AISI 422 paslanmaz çeliğin AISI 4140 çeliğine soğutma sıvısı ile ve soğutma sıvısız sürtünme kaynağının araştırılması
Investigation of friction welding of AISI 422 stainless steel toAISI 4140 steel with and without coolant
- Tez No: 985583
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER EKİNCİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Savunma ve Savunma Teknolojileri, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Farklı 4140 ve 422 çeliklerin sürtünme kaynağı, soğutma sıvısız ve soğutma sıvı ile ve 2200, 2350 ve 2500 devir/dakika dönme hızları ve 30 ve 50 MPa sürtünme basınçları kullanılarak başarılı bir şekilde yapıldı. Üretilen kaynakların mikroyapısı, çekme mukavemeti ve mikrosertliği incelendi. Kaynakların arayüzey mikroyapısı incelendiğinde, çeliklerin ısı ve yoğun bir plastik deformasyonla birbiri içerisine girerek karıştığı ve kaynaştığı görülmüştür. En düşük dönme hızında kaynaşmanın daha az olduğu ve 30 Mpa sürtünme basıncında deformasyonun biraz daha fazla olduğu görülmüştür. Kaynakların arayüzey mikroyapısının ana malzemeler olan 4140 ve 422 çeliklerin mikroyapısından daha küçük tanelere sahip olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen çekme testi sonuçlarına göre soğutma sıvısı olmadan yapılan kaynaklar arasında 2350 devir/dakika ile üretilen kaynak en iyi çekme performansı (808 MPa) gösterirken 50 MPa sürtünme basıncının 30 MPa'la göre biraz daha fazla çekme dayanımı sağladığı ancak sünekliliği ciddi şekilde düşürdüğü görülmüştür. Soğutma sıvısı uygulanarak yapılan kaynakların biraz daha yüksek çekme mukavemeti sergilediği fakat daha düşük çekme uzaması gösterdiği tespit edilmiştir. Soğutma sıvısı ile üretilen kaynaklarda 2350 devir/dakika dönme hızı ile yapılan kaynak en güçlüsü (825 MPa) olmuştur. Bütün kaynaklar çekme testleri sırasında kaynak bölgesinden değil kaynak bölgesinden uzakta 4140 çeliği ana malzemesinde sünek olarak kopmuştur. Bu nedenle kaynak bölgelerinin çekme testinde elde edilen değerlerden daha yüksek olduğu söylenebilir. Vickers mikrosertlik sonuçlarına göre kaynak bölgelerinin sertliği ana malzemelerin sertliğinden çok daha sert olduğu (2 katından daha fazla) tespit edilmiştir. Kaynak bölgelerinin çok sert olması karbür oluşmasında ve ince taneli mikroyapıya sahip olmasından dolayıdır. Daha yüksek dönme hızı sertliği biraz düşürmüştür. Ayrıca soğutma sıvısı ile yapılan kaynaklar biraz daha sert olmuştur.
Özet (Çeviri)
Friction welding of different 4140 and 422 steels was successfully performed with and without coolant and using rotational speeds of 2200, 2350 and 2500 rpm and friction pressures of 30 and 50 MPa. The microstructure, tensile strength, and microhardness of the produced welds were examined. The interfacial microstructure of the welds revealed that the steels were intercalated and fused together due to heat and intense plastic deformation. It was observed that coalescence was less at the lowest rotational speed and deformation was slightly greater at 30 Mpa friction pressure. It was determined that the interface microstructure of the welds had smaller grains than the microstructure of the parent materials, 4140 and 422 steels. According to the tensile test results, among the welds made without coolant, the weld produced at 2350 rpm showed the best tensile performance (808 MPa), while 50 MPa friction pressure provided slightly more tensile strength than 30 MPa, but seriously reduced ductility. Among the welds produced with coolant, the weld made with a rotation speed of 2350 rpm was the strongest (825 MPa). All welds failed to fracture ductilely in the 4140 steel base material away from the weld zone, not in the weld zone, during tensile tests. Therefore, it can be said that the weld areas are higher than the values obtained in the tensile test. According to the Vickers microhardness results, the hardness of the weld zones was found to be much harder (more than 2 times) than the hardness of the base materials. The weld zones are very hard due to the formation of carbide and a fine- grained microstructure. Higher rotational speeds slightly reduced hardness. Furthermore, welds made with coolant were slightly harder.
Benzer Tezler
- AISI 304 paslanmaz çeliğin tornalanmasında bitkisel bazlı ve SiO2 katkılı nanoakışkan kullanılan minimum miktarda yağlama (MMY) tekniğinin işleme performansına etkisi
The effect of minimum quantity lubrication (MGl) techniqueusing vegetable based and SiO2 additive nanofluid in turningAISI 304 stainless steel on machining performance
EKİN NİSA SELAYET SARAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞEGÜL ÇAKIR ŞENCAN
- Puls plazma nitrürleme cihazının tasarımı ve aısı 52100 çeliğinin plazma nitrürlenmesi
Design of pulsed plasma nitriding device and plasma nitriding of aisi 52100 steel
ŞÜKRÜ ÜLKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Makine MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞÜKRÜ TAKTAK
- Galvanizli çelik saçların karbonlu ve ferritik paslanmaz çelikler ile nokta kaynağında kaynak parametrelerinin kaynak davranışına ve bağlantının dayanımına etkisi
The Effect of welding parameters on welding behaviour and tensile-shear strength of joints in resistance spot welding of galvanized steel sheets with carbon steel and ferritic chromium stainless stell sheets
MURAT VURAL
- Dolgu kaynağı yapılmış millerin yorulma ömrünün deneysel olarak araştırılması
Investigation of the fatigue life of the fillet welded shafts
ADNAN ÇALIK
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Eğitim ve ÖğretimFırat ÜniversitesiMetalurji Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. AYŞEN HAKSEVER
- Toz enjeksiyon kalıplama metoduyla üretilmiş 17-4PH paslanmaz çelik parçalara yapılan iki tip bor ilavesinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi
The Effect of two types of added boron on the microstructure and mechanical properties of 17-4PH stainless steel parts produced by powder injection molding
ÖZKAN GÜLSOY
Doktora
Türkçe
2003
Metalurji MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERDAR SALMAN
DOÇ. DR. SUNULLAH ÖZBEK