Giriş
Gri dökme demir (GDI), otomotiv fren disklerinde en yaygın kullanılan malzemedir.
Frenleme sırasında aşınmanın çevresel etkilerini azaltmak için alternatif malzemeler araştırılmaktadır.
Bu çalışmada, niyobyum (Nb) içeriğinin GDI üzerindeki etkisi incelenmiştir.
Malzemeler ve Metotlar
Dört farklı niyobyum içeriğine sahip fren diski örneği üretildi.
Mikroskopik analiz ve sertlik ölçümleri ile Nb eklemesinin etkileri değerlendirildi.
Pin-on-disc aşınma testleri ile farklı örneklerin aşınma davranışları karşılaştırıldı.
Sonuçlar ve Tartışma
0.3% Nb eklemesi, aşınma direncini artırdı ve en iyi sonuçları verdi.
Mikroyapı analizleri, GDI'nin pearlitik bir matrise sahip olduğunu gösterdi.
Grafit flake morfolojisi, Nb eklemesine bağlı olarak değişmedi ancak boyutları azaldı.
Aşınma Mekanizmaları
Aşınma mekanizması genellikle aşındırıcı aşınma olarak tanımlandı.
Niyobyum karbür parçaları, aşınma direncini artırmakta etkili oldu.
İleri düzeyde niyobyum içeriği, aşınma oranında artışa neden oldu.
Sonuçlar
Niyobyum eklemesi, gri dökme demirin aşınma dayanımını artırmaktadır.
En iyi sonuçlar, düşük niyobyum içeriği ile elde edilmiştir (0.3%).
0.3%'den fazla niyobyum eklenmesi, olumsuz etkiler yaratabilir.