In recent years, research on ultra-fine grain materials has gained attention. While attempts have been made to improve the properties of the material, it has also become increasingly important to decrease the costs. Studies on improving material properties have revealed new production methods or have required the revision of existing production methods. In this direction, severe plastic deformation methods have come to the fore as a good alternative, and by improving the methods with new variations, materials with grain sizes below 1 µm have been obtained. In addition, this method positively affects the mechanical properties of the material. In this study, the Equal Channel Angular Pressing (ECAP) method, one of the severe plastic deformation methods, which has attracted great attention among researchers, was examined and the development stages of the method were investigated according to recent studies. The effective parameters in the method were examined and the effects of these parameters on the grain structure and mechanical properties of the material were discussed. Channel shapes, which are open to innovation and increase the efficiency of the ECAP method, were kept in the foreground among the prominent parameters in the ECAP process, and the results of the design changes made with new variations were examined.

Bu çalışmada, Fe(18-X)CrXB2 (X=3,4,5) bileşimine sahip örtülü elektrotlar üretilmiş ve AISI 1010 çeliği üzerine elektrik ark kaynak yöntemi kullanılarak kaplama işlemi gerçekleştirilmiştir. Nihai mikroyapılarda in-situ olarak oluşan ötektik borür fazlarının varlığı gözlemlenmiştir. Bununla birlikte, ötektik altı faz dağılımı gösteren bileşimlerde, başlıca α(Fe-Cr), tetragonal (Fe,Cr)2B, ortorombik (Fe,Cr)2B ve eser miktarda (Fe,Cr)3(C,B) fazlarının varlığı tespit edilmiştir. Alümina bilyeye karşı gerçekleştirilen ileri-geri aşınma testinde, kaplama tabakalarının sürtünme katsayısı değerleri artan yük ile birlikte azaldığı ve 0,844-0,65 arasında değiştiği tespit edilmiştir. Bununla birlikte, sürtünme katsayısının değişimi krom oranından bağımsız olarak hareket ettiği gözlemlenmiştir. Aşınma oranının ise artan krom miktarı ile azaldığı buna karşın artan yük ile arttığı gözlemlenmiştir. Aşınma oranının, en düşük değeri 3N yükte Fe13Cr5B2 bileşimine sahip elektrot için 2,32x10-5 (mm3/m); en yüksek değeri ise 9N yükte Fe15Cr3B2 bileşimine sahip elektrot için 8,16x10-5 (mm3/m) olduğu tespit edilmiştir. Fe(18-X)CrXB2 (X=3,4,5) bileşimine sahip elektrotlar ile kaplanmış yüzey alaşım tabakalarına potansiyodinamik polorizasyon testi uygulanmıştır. Potansiyodinamik polorizasyon testine göre korozyon direncinin artan krom miktarı ile arttığı görülmüştür. Korozyon testine göre, Ikor değerinin artan krom miktarına göre azalarak sırasıyla 1,7x10-4 µA/cm2 ve 6,5x10-5 µA/cm2 ve 3,4 x10-5 µA/cm2 olarak ölçülmüştür. Ekor değerinin ise artan krom miktarı ile arttığı ve sırasıyla -0,119 mV, -0,179 mV ve -0,239 mV değerine ulaştığı tespit edilmiştir.

In this study, Fe-Mo-B-based hardfacing electrodes containing different amounts of Mo were coated on an AISI 1020 steel substrate using the electric arc welding method. The findings show that molybdenum is highly effective on the microstructure and minor changes in the coating composition affect the phases and morphological properties. In the hardness tests, an increase of 73% was achieved in the Fe₁₄Mo₂B₄-based hardfacing coating, compared to the base material, and a 30% increase was achieved, compared to the Fe₁₆B₄-based coating. The highest hardness value was measured as 56.4 HRC and the highest phase hardness was measured as 3228 HV in the FeMo₂B₄ phase. The lowest wear rate was measured in the Fe₁₄Mo₂B₄-based coating. The wear rate of the Fe₁₄Mo₂B₄-based coating was 8.1 times lower than that of the substrate material and 4.7 times lower than that of the Fe₁₆B₄-based coating. According to corrosion test results, the highest corrosion resistance was obtained in the Fe₁₆B₄-based coating. The current density value of the Fe₁₆B₄-based coating was measured to be 13.6 times lower than that of the substrate material.