Geri Dön

Lazer kaynağı ile birleştirilmiş demir esaslı T/M malzemelerin kaynak bölgesinin mekanik özelliklerinin belirlenmesi

The determination of welding zone mechanical properties of ferrous based P/M metarials joined by laser welding

  1. Tez No: 201989
  2. Yazar: MESUT TOKDEMİR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. CEVDET MERİÇ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Celal Bayar Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 107

Özet

Toz metalurjisi (TM) yöntemi ile parça üretimi günümüzde giderek önem kazanmaktadır. Hızlı üretim ve üretilen parçaların çoğunlukla herhangi bir talaşkaldırma işlemine gerek duymaması, bu yöntemin en önemli avantajıdır. Diğer yöntemlerle üretilen parçaların kaynaklanması konusunda birçok araştırma yapılmış ve çok çeşitli kaynak yöntemleri geliştirilmiştir. Toz metaller ise gözenekli malzemeler olmasından dolayı, kaynak edilebilirliği zordur. Bu yüzden toz metallerin kaynağıve bu konuda yapılan çalışmalar sınırlıdır. Toz metalin cinsi, üretim yöntemi, mekanik ve diğer özellikleri kaynak yöntemini belirler. Bunun yanında, lazer kaynağıbirçok avantajıyla kaynak yöntemleri arasında yeni bir yöntemdir. Bu çalışmada, TM yöntemiyle 600 MPa presleme basıncında ve 1120 0C sinterleme sıcaklığında üretilen demir esaslıtoz metal Fe-Grafit kompozitleri birbiriyle toz-toz (TT), SAE 1020 malzemesi birbiriyle demir-demir (DD) ve toz metal Fe-C kompozitleri kimyasal yapısı birbiriyle benzer SAE 1020 malzemesiyle toz-demir (TD) olacak şekilde farklımalzeme kompozisyonlarıile ve 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9 m/dak beşfarklıkaynak hızlarıyla CO2 lazer kaynak yöntemiyle birleştirilmiştir. Lazer kaynağı2500 W güce, 18 mm nozul çapına ve 175 mm odaklama değerine sahip lazer kaynak cihazında ve argon koruyucu gaz ortamında gerçekleştirilmiştir. Birleştirilen malzemelere sertlik, çekme, üç nokta eğme, çentik darbe ve metalografik olarak da optik, SEM ve XRD deneyleri uygulanmıştır. Bu malzemelerin birbirleriyle, farklılazer kaynak hızlarının mekanik ve mikro yapıözelliklerine etkileri araştırılmış ve karşılaştırılarak bu özellikler belirlenmiştir. Sonuç olarak, numunelerin lazer kaynak hızıarttıkça genelde çekme, eğme ve çentik darbe dayanımlarıazalmıştır. Sertlik değerleri ise artmıştır. Kopmalar genellikle çekme deneyi sonunda esas metalden, eğme deneyi ve çentik darbe deneyi sonunda ITAB' dan gerçekleşmiştir. Toz metal numunelerde gevrek kırılma ve diğer numunelerde ise sünek kırılma gözlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Production of machine parts using powder metallurgy has gained a lot of importance in recent years. Fast production capacity and the fact that produced parts do not need machining processing are significant advantages of this technique. Much research has been conducted in the welding of parts produced by other methods and several new welding techniques have been developed. Powder metals are not easy to weld because they have porous structure. Therefore, there has been limited research addressing this issue. The appropriate welding technique is determined by the type of powder metal, production method, and other material properties. Laser welding is a novel welding technique that offers several advantages. In this study, Fe-based powder metal composites were produced by powder metallurgy under 600 MPa pressure and sintered at 1120 0C. Then, the resulting composites (Fe-Graphite) were welded with powder-powder, ferrous-ferrous with SAE 1020, and powder-metal with SAE 1020. Different material compositions and different welding speeds of 0,5, 0,6, 0,7, 0,8, 0,9 m/min using CO2 laser welding method were used in the study. Laser welding was carried out in laser welding device having a power of 2500 W and diameter nozzle of 18 mm, values of focus 175 mm and under argon gas environment. The properties of welded materials were investigated by measuring hardness, tensile, three point bending and notch impact tests. The metallographic properties of the materials were investigated using Scanning Electron Microscope and XRD. The effects of different laser welding speeds on the mechanical properties and microstructure of welded materials were also investigated. As laser welding speed increased, the resistance of the samples to tensile, bending and notch impact strength decreased. On the other hand, hardness values increased. Fractures occurred in main material in the tensile test, but occurred in heat affected zone (HAZ) at the end of bending or notch impact tests. Brittle fracture was observed in powder metals whereas ductile fracture was observed in other materials.

Benzer Tezler

  1. Ergitme va katı hal kaynak yöntemleri ile farklı malzemelerin birleştirilmesi, mekanik ve mikroyapı özelliklerinin karşılaştırılması

    Welding of dissimilar materials with fusion and solid state methods, comparison of mechanical and microstructural properties

    ÜSTÜN DUMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Metalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SİBEL DAĞLILAR

  2. Theoretical and experimental investigation of the punching process of DP-AL plate composites by using different punch tips

    DP-AL plaka kompozitlerin zımba ile delme işlemlerinin, farklı tipte zımba kullanılarak teorik ve deney ile incelenmesi

    KHALIL ABUBAKER BELRAS ALI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGE DEMİR

  3. Elektrikli araç batarya taşıyıcılarında kullanılan Al6063 malzemesinin lazer kaynağı ile birleştirilmesi, mekanik ve mikroyapı özelliklerinin Taguchı methoduyla optimize edilmesi

    Combining Al6063 used in electric vehicle battery carrierswith laser welding, optimizing the mechanical and microstructural properties by Taguchi methods

    EDA DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Otomotiv MühendisliğiBursa Uludağ Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HANDE GÜLER ÖZGÜL

  4. Dental uygulamalarda kullanılan Ti-6AI-4V alaşımına lazer kaynak uygulamasının incelenmesi

    Investigation of laser welding application of Ti-6AI-4V alloy used in dental applications

    ARİFE KÜBRA DEMİRBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SİNEM ÇEVİK

  5. Titanyum kaynağı ve mekanik özellikler üzerine etkisinin incelenmesi

    Titanium welding and investigation of effect on mechanical properties

    MURAT SÖNMEZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Gedik Üniversitesi

    Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ POLAT TOPUZ