KPTA Yöntemi ile Birleştirilen AISI 430/AISI 1040 Kaynaklı Bağlantılarda Enerji Girdisinin Mekanik Özellikler Üzerine Etkisi

Transkript

1 6 th International Advanced Technologies Symposium (IATS 11), May 2011, Elazığ, Turkey KPTA Yöntemi ile Birleştirilen / Kaynaklı Bağlantılarda Enerji Girdisinin Mekanik Özellikler Üzerine Etkisi T. Teker 1, N. Özdemir 2 1 Mesleki Eğitim Merkezi, Elazığ/Türkiye, tteker@hotmail.com 2 Fırat Üniversitesi, Elazığ/Türkiye, nozdemir@firat.edu.tr The Effect of Energy Input on the Mechanical Properties of / Welded by KPTA Welding Process Abstract In this study, / steel couples of 10 mm thick were investigated effect on mechanical properties of joining of current input and welded in the butt position without pretreatment of welding by keyhole plasma transferred arc (KPTA) process. In this process, three different traverse speed and welding current were used such as (0.01, 0.02, 0.03 m/min.) and (130, 135 and 140 A) under constant plasma gas debris (1.1 lt/min.), 25 l/min. shielding gas. The interface appearances of the welded samples were examined by optical microscopy, microhardness and X-Ray Diffraction (XRD). In order to determine mechanical properties of samples, the tensile tests were conducted. In addition, fracture types in the tensile test of samples were determined from the fractographic examinatons by using SEM. Keywords Keyhole Plasma Transferred Arc Welding, AISI 430,, Mechanical Properties. I. GİRİŞ Plazma terimi iyonlaşmış bir gaz kütlesi anlamına gelir. Bir gaz, pozitif iyonlarıyla negatif yüklü elektronlarına ayrışması için yeterli yükseklikte bir sıcaklığa ısıtıldığında plazma oluşur. Bu ayrışmayı oluşturmak için bir enerji gerekir ve kaynakta bu enerji arktan sağlanır. Ark sütununun merkezindeki gaz, oluşan sıcaklıklarda ayrışır ve plazma oluşturur. Bu gaz, ark sütunundan uzağa doğru akarken nötr atomlar oluşturmak üzere yeniden birleşir ve bu sırada ortama ısı enerjisi salar. Plazma ark kaynağı; tungsten bir elektrod ve iş parçası arasında oluşturulan bir ark vasıtasıyla transfer edilmiş ısıyla, metallerin birleştirildiği bir koruyucu gaz ark kaynak yöntemi olarak tanımlanır. Ark, yüksek hızda bir ark sütunu oluşturmak için bakır alaşımlı bir nozul tarafından daraltılır. PTA yöntemi, üç akım modunda kullanılır. Bunlar; mikroplazma, makro plazma ve keyhole plazma kaynak yöntemidir [1-4]. PTA kaynağının enerjisi; lazer ve elektron ışın kaynağından daha az yoğun olmasına rağmen, kaynak nüfuziyeti ve maliyet açısından daha avantajlıdır [5]. Keyhole tekniğinde, plazma arkı anahtar deliği oluşturmak için parçanın derinliğine doğru girdiğinden, ergiyik metal parçanın yüzeyine doğru çıkar. Plazma ark torcu, kaynak bağlantısı doğrultusunda hareket ettiğinde arkın ön kısmında bulunan ergimiş metal plazma arkının kenarlarından dolaşarak arkaya doğru hareket ederek orada katılaşır. Keyhole tekniğinin en önemli üstünlüğü, kaynağın tek pasoda 5 10 mm kalınlıktaki malzemelere kaynak ağzı açmadan uygulanabilmesidir [6-8]. Ferritik paslanmaz çelikler; bileşiminde %11-30 Cr içeren paslanmaz çelik ailesinin, en yaygın kullanım alanına sahip olan çeliklerdir. Bu çelik sınıfı, sahip olduğu iyi mekanik özellikleri