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Mechanical Properties of Ferrochrome Based Hardfacing Layers Coated on AISI 1020 Steel Obtained by the Aid of Plasma Transfer Arc (PTA) Process

  • Vedat Veli Çay , Sermin Ozan , Polat Topuz und Sedat Kolukisa
Veröffentlicht/Copyright: 5. Mai 2013
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Practical Metallography
Aus der Zeitschrift Practical Metallography Band 47 Heft 8

Abstract

Mechanical properties of ferrochrome based hardfacing layers coated on AISI 1020 steel obtained by the aid of Plasma Transfer Arc (PTA) was experimentally studied. Ferrochrome powders were mixed with sodium silicate gel to avoid spreading. The mixture was laid to 1.5 × 8 × 100 mm slots machined on AISI 1020 steel. Hardfacing layer was performed by PTA process under pure Argon as protective gas with 130 A/20 V power supply. Scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), micro hardness and abrasive tests were employed for the evaluation of ferrochrome alloyed coating. Hardfacing was successfully performed under given conditions. Microstructural changes and formations (phases) significantly improved hardness, abrasive wear resistance and integrity of hardfacing layer.

Kurzfassung

Experimentell untersucht wurden die mechanischen Eigenschaften von durch Plasma-Pulver-Auftragschweißen (PTA) auf AISI 1020-Stahl aufgetragenen Hartstoffschichten auf Ferrochrombasis. Um ein Verlaufen zu vermeiden, wurde dem Ferrochrompulver Natriumsilikatgel beigemengt. Die Mischung wurde auf Einkerbungen einer Größe von 1,5 × 8 × 100 mm aufgetragen, die maschinell in den AISI 1020-Stahl eingearbeitet wurden. Die Hartstoffschicht wurde durch PTA-Schweißen mit reinem Argon als Schutzgas bei 130 A und 20 V aufgebracht. Rasterelektronenmikroskopie (REM), energiedispersive Spektroskopie (EDS), Mikrohärte- und Abriebprüfungen kamen zum Einsatz, um die Beschichtung aus Ferrochromlegierung auszuwerten. Die Auftragschweißung ist unter den gegebenen Bedingungen erfolgreich verlaufen. Mikrostrukturelle Veränderungen und Ausbildungen (Phasen) verbesserten Härte, Abriebverschleißfestigkeit und Unversehrtheit der Hartstoffschicht erheblich.

∗ Corresponding author tel: +90 505 812 57 92, fax: +90 412 248 84 05, e-mail:

Sermin Ozan Born in 1970. M.Sc (1994) and Ph.D (1998) University of Firat, Elaziğ/Turkey.Worked on ‘the effects of phase precipitate temperatures on diffusion bonding’.

Vedat Veli Çay Born on 1977. M.Sc (2003) and Ph.D (2009) University of Firat, Elaziğ/Turkey. Institute of Science and Technology, Metal Education Department. At present employed by University of Dicle/Diyarbakir.

References/Literatur

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Received: 2009-9-29
Accepted: 2010-4-1
Published Online: 2013-05-05
Published in Print: 2010-08-01

© 2010, Carl Hanser Verlag, München

Artikel in diesem Heft

  1. Contents/Inhalt
  2. Inhalt / Contents
  3. Editorial
  4. Editorial
  5. Technical Contributions/Fachbeiträge
  6. Mechanical Properties of Ferrochrome Based Hardfacing Layers Coated on AISI 1020 Steel Obtained by the Aid of Plasma Transfer Arc (PTA) Process
  7. Influence of Welding Speed on Microstructure and Mechanical Properties of AZ31 Magnesium Alloy Laser Weldments
  8. Failure Analysis on a Ruptured Petrochemical Pipe
https://doi.org/10.3139/147.110070

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  1. Contents/Inhalt
  2. Inhalt / Contents
  3. Editorial
  4. Editorial
  5. Technical Contributions/Fachbeiträge
  6. Mechanical Properties of Ferrochrome Based Hardfacing Layers Coated on AISI 1020 Steel Obtained by the Aid of Plasma Transfer Arc (PTA) Process
  7. Influence of Welding Speed on Microstructure and Mechanical Properties of AZ31 Magnesium Alloy Laser Weldments
  8. Failure Analysis on a Ruptured Petrochemical Pipe
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