Yüzey Borlama Tekniği Nedir?

Bu başlık altında termokimyasal yüzey kaplama işlemlerinden ”Yüzey Borlama  İşlemi” ele alınmaktadır.

BOR NEDİR?

• Bor, periyodik tabloda “B” simgesi ile gösterilen, atom numarası 5, atomsal ağırlığı 10,81 gram olan bir geçiş elementidir.
• Bor, doğada saf olarak bulunmaz. Çeşitli metal ve ametaller ile oluşturduğu bileşikler sanayide kullanılmaktadır.
• Kristalize bor görünüm açısından elmasa benzemektedir ve neredeyse elmas kadar serttir.

YÜZEY BORLAMA  KAPLAMA TEKNİĞİ

• Borlama, termokimyasal bir yüzey işlemidir ve yüksek sıcaklıklarda metal yüzeyine bor difüzyonu ile metal yüzeyinde borür tabakası oluşturulması esasına dayanır.
• Borlama işlemi bütün çeliklere uygulanabilmektedir.
• Demir dışı metal ve alaşımlarına da borlama işlemi uygulanabilmektedir.
• Borlama işlemi sonucunda son derece sert bir yüzey elde edilir ve yüksek aşınma direnci elde edilir.
• Borlama işlemi sonucunda metalin oksidasyon direnci de artış göstermektedir.

YÜZEY BORLAMA NASIL YAPILMAKTADIR?

• Genellikle 700-1000 °C sıcaklık aralığında, 1-12 saat süre ile borlama ortamlarında gerçekleştirilir.
• Borlama ortamı; katı,sıvı,gaz ve plazma olabilmektedir.
• Katı borlama ortamı ferrobor,amorfbor ve B₄C içermektedir.
• Sıvı borlama ortamı boraks ve borik asit içermektedir.
• Gaz ve plazma borlama ortamı  Diboran ( B₂H₆ ), Boron triklorit ( BCl₃ ) ve Trimetilboran ( (CH₃)₃B ) içermektedir.

Bor tabakasının özellikleri

• Nitrürlenmiş çeliklerin sertliklerini koruyamadığı yüksek sıcaklıklarda sertliğini korumaktadır.
• Korozif ortamlarda çalışmakta olan iş parçalarının dayanımlarını arttırır ve kullanım ömürlerini uzatır.
• Oksidasyona dayanıklıdır.

Borlama Sonucu Malzeme Özellikleri

• Aşırı yüksek sertlik değerine ulaşılmaktadır. (67 HRC – 85 HRC)
• Yüksek difüze olma özelliği.
• Yorulma dayanımında artış.
• Yüksek korozyon direnci.
• Yüksek sıcaklık dayanımı.
• Düşük sürtünme katsayısı.
• Yüksek aşınma direnci.

Kaynak

KTÜ/Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü/Yüzey İşlemleri/Ders Sunumu