Experimental investigation on waam-based functional hardfacing bimetallic part

dc.contributor.authorAkpınar, D. E.
dc.contributor.authorDilibal, Savaş
dc.contributor.authorGürol, Uğur
dc.date.accessioned2024-11-29T10:01:39Z
dc.date.available2024-11-29T10:01:39Z
dc.date.issued2024
dc.departmentFakülteler, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü
dc.departmentFakülteler, Mühendislik Fakültesi, Mekatronik Mühendisliği Bölümü
dc.departmentFakülteler, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
dc.description.abstractIn the traditional production of functional bimetallic parts with hard surfaces, the materials for the hard surfaces are usually applied to a base metal, a process that is often complex, costly, and time-consuming. In this paper, the Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) process is proposed as an alternative approach for the production of functional bimetallic parts with hardfacing wire to increase wear resistance. In this study, the hard-facing bimetallic part was fabricated by depositing Hardcor 600 G hardfacing wire onto the deposited 316L Si austenitic stainless steel. After the initial visual inspection and digital X-ray tests, the hardness distribution and macro- and microstructural examinations were carried out. In the subsequent analyses, tensile and Charpy V-notch tests were carried out on the samples taken from the manufactured bimetallic part. The mechanical properties of the functional hard-facing bimetallic parts showed different properties of the bimetallic part, with the Hardcor 600 G side exhibiting higher strength compared to the SS 316L Si side. In addition, the Charpy-V notch test showed a notable difference in impact resistance, with the SS 316L Si side having the highest strength, the Hardcor 600 G side having the lowest strength, and the interface being in between. The results show that the WAAM process is a viable alternative to produce functional bimetallic components with hard surfaces, especially for applications requiring increased wear resistance.
dc.description.abstractU tradicionalnoj proizvodnji funkcionalnih bimetalnih delova sa tvrdim površinama, materijali za tvrdu površinu obično se nanose na osnovni metal, što je često složen, skup i vremenski zahtevan proces. U ovom radu predložen je proces aditivne proizvodnje žicom (WAAM) kao alternativni pristup za proizvodnju funkcionalnih bimetalnih delova sa tvrdim slojem, kako bi se povećala otpornost na habanje. U ovoj studiji, bimetalni deo sa tvrdom površinom je izrađen taloženjem Hardcor 600 G žice za tvrde slojeve na deponovani 316L Si austenitni nerđajući čelik. Nakon početnog vizuelnog pregleda i digitalnih rendgenskih testova, sprovedena su ispitivanja raspodele tvrdoće, kao i makro- i mikrostrukturalne analize. Nakon toga sprovedeni su zatezni testovi i Charpy V-notch ispitivanja na uzorcima uzetim iz proizvedenog bimetalnog dela. Mehanička svojstva funkcionalnih bimetalnih delova sa tvrdom površinom pokazala su različite karakteristike, pri čemu je strana sa Hardcor 600 G imala veću čvrstoću u poređenju sa stranom SS 316L Si. Pored toga, Charpy-V notch test je pokazao značajnu razliku u udarnoj žilavosti, pri čemu je strana SS 316L Si imala najveću čvrstoću, strana Hardcor 600 G najmanju, dok je vrednost za međusloj bila između. Rezultati pokazuju da je WAAM proces održiva alternativa za proizvodnju funkcionalnih bimetalnih komponenti sa tvrdim površinama, posebno za primene koje zahtevaju povećanu otpornost na habanje.
dc.identifier.doi10.2298/JMMB240505020A
dc.identifier.endpage293
dc.identifier.issn1450-5339
dc.identifier.issue2
dc.identifier.scopus2-s2.0-85209239768
dc.identifier.scopusqualityQ3
dc.identifier.startpage283
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.2298/JMMB240505020A
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11501/1567
dc.identifier.volume60
dc.identifier.wosWOS:001363162100009
dc.identifier.wosqualityQ3
dc.indekslendigikaynakScopus
dc.indekslendigikaynakWeb of Science
dc.institutionauthorAkpınar, D. E.
dc.institutionauthorDilibal, Savaş
dc.institutionauthorGürol, Uğur
dc.institutionauthorid0000-0003-4777-7995
dc.institutionauthorid0000-0002-3205-7226
dc.language.isoen
dc.publisherTechnical Faculty in Bor
dc.relation.ispartofJournal of Mining and Metallurgy, Section B: Metallurgy
dc.relation.publicationcategoryMakale - Uluslararası Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanı
dc.relation.tubitakinfo:eu-repo/grantAgreement/TUBITAK/SOBAG/5220023
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectBimetallic Interface
dc.subjectBimetallic Wear-Resistant Component
dc.subjectHardfacing Welding Wire
dc.subjectWAAM-Based Manufacturing
dc.subjectWAAM Proizvodnja
dc.subjectTvrdi Sloj Za Zavarivanje
dc.subjectBimetalna Komponenta Otporna Na Habanje
dc.subjectBimetalni Međusloj
dc.titleExperimental investigation on waam-based functional hardfacing bimetallic part
dc.title.alternativeEksperimentalno istraživanje bimetalnih delova sa funkcionalnom tvrdom površinom proizvedenih waam metodom
dc.typeArticle

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
Tam Metin / Full Text
Boyut:
2.53 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Kapalı Erişim
İsim:
license.txt
Boyut:
1.17 KB
Biçim:
Item-specific license agreed to upon submission
Açıklama: