Farklı kalitedeki gemi saclarının tozaltı ark kaynak yöntemi ile kaynaklanabilirliğinin incelenmesi
Investigation of weldability of ship sheets of difrerent quality by submerged arc welding method
- Tez No: 981759
- Danışmanlar: PROF. DR. YAKUP KAYA, DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET SERKAN YILDIRIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Tozaltı kaynağı, Submerged arc welding
- 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, gemi imalatında sıkılıkla kullanılan Grade A ve AH 36 gemi sacları kendi aralarında (Grade A-Grade A ve AH 36-AH 36) ve birbirleri (Grade A-AH 36) ile üç farklı kaynak parametresi kullanılarak tozaltı ark kaynak yöntemiyle birleştirilmiştir. Birleştirmelerin kaynak bölgeleri tahribatsız ve tahribatlı muayene yöntemleri kullanılarak incelenmiştir. Kaynak bölgesinin tahribatsız olarak, yüzeysel ve yüzeyaltı/kaynak kesiti incelemeleri görsel (VT), sıvı penetrant (PT) ve radyografik (RT) testleri ile gerçekleştirilmiştir. Kaynaklı bölgesi mikroyapı ve mekanik özelliklerini de tahribatlı muayene yöntemlerinden optik mikroskop (makro/mikroyapı), mikrosertlik incelemeleri, çekme, eğme ve çentik darbe testleri ile incelenmiştir. Kaynaklı numunelere uygulanan tahribatsız testler sonucunda; göz ile muayene ve sıvı penetrant testleri sonucunda, kaynak yüzeylerinde herhangi bir kaynak hatasına rastlanmamıştır. Radyografik testler sonucunda B kaynak parametresi ile birleştirilen Grade A-AH 36 numunelerde yaklaşık 1 mm çapında gaz boşluğu tespit edilmiştir. Kaynaklı numunelere uygulanan tahribatlı testler sonrasında ise, makroyapı incelemeleri sonucunda; A kaynak parametresi ile birleştirilen numunelerde yetersiz ergime/nüfuziyet eksikliği belirlenmiştir. Kaynaklı numune mikroyapı görüntüleri incelendiğinde, ergime çizgisinin (kaynak metali/ITAB) belirgin olduğu, ana malzeme tarafından kaynak metaline ilerledikçe tanelerin irileştiği belirlenmiştir. Sertlik testlerinde, tüm kaynaklı birleştirmelerde en yüksek sertlik değeri kaynak metalinden elde edilirken onu sırasıyla ITAB'lar ve ana malzemeler izlemiştir. Çekme testleri sonucunda, A kaynak parametresi ile birleştirilen bütün kaynak bölgesinden şekil değişimi olmadan, gevrek bir kırılma meydana geldiği belirlenmiştir. Ayrıca diğer kaynak parametrelerinde (B ve C) ise kopmalar ana malzeme tarafında boyun vererek ve sünek olarak gerçekleşmiştir. Eğme testleri sonrasında, A kaynak parametresi ile birleştirilen numunelerin kök eğme testinde kaynak bölgesinde 30-40º eğme sonucunda çatlak ve ayrılma görülmüştür. Ayrıca, kep eğme testlerinde ise 180° eğme sonucunda kaynak bölgesinde küçük çatlak başlangıçları tespit edilmiştir. B ve C kaynak parametreleri ile birleştirilen kep ve kök eğme testlerinde kaynak bölgesinde çatlak, yırtılma, ayrılma vb. göz ile görülebilir bir hataya rastlanılmamıştır. Çentik darbe testleri ile elde edilen kaynak metali ve ITAB darbe toklukları kıyaslandığında, ITAB darbe tokluğu değerlerinin kaynak metali darbe tokluğu değerlerinden yüksek olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, Grade A and AH 36 shipbuilding plates, which are frequently used in shipbuilding, were joined to each other (Grade A-Grade A and AH 36-AH 36) and to each other (Grade A-AH 36) using submerged arc welding using three different welding parameters. The weld areas of the joints were examined using non-destructive and destructive testing methods. Non-destructive surface and subsurface/weld cross-sectional examinations of the weld area were performed using visual (VT), liquid penetrant (PT), and radiographic (RT) tests. The microstructure and mechanical properties of the weld area were also examined using destructive testing methods such as optical microscopy (macro/microstructure), microhardness tests, and tensile, bending, and notch impact tests. Non-destructive tests applied to the welded samples revealed no weld defects on the weld surfaces based on visual inspection and liquid penetrant testing. Radiographic tests revealed a gas gap of approximately 1 mm in diameter in Grade A-AH 36 samples bonded with the B weld parameter. Following destructive tests applied to the welded samples, macrostructure analyses revealed insufficient fusion/poor penetration in samples joined using weld parameter A. Microstructure images of the welded samples revealed a distinct fusion line (weld metal/HAZ), with grain sizes coarsening as the base material progresses into the weld metal. In hardness tests, the highest hardness values were obtained from the weld metal across all welded joints, followed by the HAZs and base materials. Tensile tests revealed that the entire weld area joined with weld parameter A experienced a brittle fracture without any deformation. Furthermore, with other weld parameters (B and C), the fractures were necked and ductile on the base material side. Following the bending tests, cracks and separation were observed in the root bend test of samples joined with weld parameter A after 30-40° bending. Furthermore, small crack initiations were detected in the weld area after 180° bending in the cap bend tests. No visible defects such as cracks, tears, separation, or similar were observed in the weld area in the cap and root bend tests combined with weld parameters B and C. When the weld metal and HAZ impact toughness values obtained from notch impact tests were compared, it was determined that the HAZ impact toughness values were higher than the weld metal impact toughness values.
Benzer Tezler
- Ship building and repair quality standart for new construction, existing ship
Yeni inşa ve gemi bakım onarımında ISO 9000 uyarlanması
İBRAHİM HAMİ BALMUMCU
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi Makineleri İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET R. BAYÜLKEN
- Alaşımsız düşük karbonlu çelikten soğuk haddeli sacların kalitesini etkileyen faktörlerin incelenmesi
Investigation of the factors that are effecting the quality of unalloyed low carbon flat steel sheet
A. İLHAN TAŞKIRAN
Doktora
Türkçe
2003
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜZEYYEN MARŞOĞLU
- Safe pilot ladder procedures
Emniyetli pilot çarmıhları prosedürü
ÇİĞDEM TANELİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TANZER SATIR
- Gemi inşaatındaki kaynaklı bağlantıların yapısal ve mekanik özelliklerinin optimizasyonu
Optimization of structural and mechanical properties of welded joints in shipbuilding
AHMET FATİH YILMAZ
Doktora
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA GÜNAY
- Shipyard productivity evaluation with key performance indicators
Tersane üretim verimliliğinin temel performans göstergeleri ile değerlendirilmesi
ÜMRAN BİLEN
Doktora
İngilizce
2022
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEBNEM HELVACIOĞLU