron mikroskobu (SEM), optik mikroskop analizi, X-ışınları difraksiyonu (XRD) analizi, sertlik ölçümleri ve aşınma testleri gerçekleştirilmiştir. Aşınma testleri işlem görmemiş Inconel 718 ve farklı sürelerde borlanmış numunelere farklı yükler (3N, 5N, 10N ve 15N) altında, ileri-geri (reciprocating) aşınma testi uygulanarak aşınma yüzey profilleri elde edilmiş ve aşınma performansları karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Numunelerin ayrıca sıralı sertlik değerleri belirlenmiştir. Karakterizasyon incelemeleri sonucunda Ni2Si, Ni4B3 ve FeB fazından oluşmuş kaplama tabakaları elde edilmiştir. Aşınma testleri sonucunda aşınma dayanımı en iyi olan numunenin 950 °C’de 4 saatlik borlama süresine tabi tutulan numune olduğu ve oluşan aşınma mekanizmasının abrasif aşınma şeklinde gerçekleştiği tespit edilmiştir.