AISI 4140 Çeliğine Uygulanan İyon Nitrasyon Yüzey Sertleştirme İşleminin Yorulma Dayanımına Etkisi

Şevki GÜVEN; Kamil DELİKANLI; Eser ÖNCEL

Makale detayları

AISI 4140 Çeliğine Uygulanan İyon Nitrasyon Yüzey Sertleştirme İşleminin Yorulma Dayanımına Etkisi

Yazarlar:

Şevki GÜVEN | Kamil DELİKANLI | Eser ÖNCEL

Yayıncı:

Isparta University of Applied Sciences

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Journal of Technical Sciences 2014 Vol.4 Issue 2, pp.29-39

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

7/2014

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000648006

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2146-2119

Özet:

 

Mechanical components fulfilling the functions expected of them, the inside surfaces of the parts greater than the high stress and are exposed to abrasive forces. This stress limit is exceeded the material strength and surface forces on the surface of the material starts cracking. Variable forces if they are a load of machine parts and a certain repetition of fatigue occurs after the piece suffer damage. Tired of the vehicles axle shafts are exposed to many car company uses AISI 4140 steel was. This steel highpressure and shock-resistant. Due to superior mechanical properties, are used in a wide range. Variable forces remaining under the surface resistance of such components should be increased for a long life. For this purpose, the surfaces of machine parts made by various methods of surface hardening. Surface hardening of parts with the rise of mechanical abrasion resistance, impact resistance on the part of the inner regions are not affected by increasing the fatigue life is prolonged by delaying the formation of cracks on the surface. In this study, the AISI 4140 steel was ion-nitriding hardening process applied to the surface, fatigue strength was investigated. Fatigue tests 450 0C for 18 hours and 19.5 hours in the samples applied to ion-nitriding process. At the same time to compare the fatigue strength of AISI 4140 steel samples were prepared untreated. Surface hardening process was prepared as a result of fatigue specimens were subjected to experiments in rotating Bending Fatigue. Applied to samples taken from the experiments results are interpreted.

 

Makine elemanları kendilerinden beklenilen fonksiyonları yerine getirirken parçaların yüzeyleri, iç kısımlarına nazaran daha yüksek gerilme ve daha yüksek aşındırıcı kuvvetlere maruz kalır. Bu gerilme ve kuvvetler malzemenin yüzey dayanım sınırını aşınca malzeme yüzeyinde çatlamalar başlar. Kuvvetlerin değişken olmaları durumunda makine parçalarında yorulma meydana gelir ve belli bir yük tekrarından sonra parça kırılarak hasara uğrar.
Araçların yorulmaya maruz kalan aks millerinde birçok otomobil firması AISI 4140 çeliğini kullanmaktadır. Bu çelik yüksek basınca ve darbeye dayanıklıdır. Üstün mekanik özelliklerden dolayı, geniş bir alanda kullanılmaktadır. Değişken kuvvetler altında kalan bu tür parçalarda uzun bir ömür için yüzey dayanımları arttırılmalıdır. Bu amaçla, makina parçalarının yüzeylerine çeşitli yöntemlerle yüzey sertleştirme yapılır. Yüzey sertleştirme ile parçaların mekanik aşınmaya karşı dayanımları yükselmekte, iç bölgeler etkilenmediği için de parçanın darbelere karşı dayanımı da artmakta ve yüzeyde çatlak oluşumunun geciktirilmesi ile de yorulma ömrü uzamaktadır. Bu çalışmada, AISI 4140 çeliğine iyon nitrasyon yüzey sertleştirme işlemi uygulanıp, farklı yüklerde yorulma dayanımları incelenmiştir.
Yorulma deneyleri için numunelere 450 0C de 18 saat ve 19,5 saat iyon nitrürleme ( plazma ile nitrasyon) işlemi uygulanmıştır. Aynı zamanda yorulma dayanımlarının karşılaştırılabilmesi için işlem görmemiş AISI 4140 çeliğinden numuneler hazırlanmıştır. Yüzey sertleştirme işlemleri neticesinde hazırlanan yorulma numuneleri dönen eğmeli yorulma deneyine tabi tutulmuşlardır. Numunelere uygulanan deneylerden alınan sonuçlar yorumlanmıştır.

Makale detayları

AISI 4140 Çeliğine Uygulanan İyon Nitrasyon Yüzey Sertleştirme İşleminin Yorulma Dayanımına Etkisi

Yazarlar: Şevki GÜVEN | Kamil DELİKANLI | Eser ÖNCEL

Yayıncı: Isparta University of Applied Sciences

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: Journal of Technical Sciences 2014 Vol.4 Issue 2, pp.29-39

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 7/2014

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000648006

Sıklık: İki Yıllık

eISSN: 2146-2119

Sayı

Yazarlar:

Şevki GÜVEN | Kamil DELİKANLI | Eser ÖNCEL

Yayıncı:

Isparta University of Applied Sciences

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Journal of Technical Sciences 2014 Vol.4 Issue 2, pp.29-39

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

7/2014

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000648006

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2146-2119