Geri Dön

Sürtünme kaynağı ve MIAB kaynağı ile birleştirilmiş boruların mikroyapısal ve mekanik karakterizasyonu

Micro and mechanical characterization of tubular parts welded via friction and MIAB welding

  1. Tez No: 438575
  2. Yazar: BERNA BALTA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. AZİZ ARMAĞAN ARICI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical 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: 162

Özet

Yapısal dayanım, hafiflik ve fiyat avantajlarından ötürü, boru kesitli parçalar otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılırlar. Akslar, kardan milleri, çamurluk braketleri gibi parçalar, genellikle boru kesitli parçalar ve uçlarına kaynatılmış dövme braketlerden oluşurlar. Bu tür parçalarda ömür beklentisi araç ömrüne eşdeğer, yani hiç servis görmeyecelermiş gibi oldukları için, boru kesitli parçalar ve dövme braketler sürtünme kaynağı veya manyetik ark kaynağı (MIAB) gibi katı hal kaynak yöntemlerinden biri kullanılarak kaynatılırlar. Geleneksel füzyon kaynak yöntemleri ile karşılaştırıldığında katı hal kaynak yöntemleri ömür olarak daha üstündürler. Bu çalışmada sürtünme kaynağı ve MIAB kaynağı ile imal edilmiş olan orta karbonlu çelik boru ve orta karbonlu dövme braket bağlantısının mikro ve mekanik karakterizasyonu ve sürtünme kaynağının parametrik optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalara başlamadan önce, ilk olarak literatür taraması yapılmıştır. Buradan elde edilen bilgiler ışığında, sürtünme ve MIAB kaynağı yöntemiyle imal edilmiş deneysel numuneler hazırlanmıştır. Daha sonra, boru ve braket sürtünme kaynak bağlantısı için kaynak parametreleri, mekanik özellikler bakımından optimize edilmiştir. Sürtünme kaynağı kaynak parametreleri optimizasyonu Yüzey Cevap Metodu (RSM) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. RSM kullanılarak kurulan matematiksel model, Varyans Analizi (ANOVA) yöntemiyle doğrulanmıştır. Hazırlanan sürtünme kaynağı deney numunelerine çekme testi, mikro-sertlik ve petal testleri uygulanmıştır. Isıdan etkilenen bölgenin (ITAB) makro ve mikroyapısal analizi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar çerçevesinde İstenirlik (Desirability) Fonksiyonu yöntemi uygulanarak kaynak parametreleri optimize edilmiştir. Optimizasyon neticesinde elde edilen, en uygun parametreler kullanılarak üretilen doğrulama numunesi üzerinde en yüksek çekme dayanımı, en yüksek % uzama ve en küçük petal çatlak uzunluğu değerlerine ulaşılmıştır. Son olarak, optimum sürtünme kaynağı ve MIAB kaynağı numuneleri karşılaştırılmıştır.

Özet (Çeviri)

Tubular section components are widely used in automotive industry due to their structural stiffness, minimized weight and cost. Generally, tubular section parts are coupled with forging end caps when assembled to upper sub-system components such as axles, propelled drive shafts, fender brackets. In order to achieve lifetime and no-service design expectancies, these tubular section components' end brackets are usually joined to the tubular sections by using a solid state welding process, such as friction welding or Magnetically Impelled Arc Butt (MIAB) welding. Solid state welding techniques have greater advantage on the overall durability performance as compared to traditional fusion welding. In this study, micro and mechanical characterization of the medium carbon steel tube and forging bracket joint which was produced by using friction and MIAB welding, and optimization of friction welding parameters were developed. Before the experimental study, literature survey was completed. In the light of the findings of the survey, experimental parts were produced by using friction and MIAB welding techniques. Afterwards, friction welding parameters were optimized interms of mechanical properties by using response surface methodology (RSM). The mathematical model, established by using RSM, was validated through Analysis of Variance (ANOVA) technique. Tensile testing, micro-hardness analysis and petal tastings were applied to the friction welding samples. Macro and microstructural features of Heat Affected Zone (HAZ) were investigated. Desirability function was applied to optimize the friction welding process parameters. In order to achieve maximum elongation (%) and tensile strength with minimum petal crack length, a confirmation sample was produced. Results were in good agreement with the predicted values. At the end, optimum friction welding and MIAB welding samples were compared.

Benzer Tezler

  1. Transition to friction welding from miab welding on propshaft manufacturing

    Kardan şaftı imalatında manyetik ark kaynağından sürtünme kaynağına geçiş

    TUBA KILINÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADNAN DİKİCİOĞLU

  2. Supap imalinde sürtünme kaynağı ve kaynak hataları

    Başlık çevirisi yok

    MEMİŞ KÜTÜKÇÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1988

    Makine MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. REMZİ ÇETİN

  3. Ön deformasyon uygulanmış DP600 kalite çeliklerin punta kaynak özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of spot welding properties of pre-strained DP600 steel grades

    RAMAZAN UZUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU