Cam ambalaj üretiminde kullanılan kalıplar, havada yüksek sıcaklıktaki ergimiş camla temas ederek ürüne şekil verirler. Ergimiş cam ile temas eden kalıpların çalışma yüzeyleri, mekanik gerilmelere ve ısıl çevrimlere maruz kalırlar. Bu etkilerle kalıp yüzeylerinde meydana gelen hasarlar, kalıpların kullanım ömürlerini sınırlar ve mamul kalitesini bozar. Cam ambalaj üretimi kalıbı malzemelerinden beklenen özellikleri sağlayan kalıp metalleri arasında en ucuz ve kolay şekil verilebilen malzemeler gri dökme demirlerdir. Bu çalışmada, alaşımlı gri dökme demir kalıp malzemesi örneklerinin, üretim koşullarına benzer koşullar altındaki davranışı laboratuvar ortamında incelenmiştir. Metal-sıvı cam etkileşmesini sağlamak amacıyla, hazırlanan deney düzeneğinde taşıyıcı kola bağlı olan dökme demir örnekler, fırın içerisine aşağıya doğru hareket ettirilerek ergimiş cam banyosuna temas ettirilmiş ve bir süre bekletildikten sonra fırın dışına çıkarılarak üflenen basınçlı hava ile soğutulmuştur. Çevrimsel olarak tekrarlanan bu hareketle oluşturulan performans deneyleri süresince oluşan hasarlar; oksidasyon ve ısıl yorulmanın bir arada olduğu hasarlardır. Yüzeyde, ilerleyen oksitlenme ile poroz yapıda yoğun oksit fazları oluşmaktadır. Isıl gerilmeler ve cama temasla oluşan gerilmeler, hasar oluşumunda ikincil etki olarak, mikro çatlaklar oluşturmakta ve adhesif aşınmada yüzeyden malzeme kaybını hızlandıran kırılma ve ayrılmalara neden olmaktadır. Cam örneklerin yüzeyine kalıp metalinden, adhesif aşınma ile metaloksit kalıntıları geçmekte ve cam yüzeyini kirletmektedir. Hava atmosferi koşullarında yapılan deneylerde camın köpürmeye başladığı sıcaklıklar inert gaz atmosferindeki sıcaklıklardan daha düşüktür Yüksek sıcaklıklarda argon gaz atmosferinde alaşımlı dökme demir ile temas halindeki cama zamana bağlı olarak metal-cam arayüzeyinden demir geçişleri olmaktadır.

Anahtar Kelimeler: Alaşımlı dökme demir, cam ambalaj üretimi, kalıp.