Geri Dön

Susceptibility of Aluminum Alloys to Solidification Cracking: Testing and Prediction

Alüminyum Alaşımlarının Katılaşma Çatlağına Duyarlılığı: Test ve Tahmin

  1. Tez No: 709124
  2. Yazar: TAYFUN SOYSAL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SINDO KOU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Unıversıty Of Wısconsın-Madıson
  10. Enstitü: Yurtdışı Enstitü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Katılaşma çatlağı, alüminyum (Al) alaşımları kaynatılırken dikkat edilmesi gereken bir kaynak hatasıdır. Bu hata kaynak banyosunun hemen ardındaki yarı katı bölgede kritik gerinim hızının aşılması esnasında oluşur. Katılaşma çatlağı duyarlılığını ölçmek için geliştirilen test yöntemlerinin çoğu bu yarı katı bölgedeki kritik gerinim hızını belirleyememektedir. Bu tezde, yeni bir test yöntemi ve endeks kullanılarak alüminyum alaşımlarının deneysel ve tahminsel katılaşma çatlağına olan duyarlılığı çalışılmıştır. Bu yeni test yöntemi Enine Harekete karşı Kaynak Kabiliyeti (EHKK) testi olarak adlandırılmıştır. Bu test bindirme kaynağındaki sabit üst levhanın katılaşma çatlağına yol açmak için enine yavaşça hareket ettirilen alt levhaya kaynatılarak uygulandığı emsalsiz bir yöntemdir. Çatlak kritik hareket hızına (Vc) ulaşması ile oluşur. Alüminyum alaşımlarının çatlak duyarlılığı şu sıralamayla artmıştır: 2219 Al, 2014 Al, 2024 Al, 7075 Al ve 6061 Al. Bu sıralama diğer testlerdeki sonuçlarla örtüşmektedir. Bu sıralama maksimum │dT/d(fs)^1/2│kaynak edilebilirlik tahmin endeksi sonuçları ile de örtüşmektedir (T: sıcaklık ve fs: katılaşma esnasındaki katı kesiri). Bu test yöntemi ayrıca kaynak teller kullanımının alüminyum alaşımlarının çatlak duyarlılığını ne ölçüde azalttığını ölçmek için de kullanıldı. Test sonuçlarının kaynak teli öneren kılavuzlar ve tahminlerle uyuştuğu görüldü. Çatlaklara sebep olan kritik gerinim hızını belirlemek için de test yöntemi ve kaynak mikroyapısı kullanılarak yeni bir yaklaşım geliştirildi. Ticari alüminyum alaşımlarının kaynak edilebilirliği açıklanarak katılaşma çatlaklarının daha iyi anlaşılmasına çalışıldı.

Özet (Çeviri)

Solidification cracking is a serious weld defect in welding aluminum (Al) alloys. It occurs in the mushy zone (a small weak semisolid immediately behind the weld pool) when the critical strain rate of the mushy zone is exceeded. Most tests for evaluating the solidification cracking susceptibility cannot determine the critical strain rate of the mushy zone. In the present thesis, welding of Al alloys was studied using a new test for evaluating the crack susceptibility and a new index for predicting the crack susceptibility. The test, called the transverse motion weldability (TMW) test, was developed. This test is unique in that a stationary upper sheet is lap-welded to a lower sheet moving slowly at the speed V in the transverse direction of welding to induce transverse tensile strain and hence cracking in the mushy zone. Cracking occurs when a critical V, i.e., Vc, is exceeded. The TMW test showed that the susceptibility to solidification cracking increased in the order of 2219 Al, 2014 Al, 2024 Al, 7075 Al and 6061 Al. This ranking is consistent with that based on other tests. It is also consistent with that predicted based on the crack susceptibility index, which is the maximum │dT/d(fS)^1/2│ (where T is temperature and fS fraction of solid). The test was also used to see how effective Al filler metals reduce the crack susceptibility of Al alloys. The effectives observed agreed with that reported previously, shown in filler-metal guides, and predicted based on the index. To determine the local strain rate in the mushy zone near the crack, a new approach based on the TMW test and the weld microstructure was developed. Crack susceptibility of commercial wrought aluminum alloys were explained to provide a better understanding for solidification cracking.

Benzer Tezler

  1. 1,3-difenil-4,5-bis(hidroksiimino)-imidazolidin ve Ni(II), Cu(II), Pd(II), UO2(VI) komplekslerinin sentezi

    Başlık çevirisi yok

    VEFA AHSEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1984

    Kimya MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZER BEKAROĞLU

  2. Effect of chymotrypsin on M1 type pyruvate kinase from rabbit muscle and L-type from sheep liver

    Başlık çevirisi yok

    NİLAY BAŞARAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1987

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MERAL YÜCEL

  3. Fasulye tohum böceği (Acanthoscelides obtectus say.col.bruchidae)'nın fasulye, nohut, börülce üzerindeki kısa biyolojisi ve farklı konukçularda yetişen bireylerin deltamethrin ve malathion'a olan hassasiyetleri üzeri...

    An Investigation on the brief biology of the bejan weevil (Acanthoscelides obtectus say.col.bruchidae) and, on the susceptibility of the individuals reared on different hosts to deltamethrin and malathion

    SEVİM OĞUZKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    ZoolojiAnkara Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ÖZER

  4. Uranyum (VI), toryum (IV), kalay (II) ve kalay (IV) ün schiff bazı komplekslerinin hazırlanması ve yapılarının spektrofotometrik yöntemlerle açıklanması

    Preparation of schiff base complexes of uranium (VI), thorium (IV), tın (II) and tın (IV) and determination of their structures by spectrometric methods

    YAKUP BARAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    KimyaGazi Üniversitesi

    DOÇ. DR. BİRGÜL ERK

  5. Ni-B ikili alaşım sisteminde Ni zengin bazı ara fazların manyetik özellikleri

    Magnetic properties of some Ni rich intermediate phases in Ni-B binary alloy system

    R.HALUK MUTLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Fizik ve Fizik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ARSIN AYDINURAZ