Armox 500 zırh çeliğinin tuz banyosunda TRD yöntemiyle VC kaplanabilirliğinin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, Armox 500 zırh çeliğinin tuz banyosunda TRD yöntemiyle VC kaplanabilirliği incelenmiştir. Bu amaçla, farklı sıcaklık zaman parametrelerinde tuz boraks, Al ve Fe-V tozundan oluşan tuz banyosu oluşturulmuş ve numuneler farklı sıcaklık ve sürelerde tuz banyosu içerisinde kaplanmıştır. Kaplama işlemi sonrasında kaplama tabakası kesitinden mikroyapı ve mikrosertlik analizleri gerçekleştirilmiştir. Mikroyapı analizi için optik mikroskop ve taramalı elektron mikroskobu (SEM), kaplama tabakasının kalınlığının ölçülmesi amacıyla görüntü analiz sistemi, kaplama tabakası ve geçiş bölgesinin elementer analizi için noktasal EDS ve mapping, kaplama tabakası faz yapısının tespiti amacıyla XRD analizi ve kaplama tabakası mikrosertliğinin belirlenmesi amacıyla ise mikrosertlik analizleri yapılmıştır. Böylece kaplama işlemine farklı sıcaklık ve süre parametrelerinin etkileri araştırılmıştır. Sonuç olarak, Armox 500 çeliğinin tuz banyosunda TRD yöntemi ile yapılan VC kaplamalarda sıcaklığın ve bekleme süresinin artması ile birlikte kaplama kalınlığı da artmıştır. Mikroyapı analizlerinden kaplama tabakasının yüzeyde homojen olarak meydana geldiği ve kaplama tabakasının ana malzemeye sıkı bir şekilde bağlandığı sonucuna ulaşılmıştır. Kaplama tabakası üzerinden alınan noktasal EDS analizleriyle oluşan kaplama tabakasının % V ve % C oranları, mapping analizleriyle ise kaplama tabakası ve ana malzeme element dağılımı tespit edilmiştir. Kaplama tabakası yüzeyinden alınan XRD analizinde ana malzeme yüzeyine yapılan kaplamanın VC fazı olduğu tespit edilmiştir.

In this study, VC coataing of Armox 500 armor steel by salt bath TRD method was investigated. For this purpose, a salt bath consisting of salt borax, Al and Fe-V powders at different temperature and time parameters was formed and samples were coated in a salt bath at different temperatures and times. After the coating process, microstructure and microsertness analyses were performed from the coating layer section. Optical microscope and scanning electron microscope (SEM) for microstructure analysis, image analysis system for measuring coating layer thickness, point EDS and mapping for elementary analysis of coating layer and transition zone, XRD analysis for determining coating layer phase structure and microsertness analysis for determining coating layer microsertness were performed. Thus, the effects of different temperature and time parameters on the coating process were investigated. As a result, the thickness of the coating also increased with the increase in temperature and waiting time for VC coatings made by TRD method in the salt bath of armox 500 steel. From microstructure analyses, it was concluded that the coating layer is homogeneously formed on the surface and that the coating layer is tightly bonded to the parent material. The ratio of % V and % C of the coating layer formed by point EDS analysis obtained through the coating layer, and the distribution of elements of the coating layer and the main material was determined by mapping analysis. In XRD analysis taken from the surface of the coating layer, it was determined that the coating made to the surface of the main material is the VC phase.