Paslanmaz Çeliklere Uygulanan Düşük Sıcaklık Nitrürleme İşleminin Mekanik Ve Korozyon Özelliklerine Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, düşük sıcaklık nitrürleme işleminin AISI 304L, 316L ve 316Ti ostenitik paslanmaz çeliklerin korozyon ve mekanik davranışları üzerine etkisi incelenmiştir. Nitrürleme işlemi, gaz taşıyıcı olarak alümina tozlarını içeren akışkan yatak tipi bir fırında 400, 420 ve 450 oC sıcaklıklarda 4, 6 ve 10 saat sürelerde nitrürleme ortamı olarak % 60 amonyak + % 40 azot gaz karışımının kullanıldığı şartlarda gerçekleştirilmiştir. Nitrürleme işleminden sonra, nitrürlenmiş ostenitik paslanmaz çeliklerin korozyon ve mekanik (çekme, eğme, aşınma ve yorulma) davranışları işlemsiz durumlarıyla ve ortopedik implant malzemesi olarak yaygın kullanılan Rex 734 ostenitik paslanmaz çelikle karşılaştırılmıştır. Düşük sıcaklıkta nitrürleme işleminin ostenitik paslanmaz çeliklerin yüzey mukavemeti, korozyon dayanımı ve mekanik özelliklerini geliştirmede oldukça etkili olduğu gözlenmiştir.

In this study, the effect of low temperature nitriding on the corrosion and mechanical behaviours of AISI 304L, 316L and 316 Ti austenitic stainless steels was investigated. Nitriding was carried out at 400, 420 and 450 oC for 4, 6 and 10 hours in a fluidized bed type furnace containing Al2O3 powders as the gas carrier and 60 % ammonia + 40 % nitrogen gas mixtures as the nitriding media. After nitriding, corrosion and mechanical behaviours (tensile, bending, wear and fatigue) of nitrided stainless steels compare the that of untreated conditions and Rex 734 which is commonly used as orthopaedic implant material. The results showed that low temperature nitriding improved the surface properties and corrosion and mechanical behaviours of investigated austenitic stainless steels effectively.