Geri Dön

CMT-MIG kaynaklı alüminyum ve çelik bağlantılarının özellikleri ve optimizasyonu

Investigation on properties of aluminum and steel CMT-MIG welds and its optimization

  1. Tez No: 423778
  2. Yazar: ERDEM ÜNEL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. EMEL TABAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Son zamanlarda, otomotiv endüstrisi yakıt tasarrufu sağlayan araçlar üretmek ve böylece enerji tüketimini ve hava kirliliğini azaltmak için çalışmalar gerçekleştirmektedir. Daha hafif konstrüksiyona olan ihtiyaç farklı metallerin kullanılmasını beraberinde getirmiştir. Böylece çelik-alüminyum gibi farklı metallerin birleştirilmesi gereklilik haline dönüşmüştür. Bu endüstriyel gereklilik üreticileri 2004 yılında Fronius tarafından geliştirilen ve bu çalışmada kullanılan soğuk metal transferi (CMT) gibi yüksek teknolojik kaynak prosesleri geliştirmeye yönlendirmektedir. Bu çalışmada, 480x150 mm boyutlarında 0,75 mm DX54D+Z galvanizli çelik ve 1 mm EN-AW-5754 alüminyum alaşımı levhalar L16 Taguchi deney tasarımı yöntemi uygulanmak üzere robotik CMT kaynak teknolojisi ile birleştirilmiştir. Birleştirmeler 1,2 mm çapında AlSi3Mn dolgu metali kullanılarak 10 mm bindirme mesafesinde ve ticari saflıktaki argon koruyucu gaz ortamında gerçekleştirilmiştir. Elde edilen kaynaklı bağlantıların mekanik ve mikroyapısal özellikleri incelenmesi amacıyla çekme, yorulma testleri uygulanmış, taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ray spektrometresi (EDX) ve optik ışık mikroskobu (LOM) ile analiz edilmiştir. Bağlantıların kaynak bölgelerinden alınan numuneler mikroskobik ve makroskobik olarak incelenmiş, mikro sertlik taraması yapılmıştır. Kırılma yüzeyleri SEM ile incelenerek kaynak bölgelerinin mikroyapısal özellikleri incelenmiştir. Bu çalışma sonucunda CMT yöntemi ile birleştirilmiş çelik-alüminyum alaşımına ait çekme test sonuçları temel alınarak yapılan analiz ile optimum kaynak parametreleri 3-4 m/dak tel besleme hızı, 0-1 mm elektrot besleme mesafesi, 8-10 mm/s kaynak hızı değerleri olarak elde edilmiştir. Mukavemet, intermetalik tabaka kalınlığı ve yorulma testi sonuçları arasındaki ilişki incelendiğinde bu iki metalin belirtilen proses parametreleri ile uygun şekilde birleştirilebileceği sonucuna ulaşılmıştır.

Özet (Çeviri)

Recently, the growing demand for fuel efficent vehicles to reduce energy consumption and air pollution is a big challenge for the automotive industry. The need for lightweight constructions has become strong interest in multi-material systems. Therefore, joining dissimilar materials as steel-aluminium alloy has become necessity. The industrial demand drives manufacturers to develop high performance welding process like Cold Metal Transfer (CMT) invented by Fronius in 2004 that has been used in this research. In this study, 0,75mm DX54D-Z galvanized steel and 1mm EN-AW 5754 plates with dimension 480x150 mm were welded by robotic CMT welding equipment by using L16 array Taguchi method. 1,2 mm AlSi3Mn filler wire and commercially pure argon shielding gas have been used with an overlap distance of 10mm. Tensile, fatigue tests have been applied to specimens extracted from all weldments. Scanning electron microscope (SEM), X-ray spectrometry (EDX) and light optical microscopy (LOM) and microhardness have been main characterization methods for microstructural analysis. Fracture surface of tensile test specimens has been examined by SEM for investigating microstructural properties of weld zones. As a result, the optimum process variables for weldability of 1 mm EN-AW 5754 and 0,75 mm DX54D-Z joints could be otained with a deviation distance range of 0-1mm, a welding speed range of 8-10 mm/s and a wire-feed speed range of 3–4 m/min. Correlation between joint strenght, IMC thickness and fatigue testing has been investigated and it is concluded that it is feasible to joint mentioned materials using above process parameters.

Benzer Tezler

  1. HARDOX-500 ve AISI-430 çeliklerinin farklı kaynak teknikleriyle birleştirilebilirliği

    Weldability of HARDOX-500 and AISI-430 steel with different welding techniques

    ERDAL BULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ENGİN KOCADAĞİSTAN

  2. EN AW 6061 T6 Alüminyum malzemelerin MIG kaynak yöntemi ile birleştirilmesinde farklı kaynak parametrelerinin mekanik değerlere etkileri

    Effects of different welding parameters on mechanical values in joining EN AW 6061 T6 aluminum materials with MIG welding method

    SEDAT DAĞLARAŞTI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FARUK VAROL

  3. Kaynakla birleştirilmiş alüminyum alaşımı sacların mekanik ve mikroyapı özelliklerinin incelenmesi

    Examination of mechanical and microstructural properties of welded aluminum alloy sheets

    ALAATTİN OZAN İRİZALP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Makine MühendisliğiCelal Bayar Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. HÜLYA DURMUŞ

  4. AW 5083-H111 ve AW 6082-T651 alüminyum alaşımlarının sürtünme karıştırma (FSW) ve robotik CMT-MIG kaynak yöntemleri ile kaynağında mekanik ve metalürjik özelliklerin incelenmesi

    Investigation on mechanical and microstructural properties of FSW and robotic CMT-MIG welded AW 5083-H111 and AW 6082-T651 aluminium alloys

    BEYTULLAH GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDİNÇ KALUÇ

  5. En aw 5005 alaşımının mıg kaynağında farklı hız parametrelerinin özellikler üzerine etkisinin araştırılması

    Investigation of the effect of different speed parameters on properties of en aw 5005 alloy in mig welding

    HÜSEYİN MÜŞTAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Makine MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜNHAN BAYRAK