ve korozyon direncinin yüksek olması nedeniyle, ekipman imalinde ve üretim tesislerinin inşasında büyük bir uygulama alanına sahiptir. Ferritik paslanmaz çelikler, hacim merkezli kübik bir kafes yapısına sahip olduklarından düşük sıcaklıklarda gevrek davranış gösteririler. Ayrıca, yüksek sıcaklıklarda tutma süresine de bağlı olarak aşağıda açıklanan üç gevrekleşme olayı görülebilir: C arasında uzun süre kalmış veya yüksek sıcaklıktan yavaş soğutulmuş %15 ten fazla krom içeren paslanmaz çeliklerde çökelmelerin yol açtığı 475 ºC gevrekleşmesi görülür. Çelikler ºC arasında uzun süre tutulursa yüksek kromlu ferritik ve bazı ostenitik çeliklerde sigma arafazı oluşabilir. 950 ºC nin üzerinde tane irileşmesi görülür ve tane sınırlarında krom-karbür çökeltileri ortaya çıkar. Bu tür çeliklerde ostenit-ferrit dönüşmesi olmadığından ısıl işlem yardımıyla taneleri küçültme olanağı yoktur. İri taneli bir yapı haline geçince gevrekleşirler ve çentik darbe mukavemeti düşer, geçiş sıcaklığı yükselir [9]. Ferritik paslanmaz çeliklerin geleneksel eğritme kaynak yöntemleri ile birleştirilmesinde ortaya çıkma olasılığı yüksek olan bu olumsuzlukları minimize etmek için, ileri bir kaynak tekniği olan plazma kaynağı önemli avantaj sağlamaktadır. Bu çalışmada, farklı bileşime sahip 10 mm kalınlığında / çelik çifti KPTA kaynak yöntemi ile kaynak ağzı açmadan ve ilave kaynak metali kullanmadan birleştirilerek, enerji girdisinin kaynaklı bağlantıların mekanik davranışları üzerine olan etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. II. MATERYAL VE YÖNTEM Deneylerde, farklı kimyasal bileşime sahip kalınlıkları 10 mm olan ferritik paslanmaz çelik ile çeliği kullanılmıştır. Bu çeliklerin kimyasal bileşimi Tablo 1 de ve mekanik özellikleri ise Tablo 2 de verilmiştir. KPTA yöntemi şematik olarak Şekil 1 de görülmektedir. KPTA deneyleri, Thermal Dynamics PS 3000 marka plazma kaynak 253

2 T. Teker, N. Özdemir makinası ile Tablo 3 de verilen parametreler kullanılarak gerçekleştirildi. diffraction (XRD) analizleri yapılmıştır. Daha sonra numunelerin mikrosertlik ölçümleri LEICA MHF-10 marka mikrosertlik test cihazında HV sertlik skalası ile 200 gr lık yük altında 0.5 μm aralıklarla gerçeklestirilmiştir. Kaynaklı bağlantıların mekanik davranışlarını belirlemek için ise TSE 138 standardına uygun olarak Şekil 2 de verilen ölçülerde, çekme test numuneleri hazırlanarak Instron 8500 marka çekme deney cihazında, 1 mm/dak. çekme hızı uygulanarak çekme deneyleri yapılmıştır. Ayrıca, kırık yüzey morfolojisinin incelemesi LEO marka EVO 40XVP model SEM cihazı ile yapılmıştır. Şekil 1: KPTA kaynak yönteminin şematik görünümü. Tablo 1: Deneylerde kullanılan malzemelerin kimyasal bileşimi (%). Malzeme Fe C Cr Ni Si Cu Mn Tablo 2: Deneylerde kullanılan malzemelerin mekanik özellikleri. Malzeme Çekme Day. (MPa) Akma Day. (MPa) Uzama (%) Sertlik (HB) Tablo 3: Deney çalışmalarında kullanılan kaynak parametreleri. Numune No Akım Şiddeti (A) Kaynak Hızı (m/dak) S S S S S S S S S Kaynak sonrası, numunelerin birleşme bölgesinde meydana gelen yapısal değişimi belirlemek amacıyla; numuneler birleşme hattına dik doğrultuda kesilerek, yüzeyleri zımpara ile zımparalandıktan sonra 3 µm