Sol-Jel yöntemiyle borlanmış inconel alaşımının yüzey karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, Inconel alaşımı sol-jel mettodu kullanılarak borlanmıştır. Borlama sonrası numuneler elektrik rezistanslı fırında 900○C'de 1 saat bekeltilerek sinterlemiştir. Numuneler kesitten kesilerek gerekli metolografik işlemlerden geçilirek numunelerin borür tabaka kalınlıkları Nikon MA100 marka optik mikroskop yardımıyla ölçülmüştür. Borlanmış numunelede oluşan fazların analizi Shimadzu XRD-6000 model X-ışınları cihazı yardımıyla tespit edilmiştir. Borlama işlemi sonucunda Inconel 625 alaşımında NiB, Ni2B, Ni3B, Ni4B3, MoB, CrB ve Cr2B fazları elde edilmiştir. Borlama sıcaklık ve süresine bağlı olarak 4.1-9.7 μm arasında borür tabakaları elde edilmiştir. Üç farklı bor bileşiğinde farklı mikro sertlik değerleri elde edilmiştir. Tinkal’de 1673 HV0.1, Sassolit’de 1997 HV0.1, B4C’de 2375 HV0.1, İşlemsiz Inconel 625 alaşımınında ise 541 HV0.1 sertlik değerleri elde edilmiştir.

In this study, surface characterization of boronized inconel alloy was investigated by sol gel method. The samples were sintered at 900ºC for 1 hour in a furnace with electrical resistance. The boride samples were cut from the section and the boride layer thicknesses obtained after the required sanding and polishing processes were measured with the help of Nikon MA100 optic microscope. Borate phases were obtained by using Shimadzu XRD 6000 brand XRD device and micro hardness tests were carried out with Shimadzu HMV-2 brand tester. As a result of XRD analysis of boron Inconel samples, NiB, Ni2B, Ni3B, Ni4B3, MoB, CrB and Cr2B phases were obtained. Depending on boron temperature and time, boron layers were obtained on Inconel samples with thicknesses ranging from 4.1-9.7 μm. The micro hardness values of the boronized Inconel samples were 541 HV0.1 in the untreated sample while the hardness values of tinkal 1673 HV0.1, Sassolit 1997 HV0.1 and boron carbide 2375 HV0.1 were obtained.