İTÜDERGİSİ/d, Cilt 8, Sayı 2 (2009)

Yazı Büyüklüğü:  Küçük  Orta  Büyük

Poliamid 6'nın aşınmasında karşı yüzey pürüzlülüğünün etkisi

Murat AKSULU, Mehmet PALABIYIK

Özet


Polimerlerin metal karşı yüzeyle eş çalışmasında, aşınmayı etkileyen en önemli faktörlerden biri karşı yüzeyin pürüzlülüğüdür. Bu çalışmada ekstrüzyon PA 6'nın, paslanmaz çelikten disklerle kuru sürtünmesinde, karşı yüzey pürüzlülüğünün polimerin aşınmasına etkisi incelenmektedir. Pürüzlülük silindirik taşlamayla oluşturulmuştur. Çok küçük pürüzlülük değerleri ise (profil sapmalarının aritmetik ortalaması Ra £ 0.15 mm) taşlamanın ardından 280-320 numaralı SiC zımpara kağıdı kullanılarak elde edilmiştir. Disklerin eksenel yöndeki Ra değeri yaklaşık olarak 0.08 mm'den 3 mm'ye kadar değişmektedir. PA 6 papuç-disk aşınma cihazında, farklı yüzey pürüzlülüğüne sahip paslanmaz çelikten disklerle (AISI 416 C, 52 HRC) aşınma deneyine tabi tutulmuştur. Disk malzemesinin alaşımı % 0.15 C, % 1.25 Mn, % 1 Si, % 13 Cr, % 0.04 P, % 0.03 S şeklindedir. Disklerin yüzeyinde pürüzlülük ölçümleri yapılarak standart pürüzlülük parametreleri elde edilmiştir. Pürüzlülük profillerinden ortalama tepe yuvarlaklık yarıçapı Rav sayısal analizle hesaplanmıştır. Disk yüzeylerinin optik mikrofotoğrafları çekilmiştir. Deneyler sonucunda, ekstrüzyon PA 6'nın karşı yüzeyde sürekli bir transfer filmi oluşturduğu, eksenel Ra = 0-1.5 mm aralığında aşınma hızının arttığı, 1.5-3 mm aralığında ise aşınma hızının azaldığı görülmüştür. Ayrıca karşı yüzeyin Ra = 0-1 μm aralığında, transfer filmi oluşumu sebebiyle, aşınma hızının Rav ile değişiminin Hollander ve Lancaster'in yorulma aşınması modeline uymadığı tespit edilmiştir. Deney sonuçlarının, eksenel Ra = 1-3 mm aralığında, polimerin kopma mukavemeti, sürtünme katsayısı ile abrazif aşınma hızı arasında bir bağıntı veren abrazif aşınma modeline uyduğu görülmüştür.

 

Anahtar Kelimeler: Aşınma, polimer, yüzey pürüzlülüğü, yorulma, abraziv aşınma.

 


Tam Metin: PDF