Sıcak ve soğuk haddelenmiş çift fazlı çelik sacların lazer kaynak yöntemi ile birleştirilebilirliğinin araştırılması
An investigation into the weldability of hot and cold rolled dual phase steel sheets by laser welding method
- Tez No: 947751
- Danışmanlar: PROF. DR. NİZAMETTİN KAHRAMAN, DR. MEHTAP HIDIROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada Erdemir Ar-Ge Merkezi deneysel simülasyon altyapısında sıcak ve soğuk haddeleme ile üretilen DP800, DP1000 ve DP1200 kalite yarı mamul malzemeler kullanılmıştır. Nihai ürün olduklarında, ileri yüksek mukavemetli çelikler gurubunda yer alan bu malzemeler genellikle otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Çalışmalarda aynı kalınlığa haddelenmiş sıcak ve soğuk haddeli malzemeler kalite bakımından kendi aralarında hem benzer hem de farklı olacak şekilde birleştirilmişlerdir. Birleştirme işlemlerinde fiber lazer kaynak yöntemi tercih edilmiş ve kaynak işlemleri robotik olarak yapılmıştır. Kaynak esnasında birleştirilen malzemelerin çarpılma ve distorsiyonunu önlemek için fikstür kullanılmıştır. Birleştirilen numunelerin statik yüklere karşı dayanımını belirlemek için çekme testi, kırılma eğilimini belirlemek için eğme testi ve kaynak bölgelerinin plastik şekil değiştirme yeterliğini belirlemek için de Erichsen çökertme testleri yapılmıştır. Ayrıca numunelerin kaynak bölgeleri sertlik testi ve mikroyapı incelemeleriyle karakterize edilmiştir. Öncelikle bu çalışma için Erdemir Ar-Ge Merkezi deneysel simülasyon altyapısında sıcak ve soğuk haddeleme ile üretilen DP800, DP1000 ve DP1200 kalite malzemelerin kalite kontrolleri (çekme testi, inklüzyon testi) yapılmış ve kaynak için uygun olduklarına karar verilmiştir. Lazer kaynağı ile birleştirilmiş numuneler göz ile muayeneye tabi tutulmuş ve kaynak dikişinde yüzeye açık gözenek, makro çatlak, kaynak kepi çökmesi, kaynak kökü sarkması vb. kaynak hatalarına rastlanılmamıştır. Mikroyapı incelemelerinde tüm kaynak metallerinin ağırlıklı olarak martenzit yapıda olduğu tespit edilmiştir. Sertlik testlerinde birleştirmelerin birçoğunda genellikle kaynak metali (KM) sertliğinin diğer bölgelere göre daha yüksek olduğu ve ısı tesiri altında kalan bölgenin (ITAB) temperlenmiş bölgelerinde yumuşak bölgenin (soft zone) bulunduğu tespit edilmiştir. Çekme testleri sonucunda kopmaların bazı birleştirmelerde ITAB'dan bazılarında ise dayanımı daha düşük olan ana malzemeden gerçekleştiği görülmüştür. Elde edilen çekme test sonuçlarına göre, kaynaklı numunelerin çekme dayanımı açısından verimliliklerinin %93-100 arasında değiştiği görülmüştür. Erichsen çökertme testinde, yırtılmaların kaynak metaline paralel ancak kaynak metalinin dışından (ana metal, ergime sınırı, ITAB) gerçekleştiği görülmüştür. Erichsen çökertme testinde, sıcak haddeli malzemelerin kaynak bölgesinde yırtılma gözlenmezken, soğuk haddeli birleştirmelerde yırtılmaların kaynak metaline paralel olacak şekilde gerçekleştiği görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In this study, DP800, DP1000 and DP1200 quality semi-finished materials produced by hot and cold rolling in the experimental simulation infrastructure of Erdemir R&D Center were used. These materials, which have advanced high strength properties when they are final products, are generally widely used in the automotive industry. In the studies, only materials produced by hot and cold rolling of the same thickness were combined in a way that they were both similar to each other and dissimilar from each other. Fiber laser welding method was preferred in the joining processes and welding processes were performed robotically. Fixtures were used to prevent warpage and distortion of the joined materials during the weld process. Tensile tests were carried out to determine the strength of the joined specimens against static loads, bending tests to determine the fracture tendency and Erichsen collapse tests to determine the plastic strain adequacy of the weld zones. In addition, the weld zones of the specimens were characterized by hardness testing and microstructure examination. First of all, the quality controls (tensile test, inclusion test) of DP800, DP1000 and DP1200 quality materials produced by hot and cold rolling in the experimental simulation infrastructure of Erdemir R&D Center for this study were carried out and it was decided that they were suitable for welding. The samples joined by laser welding were subjected to visual inspection and no weld defects such as open pores, macro cracks, weld cap collapse, weld root sagging etc. were found in the weld seam. In microstructure examinations, it was determined that all weld metals were predominantly martensite in structure. In hardness tests, it was found that the hardness of the weld metal (WM) was generally higher than the other zones in most of the joints and there was a soft zone in the tempered areas of the heat affected zone (HAZ). As a result of the tensile tests, it was observed that the ruptures occurred from the HAZ in some joints and from the base material with lower strength in others. According to the tensile test results obtained, the efficiency of the welded specimens in terms of tensile strength varied between 93-100%. In the Erichsen collapse test, while no tearing was observed in the weld zone of hot rolled materials, it was observed that the tears in cold rolled joints occurred in different zones (HAZ, fusion line, weld metal) parallel to the weld metal.
Benzer Tezler
- İnce taneli sementasyon çeliklerinde sıcak şekil verme ve ısıl işleminin ostenit tane büyüklüğüne etkisi
Başlık çevirisi yok
MERAL ŞANLI
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Metalurji MühendisliğiUludağ ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ GÜNGÖR
- Plazma arkı eldesi ve yüzey bölgesi modifikasyonunda kullanılabilirliği
Başlık çevirisi yok
ÖZKAN ÖZİPEKLİLER
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ
- Üzüm sularının pastörizasyonu ve kontsantresi sırasında hidroksimetilfurfural oluşumu üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ŞERİFE ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Ürünleri Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYDIN URAL
- Çukurova bölgesinde biyoklimatik veriler kullanılarak açık ve yeşil alan sistemlerinin belirlenmesi ilkeleri üzerinde bir araştırma
A research on the determination of the principles in open and green spaces systems by using the bioclimatic data in Çukurova region
MEHMET FARUK ALTUNKASA
Doktora
Türkçe
1987
Çevre MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiPeyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDOĞAN GÜLTEKİN
- Akaryakıtla çalışan endüstriyel tav fırınlarında yanma, sıcaklık ve basıncın optimum kontrolu
Optimum control of combustion temperature and pressure in industrial tempering furnaces working with fuel-oil
MEHMET EROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜCEL ERCAN