INVESTIGATION OF CORROSION AND WEAR PROPERTIES OF DIFFERENT QUALITY STEEL MATERIALS AFTER LASER HARDENING PROCESS

Abstract

ABSTRACT

In this study, laser surface hardening process was applied at 1200,1250,1300 degrees at 4mm/s and 6mm/s scanning speeds and laser forces adjusted to maximum surface temperature and these samples were encoded from one to six. Subsequently, the images of these samples under the stereo microscope were examined and the hardened depth of field was measured at this temperature and scanning speeds. Changes in the microstructures of samples were examined in SEM and optical microscope and carbon diffusion (decarburization) on the surface was confirmed after laser hardening in the EDX images taken. Vickers hardness test was performed at certain distances (HV1) from the surface under a load of 1kg and the results were compared with microstructure and EDX results. As a result of tribological analyses, wear strengths and abrasion behaviors were examined together with post-wear SEM images and how laser hardening changed the wear mechanism in the material. Samples tested for potentiodnamic corrosion were compared with the main material corrosion resistances and compared with graphs of how corrosion resistances changed.

ÖZET

Bu çalışmada, 4mm/s ve 6mm/s tarama hızlarında 1200, 1250 ve 1300 derecelerde lazer yüzey sertleştirme işlemi uygulanmış ve lazer kuvvetleri maksimum yüzey sıcaklığına ayarlanmış ve bu numuneler birden altıya kadar kodlanmıştır. Daha sonra bu örneklerin stereo mikroskop altında görüntüleri incelenmiş ve bu sıcaklık ve tarama hızlarında sertleşen alan derinliği ölçülmüştür. Numunelerin mikroyapılarındaki değişiklikler SEM'de incelenmiş ve alınan EDX görüntülerinde lazerle sertleştirme sonrası optik mikroskopta ve yüzeyde karbon difüzyonu (dekarburizasyon) doğrulanmıştır. Vickers sertlik testi 1 kg yük altında yüzeyden belirli mesafelerde (HV1) gerçekleştirilmiş ve sonuçlar mikroyapı ve EDX sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Tribolojik analizler sonucunda aşınma sonrası SEM görüntüleri ile birlikte aşınma dayanımları ve aşınma davranışları incelenmiş ve lazer sertleştirmenin malzemedeki aşınma mekanizmasını nasıl değiştirdiği incelenmiştir. Potansiyodinamik korozyon için test edilen numuneler, ana malzeme korozyon dirençleri ile ve korozyon dirençlerinin nasıl değiştiğine dair grafiklerle karşılaştırıldı.