Geri Dön

1100 serisi alüminyum malzemelerde tig kaynağı ile oluşan kaynak dikiş geometrisinin optimizasyonu

Optimization of weld bead geometry for tig welding of 1100 series aluminum

  1. Tez No: 477573
  2. Yazar: FATİH TURHAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. LEVENT AYDIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 116

Özet

Mühendislik spektrumu kapsamında kaynak, tamamlayıcı parçalar, montaj işlemi ve makine parçaları üretiminde kullanılan temel bir işlemdir. TIG kaynağı, gıda endüstrisinde, gemilerde, köprülerde, paslanmaz çelik kaynağında vb. yerlerde en sık kullanılan ve en iyi bilinen kaynak yöntemidir. Temel olarak TIG kaynağı kaynak kalitesi, üst yükseklik (FH), üst genişlik (FW), alt yükseklik (BH), alt genişlik (BW) ve kaynak dikiş kesit geometrisi alanı gibi kalite ölçütlerine sahip kaynak dikişi kesit geometrisi tarafından nitelendirilmiştir. Kaynak dikişi kesit geometrisi, kaynağın mekanik özelliklerini belirlemede önemli bir rol oynar. Bu yüzden kaynak parametrelerinin seçimi, en uygun kaynak dikişi kesit geometrisinin elde edilmesinde oldukça önemlidir. Bu çalışmada TIG kaynağı parametrelerinin (kaynak hızı, kaynak akımı, gaz temizlik yüzdesinin,kaynak dolgu teli hızı ve ark mesafesi) kaynak dikişi kesit geometrisi şekli ve kalite ölçütlerine etkisi araştırılmıştır. Kaynak dikişi kesit geometrisinin tahmini ve optimizasyonu için matematiksel modeller geliştirilmiştir. Ayrıca, TIG kaynağında kaynak dikişi kesit geometrisi ve kaynak parametreleri arasındaki ilişkileri yapılandırmak için nonlineer regresyon analizi uygulanmış, matematiksel hesaplamalar için de“Wolfram Mathematica v.11”programı kullanılmıştır. İlk olarak kaynak dikişinin kesit geometirisini tahmin eddebilmek için bir matematik modeli geliştirilmiştir. Daha sonra TIG kaynak fenomenini tahmin etmek için oluşturulan matematik modelin, nonlineer regresyon analizleri sonucunda prosesi doğru bir şekilde tahmin edebildiği görülmüştür. Kaynak dikişinin optimizasyon çalışmalarnda da“Differential Evolution”,“Nelder-Mead”,“Simuated Annealing”ve“Random Search”metodları kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda kaynak dikişi geometrisine ait alan için ulaşılabilecek en düşük değere, mümkün olan en yüksek nüfuziyet miktarı koşulu altında optimizasyon işlemleri yapılmıştır.

Özet (Çeviri)

Across the engineering spectrum, welding is an essential process in the manufacturing of components, assemblies or complete machines. Tungsten inert gas (TIG) welding is the best known and most frequently used method of welding process in food industry, ships, bridges and welding of stainless steels. Basically, TIG weld quality is strongly characterized by the weld pool geometry which has several quality responses such as front height (FH), front width (FW), back height (BH), back width (BW) and area of penetration. Weld pool geometry plays an important role in determining the mechanical properties of the weld. Therefore, it is very important to select the welding process parameters for obtaining an optimal weld pool geometry. In this study, the effect of TIG welding process parameters (welding speed, welding current, gas flow rate, wire speed and gap distance) on the weld pool shape and the quality responses were investigated. The mathematical models were developed for optimization and prediction of the weld pool geometry. Also, a non-linear regression analysis was applied to construct the relationships between welding process parameters and weld pool geometry in TIG welding. Mathematical calculations was used in the Wolfram Mathematica v.11 and Differantial Evolution is used in the optimization study. First, a mathematical model was developed to predict the section geometry of the weld beam. Later, the mathematical model for estimating the TIG welding phenomenon was found to be able to accurately predict the process as a result of nonlinear regression analysis. In the optimization works of welding beam,“Differential Evolution”,“Nelder-Mead”,“Simulated Annealing”and“Random Search”methods are used. As a result of the work done, the optimization process is carried out under the condition of the lowest possible value for the area of the weld bead geometry, the highest possible penetration amount.

Benzer Tezler

  1. Hidrojen gazı ile oksi-gaz kaynak tekniğinde kaynak yapılan çelik ve alüminyum levhaların birleştirme özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of the joint properties of steel and aluminium plates welded by oxy gas welding method with hydrogen

    MUHAMMED EMİN ÇAKIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Metalurji MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAKAN ATEŞ

  2. Alüminyum 1100 ve alüminyum 5005 serisi sacların farklı zımba uçları ile delme işleminin teorik ve deneysel olarak incelenmesi

    Theoretical and experimental investigation of punching process of aluminum 1100 and aluminum 5005 series sheet metal with different punch tips

    ABDULLAH YETGİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Makine MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİLGE DEMİR

  3. Sıcak daldırma yöntemiyle aluminyum kaplanmış toz metalurjisi ile üretilen takım çeliklerinin aşınma davranışlarının incelenmesi

    Investigation of wear behaviour of hot dip aluminized tool steels produced by powder metallurgy

    BURAK BİLİM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN

  4. 7075 ve 1100 serisi alüminyum alaşımlarının plastik bölge davranışlarının incelenmesi

    Investigation of the plastic region behavior of 7075 and 1100 series aluminum alloys

    ONUR GÖK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET KAYRICI

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET TURAN DEMİRCİ

  5. Farmasötik formlarda olmesartan medoksomil, hidroklorotiazid ve safsızlıkların yüksek basınçlı sıvı kromatografisi yöntemiyle tayini

    Analysis of olmesartan medoxomil, hydrochlorothiazide, and related impurities in pharmaceutical dosage forms by HPLC

    ÇAĞLAR SAÇINTI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Eczacılık ve FarmakolojiGazi Üniversitesi

    Analitik Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN GÜNDEN GÖĞER