Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması

POYRAZ, BARIS MUSTAFA; ŞİMŞEK, Ahmet Tuncay; AKKURT, Adnan

Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması

Barış Mustafa POYRAZ, (Eti Maden İşletmeleri Genel Müdürlüğü, Ankara, 06010, Türkiye)

Ahmet Tuncay ŞİMŞEK, (Mersin Üniversitesi, Endüstri Ürünleri Tasarımı Bölümü, 33343, Mersin, Türkiye)

Adnan AKKURT (Gazi üniversitesi, Endüstriyel Tasarım Mühendisliği Bölümü, 06500, Ankara, Türkiye)

Politeknik Dergisi

2 0

Yıl: 2019 Cilt: 22 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 169 - 177 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 18-12-2019

Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması

Öz:

Makine imalat sanayinde makine parçalarına genellikle nihai şekil verildikten sonra kaplama işlemi uygulanmaktadır. Ancak kimi zaman parçaların kesme işlemleri ile yeniden şekillendirilmesi gerekebilmektedir. Bu gibi durumlarda kaplama tabakasına zarar vermeden ya da en az zararla işlemin gerçekleştirilebilmesi için seçilen kesme yöntemi büyük önem arzetmektedir. Bu çalışmada, mekanokimyasal yöntemle sentezlenen Co2B nanopartiküller kullanılarak CO2 lazeri ile S235JRC (St37-2) malzeme yüzeyine kaplama yapılmıştır. Kaplanmış numunelerin işlenebilirlik karakteristiklerini belirleyebilmek amacıyla numuneler sırasıyla aşındırıcı su jeti, tel erozyon, aşındırıcı disk ve lazerle kesilmiştir. Kesme işlemleri ile elde edilen yüzey özellikleri değerlendirildiğinde, Co2B nanopartikülleri kullanılarak kaplanmış çelik malzemenin işlenmesinde en uygun yöntemin aşındırıcı diskle kesme olduğu tespit edilmiştir. Kaplama karakterizasyonu ve metalografik incelemelerde X ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), optik mikroskop ve mikrosertlik test cihazı kullanılmıştır.

Anahtar Kelime:

Konular: Mühendislik, Makine Malzeme Bilimleri, Özellik ve Test Malzeme Bilimleri, Kaplamalar ve Filmler İmalat Mühendisliği Polimer Bilimi Fizikokimya Metalürji Mühendisliği Malzeme Bilimleri, Biyomalzemeler Malzeme Bilimleri, Seramik Malzeme Bilimleri, Kompozitler

