Fe-Cu İki̇li̇ Alaşimlarinin Kutu Borlama Davranişina Bakir Mi̇ktarinin Etki̇si̇

Abstract

ÖZETİçerisine atomik olarak % 1, 2, 4, 8 ve 16 bakır katkılandırılarak hazırlanan Fe-Cu ikili alaşımları ve saf demir 1000°C' de 3 saat süre ile kutu borlama işlemine tabi tutulmuştur. Elde edilen borür tabakanın faz içeriği, mikroyapısı, kimyasal kompozisyonu ve mikrosertliği, X-ışınları kırınımı, Yüzey Taramalı Elektron Mikroskobunda Enerji Dağılımlı X-ışınları Spektroskopisi (SEM-EDS) ve Vickers Mikrosertlik ölçümü ile karakterize edilmiştir. Altlıktaki Cu miktarının artmasıyla borür tabakasının morfolojisini değiştirdiği ve altlığa doğru taraksı bir yapıda büyüyen borür dişlerin incelerek daha da uzadığı tespit edilmiştir. Bakır atomları, ne Cu x B y bileşiği oluşturmuş ne de oluşan demir borür tabakası içerisinde çözünmüştür. Ancak, borür dişlerinin büyüme yönüne paralel şekilde kümeleşerek bakırca zengin çökeltiler oluşturmuştur. Bu çökeltiler altlıktaki bakır miktarının artmasıyla hem kabalaşmış hem de miktarı artmıştır. Altlıktaki bakır miktarındaki artışa bağlı olarak borca zengin FeB fazının oluşumu desteklenmiş ve toplam borür tabaka kalınlığı artmış, ancak borür tabakanın sertliği düşmüştür. INFLUENCE OF COPPER AMOUNT ON THE PACK BORONIZING BEHAVIOUR OF Fe-Cu BINARY ALLOYS ABSTRACTThe Fe-Cu binary alloys prepared with the addition of 1, 2, 4, 8 and 16 at. % copper along with pure iron were pack boronised at 1000°C' for 3 h. The microstructure, chemical composition, phase contents and microhardness of the formed boride layers were characterized by means of XRD, (Scanning Electron Microscopy-Energy Dispersive X-ray Diffraction) SEM-EDS and Vickers Microhardness measurements. The increasing amount of Cu in the Fe-Cu alloys resulted in change of boride morphology and boride crystals growing towards the substrates become thinner and longer with saw tooth morphology. Copper atoms has neither formed a Cu x B y compound nor made a solid solution in Fe-B. However, copper rich precipitates were accumulated parallel to the growth direction of the boride crystals. The amount and size of these precipitates increased with the increase of Cu in Fe-Cu alloys. The boron rich FeB phase formation was favored and total boride layer thickness increased though the hardness of the boride layer decreased with the increase of Cu in the substrates.

Boriding of Binary Ni-Ti and Ternary Ni-Ti-Cu Shape Memory Alloys

“…2). The same precipitates have been also obtained on borided Fe8Cu alloys [31], where it was shown that light gray region, has high amounts of Cu and relatively less amounts of Fe. In this figure, it is possible to observe how the hardness of borided samples changes from the boride layer to matrix.…”

“…The obtained thickness values were 138, 90, and 36 µm for A, B, and C shape memory alloys, respectively (Table II). Conversely, it has been shown that the Cu does not significantly affect the boride layer thickness while Si as an alloying element in the substrate considerably decreases boride layer thickness in borided Fe-8Si [30] and Fe-8Cu [31] binary alloys. On the other hand, the porosity was seen in the boride layer of the samples.…”