Çok katmanlı çeliklerin elektrik direnç nokta kaynağında hasar modunun tespiti ve analizi
Failure mode detection and analysis for spot welding of multilayer steels
- Tez No: 844046
- Danışmanlar: PROF. DR. SALİM ASLANLAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 120
Özet
Bu çalışma ile metal/polimer/metal formundaki çok katmanlı Bondal çeliğinin elektrik direnç nokta kaynağı ile yapılan kaynaklı birleştirme uygulamalarında ortaya çıkan farklı mekanik özellikler hasar modu tespit yöntemleri ile analiz edilmiş ve ortaya çıkan veriler ışığında optimum proses parametreleri belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışma esnasında çok katmanlı Bondal çeliğinin seçilme nedeni, çok katmanlı çeliklerin son zamanlar otomotiv, savunma ve havacılık sanayinde artan kullanım oranları ve bu çeliğe ait kaynak prosesi çalışmalarının tasarımsal çeşitliliği arttırmak konusunda sağlayacağı faydadır. Kaynak yöntemi olarak, ısı girdisinin diğer kaynak yöntemlerine göre daha sağlıklı kontrol edilebildiği, otomasyon çalışmalarına daha fazla olanak tanıyan, verimlilik ve maliyet anlamında göreceli olarak diğer kaynak yöntemlerine göre daha başarılı sonuçlar verebilen elektrik direnç nokta kaynağı tercih edilmiştir. Elektrik direnç kaynağı ile yapılan numune üretimleri sırasında kaynak zamanı ve kaynak akım şiddeti proses parametreleri kontrollü bir şekilde değiştirilmiş olup diğer parametreler sabit tutulmuştur. Böylece değişken iki parametrenin çıktılara etkisi incelenmeye çalışılmıştır. Deneylerde kullanılacak olan numuneler yapılacak olan deney standartlarına uygun boyut ve şekillerde elektrik direnç nokta kaynağı prosesi kullanılarak kontrollü bir şekilde üretilmiştir. Üretilen deney numunelerine ait çekirdek boyutları ve diğer kritik ölçüler makro yapı incelemeleri ile gözlemlenmiştir. Malzeme yapısına ilişkin mikro yapı analizleri ise SEM ve EDS uygulamaları ile incelenmiştir. Bunlara ek olarak mekanik özellikleri belirlemek için çekme-makaslama, çekme-sıyırma, çapraz-çekme ve sertlik ölçümleri tüm numunelere uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlar ile proses parametrelerinin mekanik özelliklere, çekirdek boyutlarına, makro ve mikro yapıya etkisi analiz edilmiştir. Farklı proses parametreleri ile üretilen deney numunelerine yapılan sertlik testleri ile değişen proses parametreleri ve sertlik ölçüm sonuçları arasındaki ilişki incelenmeye çalışılmıştır. Üretilen deney numunelerinin hasar modu analizi yapılarak proses parametrelerinin değişmesi ile parça kalitesinde meydana gelen değişiklikler tespit edilmiş, diğer deney sonuçlarının yorumlanmasında elde edilen verilerden faydalanılmıştır. Optimum proses parametrelerinin belirlenmesi için Weld Lobe grafiği çizilmiş, kaynaklı birleştirmelerden beklenen uygulama sonuçlarına göre Weld Lobe grafiği yorumlanarak, farklı endüstriyel uygulamalar için kılavuz bilgiler elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, different mechanical properties of metal/polymer/metal multilayer Bondal steel welded by electric resistance spot welding were analysed by damage mode detection methods and optimum process parameters were determined in the light of the data obtained. The reason for the selection of multilayer Bondal steel during the study is the increasing use of multilayer steels in the automotive, defence and aerospace industries and the benefits that the welding process studies of this steel will provide to increase the design diversity. As a welding method, electric resistance spot welding was preferred, where the heat input can be controlled more accurately than other welding methods, which allows more automation studies, and can give relatively more successful results in terms of efficiency and cost compared to other welding methods. The process parameters of welding time and welding current were varied in a controlled manner during the production of samples by electric resistance spot welding, while the other parameters were kept constant. The effect of such two variable parameters on the outputs was investigated. The specimens to be used in the experiments were produced using the electric resistance spot welding process in sizes and shapes suitable for the experimental standards to be performed in a controlled manner. Core dimensions and other critical dimensions of the test specimens were observed by macrostructure analysis. Microstructure analysis of the material structure was examined by SEM and EDS experiments. In addition, tensile-shear, pull-peel, cross-pull and hardness measurements were applied to all samples to determine the mechanical properties. With the results obtained, the effects of process parameters on mechanical properties, core dimensions, macro and microstructure were analysed. Hardness tests were performed on test specimens produced with different process parameters and the relationship between changing process parameters and hardness measurement results was tried to be analysed. Damage mode analysis of the test specimens was performed to determine the changes in part quality with the change in process parameters, and the data obtained were used in the interpretation of other test results. Weld Lobe graph was drawn to determine the optimum process parameters, and the weld lobe graph was interpreted according to the expected application results of the welded joints and guidelines for different industrial applications were obtained.
Benzer Tezler
- Çinko stearat katkılı fonksiyonel derecelendirilmiş toz metal 316L paslanmaz çeliğin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of zinc stearate added functional graded powder metal 316L stainless steel
MAHMUD ESAD TEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyomühendislikKarabük ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AKİF ERDEN
- Üzüm türünün tespiti için çok katmanlı yerel ikili örüntüler
Multilayer local binary patterns for grape types detection
BURHAN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSiirt ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YILMAZ KAYA
- Process integration and technology development for low-cost, accessible high density interconnect (HDI) printed circuit boards (PCBS)
Düşük maliyetli, erişilebilir yüksek yoğunluklu ara bağlantılı (HDI) baskı devre kartları (PCB) için süreç entegrasyonu ve teknoloji geliştirilmesi
EKİN ASIM ÖZEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KAYA YAPICI
- LTE haberleşmesi için bant genişliği artırılmış s-bant dairesel kutuplu düzlemsel dizi anten ile aktif yükseltecinin tasarımı ve gerçekleştirilmesi
Design and implementation of increased bandwidth s - band circular polarized planar array antenna and active amplifier with increased bandwidth for the LTE communication
AHMET KAPICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALP ORAL SALMAN
- Mo-N kaplamaların ark fiziksel buhar biriktirme yöntemiyle üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterisation of Mo-N coatings by arc physical vapour deposition technique
M. KÜRŞAT KAZMANLI