Soğuk Gaz Dinamik Püskürtme Yöntemiyle İmalat Çeliği Yüzeyinin Seramik Katkılı Kompozit Kaplanması Ve Karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, hammadde olarak Al2O3, SiC ve TiC ile harmanlanmış saf Al tozu kullanılarak kompozit kaplamalar, soğuk gaz dinamik püskürtme (SGDP) yöntemiyle düşük karbonlu çelik altlık yüzeylerine kaplanmıştır. Besleme haznesindeki her bir seramik harmanında Al tozu içeriği ağırlıkça %10 kadardır. Farklı bağ yapılarındaki seramik/metal kompozit kaplamalar ve onların farklı sıcaklıklardaki ısıl işlemleri sonucunda porozite, mikrosertlik, aşınma direnci ve korozyon dayanımları incelenmiştir. Elektrokimyasal testler %3,5 lik NaCl çözeltisi içinde kaplamaların korozyon davranışının üzerinde ısıl işlem sıcaklığının etkisini değerlendirmek için gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar gösteriyor ki 600 oC de ısıl işlem uygulanmış SiC katkılı kompozit kaplama diğer test edilen kaplamalar arasındaki en düşük porozite, düşük karbonlu çelik altlığa en iyi bağlanma, en yüksek mikrosertlik, en iyi aşınma direnci ve en iyi korozyon dayanımına sahiptir. Tüm kaplamaların korozyon akım yoğunlukları birbirleri ile benzerlik göstermektedir.

Composite coatings using pure Al powder blended with Al2O3, SiC and TiC as feedstock were deposited on low carbon steel substrates by cold spray (CS). The content of Al powder in the feedstock was 10wt.%,respectively. The effects of different ceramics types and their effects of variation at heat treatment temperatures, which are 400 oC, 500 oC, 600 oC and 700 oC, on the porosity, microhardness, wear resistance and corrision resistance of the coatings were studied. Electrochemical tests were carried out in neutral 3.5 wt.% NaCl solution to evaluate the effect of heat treatment temperatures on the corrosion behavior of the coatings. The results showed that SiC composite coating which are heat treated at 600oC possessed lower porosity, more effective bonding to low carbon steel substrate, higher microhardness and higher wear and corrasion resistances than the other cold sprayed composite coatings. The corrosion current densities of the composite coatings were similar.