Ion nitriding of austenitic stainless steels

Yüksek LisansBu tezde, ostenitik paslanmaz çeliklere iyon nitrürasyon işlemi uygulanıp, yüzey özelliklerini iyileştirilme işlemi uygulanmıştır. İyon nitrürasyon işlemi gelişen yöntemler arasında en yaygın kullanılan yöntemdir. İyon nitrürasyon işlemi termokimyasal işlemlerin bir çeşididir. Termokimyasal işlemler, malzeme yüzeyinde farklı fazlar oluşturarak bir veya daha fazla elementin malzeme içerisine difüze edilmesidir. İyon nitrürasyon işlemi diğer yöntemlere göre, düşük enerji, kısa işlem süresi ve temiz numuneler gibi avantajları vardır. İyon nitrürleme işlemiyle yüzey sertleştirme işlemi yapılır. İyon nitrürasyon işlemi ile malzemelerin aşınmaya ve yorulmaya karşı dayanımlarını arttırma işlemi uygulanmıştır.Ostenitik paslanmaz çelik, ( AISI 304 çeliği ) talaşlı şekil verme işlemiyle istenen boyutlara getirildikten sonra bir bölüm parçalar 400-600 °C sıcaklık aralığında 24 ve 60 saat nitrürleme işlemi uygulanmış, ve bu parçalara yorulma, çekme ve çentik-darbe deneyleri uygulanmıştır. Talaş şekil verme işlemine uğramış diğer parçalar sürtünme kaynağı ile birleştirilip, 400-600 °C sıcaklık aralığında 24 ve 60 saatlerde nitrürleme işlemi uygulanıp, yorulma, çekme ve çentik-darbe deneyleri uygulanmıştır. Nitrürlenen bu parçalara yüzeyden esas metal bölgesine olan aralıkta mikrosertlik ölçümü uygulanmıştır. Numenelere uygulanan deneylerden alınan sonuçlar yorumlanmıştır.AbstractIn this thesis, process of improving surface properties of austenitic stainless steels is carried out applying ion nitruration process. Ion nitruration process is the most widely used one in the developed methods. Ion nitruration process is a kind of thermochemical processes. Thermochemical processes are diffusing of one or more elements into the material, forming different phases on the surface of the material. Ion nitruration process has advantages like low energy, short operation period and clean samples compared to other methods. Surface hardening operation is done by ion nitruration process. Resistance of the materials towards abrasion and fatigue processes is carried out by ion nitruration process. Turning up austenitic stainless steel AISI 304 steel to required sizes by machining operation, fatigue, tensile, natch-impact tests are applied to these parts which are applied nitruration process 400-600 °C temperature ranges for 24 and 60 hours. Other parts imposed to machining operation are combined with friction welding and applied nitruration process between 400-600 °C temperature ranges for 24 and 60 hours, carried out fatigue, tensile, and natch-impact tests. Micro hardness measurement is applied to those parts from surface to basic metallic area. Results of the tests applied to samples are commented