Geri Dön

Ti-6Al-4V/304L malzeme çiftinin bakır aratabaka kullanılarak difüzyon kaynağı ile birleştirilmesi

Diffusion bonding of Ti-6Al-4V/304L steels couple using copper interlayer

PDF İndir

  1. Tez No: 200196
  2. Yazar: BARIŞ BİLGİN
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. NİYAZİ ÖZDEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Difüzyon, Difüzyon kaynağı, Ti-6Al-4V alaşımı, 304L paslanmaz çelik, Cu aratabaka, Diffusion, Diffusion bonding, Ti-6Al-4V alloy, 304L stainless steel, Cu interlayer
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 97

Özet

Difüzyon kaynağı, aynı veya farklı iki malzemeyi ergime sıcaklıkları altındaki birsıcaklıkta basınç altında bir araya getirerek yapılan bir katı hal birleştirme tekniğidir.Araştırmacılar tarafından yapılan öneriye göre difüzyon kaynağı üç safhadan gerçekleşir.Birinci safhada, lokal deformasyon ve sürünme ile temas alanının artması. kinci safhada, arayüzeydeki pürüzlerin yok edilmesi ve temas alanında hacim difüzyonu, Son olarak, ara yüzeydetane sınırı göçü ve büyümesi. Farklı malzemeler arasında sağlam kaynaklar elde etmek için, ikimalzeme arasına bir aratabaka malzemesi yerleştirilerek difüzyon kaynağı ilekompaktlandığında daha iyi sonuçlar elde edilebilir.Bu çalışmada, Ti-6Al-4V alaşımı ile 304L paslanmaz çelik çifti Cu aratabakakullanılarak sabit basınç (1 MPa), üç farklı kaynak sıcaklık (830, 850 ve 870 oC) ve üç farklıbekleme süresi (50, 70 ve 90 dak.) kullanılarak argon atmosferi altında difüzyon kaynak tekniğiile birleştirildi. Difüzyon kaynağı ile birleştirilmiş Ti-6Al-4V/304L kaynaklı bağlantılarınarayüzeyinde meydana gelen reaksiyon tabakasının mikroyapı özellikleri, optik ve taramalıelektron mikroskobu (SEM) kullanılarak analiz edildi. Yapılan analiz çalışmalarında, difüzyonbölgesinde farklı reaksiyon tabakalarının varlığı tespit edildi ve bu tabakaların kimyasalbileşimleri energy dispersive spectroscopy (EDS) ve X-ray analizleri yapılarak belirlendi.Reaksiyon tabakasında ortaya çıkan CuTi, CuTi2, Cu3Ti2, FeTi, Fe2Ti gibi farklı intermetalikçiftler Fe-Cu-Ti üçlü denge diyagramından faydalanarak tahmin edildi. Mikrosertlik ölçümleribirleşme yüzeyine dik doğrultuda ve kaynaklı bağlantıların mukavemeti bindirme-kayma testiuygulanarak belirlendi.Çalışmanın birinci bölümünde giriş, ikinci bölümünde Ti-6Al-4V alaşımı ile 304Lpaslanmaz çelik ve bunların birleştirme teknikleri, üçüncü bölümde difüzyon ve difüzyonkaynağı, dördüncü bölümde Ti-6Al-4V alaşımı ile 304L paslanmaz çeliğin kaynağı ve difüzyonkaynak tekniği ile ilgili literatür verilmiş olup beşinci bölümde deneysel çalışmalar, altıncıbölümde ise deney sonuçları irdelenmesi ve yedinci bölümde genel sonuçlar verilmiştir.

Özet (Çeviri)

Diffusion bonding is a solid-state joining technique in which two similar and dissimilarmaterials are brought together under pressure at a temperature below the melting point ofmaterials. According to the mechanisms proposed by researches, the diffusion bonding processconsists of three stages: during the first stage, the contact area increases by localizeddeformation and creep. In second step, diffusion takes place at the contact area and eliminatesthe voids at the original grain interface. Finally, the grain boundaries on the interface migrateand growth occurs. In order to get sound joint between dissimilar materials, by inserting aninterlayer with diffusion bonding compatibility in between the workpieces to be bonded, a betterbond may be obtained.In this study, Ti-6Al-4V alloy and 304L stainless steel couple were bonded using Cuinterlayer by diffusion bonding technique under three different bonding temperature (830, 850and 870 oC) and three different holding time (50, 70 and 90 min.) and pressure 1 MPa in Aratmosphere. The microstructural properties of the reaction layer occurred at diffusion bondedTi-6Al-4V/304L interface were analyzed by means of optical and scanning electron microscope(SEM). The study exhibits the presence of different reaction layers in diffusion zone and theirchemical compositions were determined by energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-raydiffraction. The occurrence of different intermetallic compounds such as CuTi, CuTi2, Cu3Ti2,FeTi, Fe2Ti has been predicted from the ternary phase diagrams of Fe-Cu-Ti in the reactionlayer. The microhardness across and perpendicular to the interface were measured and strengthof the joints was determined with lap-sheer test.In the first chapter of study, an introduction is given. In the second chapter, titaniumalloys and stainless steels and its welding techniques are presented. In the third chapter,diffusion and diffusion bonding is presented. In the fourth chapter, literature dealing withdiffusion bonding technique and welding of Ti-6Al-4V alloys and 304L stainless steel arepresented. In the fifth chapter, experimental studies, in the sixth chapter the results anddiscussions of experiments are given. In the seventh chapter, the general results are given.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    76392

    Ti-6Al-4V alaşımının biyokorozyon ve biyouyumluluk özelliklerinin araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    GÜLŞEN AKDOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SÜLEYMAN SARITAŞ

  2. Tez No

    793613

    Grafen- Si3N4 takviyeli titanyum hibrit kompozitlerin tribolojik özelliklerinin incelenmesi

    Investigations on tribological properties of graphene-Si3N4 reinforced Ti64 matrix hybrid composites

    HALİL İBRAHİM BİLİCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiHitit Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF KANCA

    DOÇ. DR. MEVLÜT GÜRBÜZ

  3. Tez No

    465476

    Stop-hole improvement effect on fatigue life of Ti-6Al-4V and 7075-T6 Al alloys

    Ti-6Al-4V ve 7075-T6 Al alaşımlarının yorulma ömrüne durak deliklerinin iyileştirici etkisi

    UĞUR ALTAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. RAMAZAN MURAT TABANLI

  4. Tez No

    284139

    Development of neuro-fuzzy models for hole drilling on Ti-6Al-4V and Inconel 718 using electrical discharge machining

    Ti-6Al-4V ve Inconel 718 malzemelerinde elektriksel erozyon yöntemiyle delik delme işlemi için sinirsel bulanık modeller geliştirilmesi

    FATİH ALAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Makine MühendisliğiGaziantep Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. ALİ TOLGA BOZDANA

  5. Tez No

    605646

    Ti-6Al-4V alaşımının SPS ile sinterlenmesinde ısıtma hızı ve atmosferin etkisi

    Influence of heating rate and atmosphere in the sintering of Ti-6Al-4V alloy with SPS

    ÖZKAN BAHAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİLİZ ŞAHİN

Geri Dön