Elektro kıvılcım yöntemi ile yapılan balistik amaçlı kaplamaların test edilmesi ve karakterizasyonu

Abstract

Endüstride birçok alanda mekanik ve konstrüksiyon amaçlı kullanılan çelik malzemeler yüzeylerine yapılan kaplamalar ile malzeme yüksek korozyon ve aşınma dirençleri sergileyebilmektedir. Bu çalışmada A ISI 1008 çeliği altlık numuneleri yüzeyine Elektro-Kıvılcım (ESD) yöntemiyle Tungsten(W), Tungsten Karbür (WC) ve Alaşımlı Çelik elektrotlarla farklı volt ve frekanslarda kaplama gerçekleştirilmiştir.

ESD yöntemi, metalik malzemelerin yüzeylerine yaygın yöntemlerin yanı sıra daha iyi bir bağ yapan ve iyi bir yapışma sağlayan elektrik akımlarının meydana getirdiği plazma sayesinde yüzeyde metal biriktirmesini sağlayan küçük bir ark kaynak yöntemidir. Bu çalışmada çelik numuneler Tungsten(W), Tungsten Karbür(WC) ve Alaşımlı Çelik elektrotlarla kaplanmış, numunelerin kaplama öncesi ve kaplama sonrası sertlikleri ve kaplama tabaka kalınlıkları irdelenerek mevcut kaplamalar balistik amacıyla incelenmiştir. Yapılan analizler sonucunda alaşımlı çelik elektrot ile kaplamada ana malzemenin yaklaşık iki katı, tungsten elektrot ile kaplamada ana malzemenin yaklaşık üç katı ve tungsten karbür elektrot ile kaplamada ana malzemenin yaklaşık beş katı sertlik elde edilmiştir.

Steel materials used for mechanical and construction purposes can exhibit high corrosion and abrasion resistance with coatings made on their surfaces. In this study, the surface of AISI 1008 steel pad substrate was coated with Tungsten (W), Tungsten Carbide (WC) and Alloy Steel electrodes at different volts and frequencies by Electro-Spark Deposition (ESD) method.

The ESD method is a small arc welding method that allows metal deposits on the surface, thanks to the common methods for the surface of metallic materials, as well as the plasma that brings about a better bond and good adhesion of the electric currents. In this study, the steel samples were coated with Tungsten (W), Tungsten Carbide (WC) and Alloy Steel electrodes, and the precoating and post-coating hardnesses and coating layer thicknesses of the samples were examined and the existing coatings were examined for ballistic purposes. As a result of the analyzes made, hardness was obtained about twice as much as the main material in the coating with the alloy steel electrode, about three times in the coating with the tungsten electrode and about five times as much as the main material in the coating with the tungsten carbide electrode.