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

[1]Garrett D., “Borates: Handbook of deposits, processing, properties and use”, 1-452, Academic Press, USA, (1998)
[2] Riedel R., “Handbook of Ceramic Hard Metarials”, Editors: Swain M., Brook R.J., Structure and Properties of Ceramic, Processing of Ceramics, Wiley-VCH Verlag GmbH, 1, Germany, (2000)
[3] Kanomata T., Ise Y., Kumagai N., Haga A., Kamishima K., Goto T., Kimura H.M., Yoshida H., Kaneko T. and Inoue A., “Magnetovolume effect of Co2B”, Journal of Alloys and Compounds, 259: L1-L4, 1997.
[4] Petit C. and Pileni M.P., “Nanosize cobalt boride particles: control of size and properties”, Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 166: 82-90, (1997)
[5] Krishnan P., Advani S.G.and Prasad A.K., “Cobalt oxides as Co2B catalyst precursors for the hydrolysis of sodium borohydride solutions to generate hydrogen for PEM fuel cells”., International Journal of Hydrogen Energy, 33: 7095-7102, (2008)
[6] Paul C.P., Alemohammad H., Toyserkani E., Khajepour A. and Corbin S, “Cladding of WC-12Co on low carbon steel using a pulsed Nd:YAG laser”, Materials Science and Engineering A, 464 (1-2) : 170-176, (2007)
[7] Meng Q.W., Geng L. And Zhang B.Y., “Laser cladding of Ni-base composite coatings on to Ti-6Al-4V substrates with pre-placed B4C+NiCrBSi powders”, Surface and Coatings Technology, 200 (16-17): 4923-4928, (2006)
[8] Du B., Zou Z., Wang X. and Qu S., “Laser cladding of in situ TiB2/Fe composite coating on steel”, Applied Surface Science, 254 (20): 6489-6494, (2008)
[9] Anjos M.A., Vilar R. and Qui Y.Y., “Laser cladding of ASTM S31254 stainless steel on a plain carbon steel substrate”, Surface and Coatings Technology, 92 (1-2): 142-149 (1997)
[10] Li-li G., Xiu-fang B., Yong-sheng T. and Chun-xia F., “Effect of Co on microstructure and interfacial properties of Fe-based laser cladding”, International Journal of Iron and Steel Research, 16 (4): 84-88 (2009)
[11] Barış M., “The Synthesis of Nano Cobalt Boride With High Energy Ball Milling and The Development of Mechanical Properties of Low Carbon Steel Surfaces With Coating”, PhD Thesis, Gazi University Graduate School of Natural and Applied Sciences, (2014)
[12] Simsek T., “Investigation Of The Zirconium Diboride Nanocrystal Coated Different Materials Mechanic And Mechinability Properties”, PhD Thesis,Gazi University Graduate School of Natural and Applied Sciences, (2014)
[13]Barış M., Simsek T., Akkurt A., “Laser surface treatment of S235JRC carbon steel with Co2B nanocrystals”, International Journal of Materials Research108 (6): 1-9, (2017)
[14] Akkurt A., “Effect of cutting speed on surface roughness in AWJ cutting applications of comercial pure aluminium and Al-6061 Aluminium alloy”, Journal of Polytechnic, 8: 69-79, (2005)
[15] Akkurt A., “Comparision of cut surface properties obtained from AISI 1030 steel by abresive water jet and by other methodologies”, Pamukkale University Journal of Engineering Sciences,15: 142-152, (2009)
[16] Dahil L., Dahil İ. and Karabulut A., “Comparison of Advanced Cutting Techniques on Hardox 500 Steel Material And The Effect of Structural Properties of The Material”, Metalurgija,53 (3): 291-294, (2014)
[17] Akkurt A., “Surface properties of the cut face obtained by different cutting methods from AISI 304 stainless steel materials”, Indian Journal of Engineering and Materials Sciences, 16: 373–384, (2009)
[18] Engel S.L. and Labus T.J., “Industrial applications and comparison of lazer and abrasive waterjet technologies in Fluid Jet Technology” 2nd ed. St. Louis, Fundamentals and Applications WJTA, USA, (1993)
[19] Krajcarz D., “Comparison Metal Water Jet Cutting with Laser and Plasma Cutting”, Procedia Engineering, 69: 838 –843, (2014)
[20] Harnicarova M., Zajac J. and Stoic A., “Comparison Of Different Material Cutting Technologies In Terms of Their Impact on The Cutting Quality of Structural Steel”, Technical Gazette, 17 (3): 371-376, (2010)
[21]Hilton P.A. and Howse D.S., “Cutting process comparison”, The Welding, England, (1997)
[22] Mukherjee I. and Ray Pn.K., "A review of optimization techniques in metal cutting processes", Computers and Industrial Engineering, 50 (1) : 15-34 (2006)
[23] AkkurtA., “Experimental Investigation of the Surface Properties Obtained by Cutting Brass-353 (α+β) with an Abrasive Water Jet and other Cutting Methods”, Materials and Technology, 48 (5): 725-734, (2014)

APA	POYRAZ B, ŞİMŞEK A, AKKURT A (2019). Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. , 169 - 177.
Chicago	POYRAZ BARIS MUSTAFA,ŞİMŞEK Ahmet Tuncay,AKKURT Adnan Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. (2019): 169 - 177.
MLA	POYRAZ BARIS MUSTAFA,ŞİMŞEK Ahmet Tuncay,AKKURT Adnan Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. , 2019, ss.169 - 177.
AMA	POYRAZ B,ŞİMŞEK A,AKKURT A Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. . 2019; 169 - 177.
Vancouver	POYRAZ B,ŞİMŞEK A,AKKURT A Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. . 2019; 169 - 177.
IEEE	POYRAZ B,ŞİMŞEK A,AKKURT A "Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması." , ss.169 - 177, 2019.
ISNAD	POYRAZ, BARIS MUSTAFA vd. "Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması". (2019), 169-177.

APA	POYRAZ B, ŞİMŞEK A, AKKURT A (2019). Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. Politeknik Dergisi, 22(1), 169 - 177.
Chicago	POYRAZ BARIS MUSTAFA,ŞİMŞEK Ahmet Tuncay,AKKURT Adnan Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. Politeknik Dergisi 22, no.1 (2019): 169 - 177.
MLA	POYRAZ BARIS MUSTAFA,ŞİMŞEK Ahmet Tuncay,AKKURT Adnan Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. Politeknik Dergisi, vol.22, no.1, 2019, ss.169 - 177.
AMA	POYRAZ B,ŞİMŞEK A,AKKURT A Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. Politeknik Dergisi. 2019; 22(1): 169 - 177.
Vancouver	POYRAZ B,ŞİMŞEK A,AKKURT A Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması. Politeknik Dergisi. 2019; 22(1): 169 - 177.
IEEE	POYRAZ B,ŞİMŞEK A,AKKURT A "Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması." Politeknik Dergisi, 22, ss.169 - 177, 2019.
ISNAD	POYRAZ, BARIS MUSTAFA vd. "Co2B Nanopartikülleri ile Kaplanmış S235JRC Karbon Çelik Malzemelerin Farklı Kesme Yöntemleri ile İşlenebilirlik Özelliklerinin Araştırılması". Politeknik Dergisi 22/1 (2019), 169-177.