lik elmas pasta ile parlatılmış olup ferritik paslanmaz çelik tarafı, %50 HCl + %30 H 2 O + %20 NHO 3 bileşimine sahip çözelti kullanılarak elektrolitik dağlanmıştır. Dağlama işlemi 12 V gerilim altında 25 sn. bekletilerek yapılmıştır. çelik tarafı ise %98 alkol + %2 NHO 3 ile 3-5 sn. süreyle dağlanarak, optik yüzey fotoğrafları çekilmiştir. Kaynaklı bağlantılarda oluşan faz ve bileşikleri tespit etmek amacıyla BRUKER marka XRD-6000 cihazıyla Cu tüp / Kα X-Işını tüpü, dalga boyu (λ = Å), 40 kv, 40 ma kullanılarak X-ray Şekil 2: Çekme testi için hazırlanan numune ve ölçüleri (TSE 138). III. DENEY SONUÇLARININ IRDELENMESI 3.1. Mikroyapı Değerlendirmesi Üç farklı akım şiddeti ve kaynak ilerleme hızı kullanılarak KPTA yöntemi ile birleştirilen kaynaklı bağlantıların, birleşme bölgesinde meydana gelen yapısal değişim, bu bağlantılar üzerinden alınan makro yüzey ve arayüzey fotoğrafları analiz edilerek değerlendirilmiştir. Bu kaynaklı bağlantılara ait dikiş yüzey topoğrafyası incelendiğinde (Şekil 3.a, b); numunelerde düzgün ve eş yükseltide bir dikiş yapısının oluştuğu ve arzu edilen keyhole profiline ulaşıldığı görülmüştür. Ancak; bu numulerde artan ilerleme hızına bağlı olarak nüfuziyet derinliğinde düşüş kaydedilmiştir. 1.1 lt/dak. plazma gaz debisi ve kaynak ilerleme hızının 0.01 m/dak. olduğu S1, S4 ve S7 no lu kaynaklı bağlantılarda nüfuziyet derinliği daha iyi olup, 0.02, 0.03 m/dak. kaynak ilerleme hızları kullanılarak yapılan birleştirmelerde, derin nüfuziyet sağlanamamıştır. Yüksek amper, düşük ilerleme hızları kullanılarak yapılan kaynaklı bağlantıların arayüzeyinde oluşan ergiyik metalin profili keyhole şeklini almıştır. Dikiş Yönü S1 Şekil 3: a) S1 No lu numunenin kaynak yüzey makro görüntüsü, b) S1 No lu numunenin kaynak ara yüzey makro görüntüsü. 1.1 lt/dak. plazma gaz debisi kullanılarak birleştirilen kaynaklı bağlantıların arayüzeyinde meydana gelen mikroyapı değişimlerini gösteren arayüzey optik fotoğrafı Şekil 4 de verilmiştir. Kaynaklı bağlantıların birleşme arayüzeyi üzerinden alınan (kaynak havuzuna bitişik ITAB-A= AISI 1040 ve ITAB-B= ) mikroyapı fotoğrafı 254

3 KPTA Yöntemi ile Birleştirilen / Kaynaklı Bağlantılarda Enerji Girdisinin incelendiğinde; oluşan yapılar temelde benzerlik göstermekte olup, kaynak havuzuna bitişik her iki geçiş bölgesinde çatlak, boşluk ve bağlantısız bölgelerin olmadığı görülmektedir. ITAB-A tarafında; ısı girdisinin yapmış olduğu tavlama etkisiyle tane irileşmesinin olduğu bölgede, bol miktarda asiküler ferrit adacıkları, tane sınırlarından başlayan çok sayıda Widmanstätten ferrit, çıta ve plaka tip martenzit mevcuttur. Asiküler ferritler daha çok, ergime sınırında ve malzemenin serbest yüzeylerinde, yani soğuma hızının yüksek olduğu kısımlarda oluşmuştur. ITAB-B tarafında ise, iri taneli bölgenin ferrit fazlarından meydana geldiği ve bu bölgede yoğun tane içi (biberimsi) ve tane sınırı çıta şeklinde krom karbürlerin oluştuğu görülmektedir. S7 ITAB- A Geçiş bölgesi Martenzit Asiküler ferrit Geçiş bölgesi S7 Tane sınırı karbürü ITAB- B kaynak metalinin hemen bitişiğinde sertliğin bir miktar yükseldiği görülmektedir. Bu sertlik artışı, mikroyapı fotoğraflarından, dikişin yanında tane sınırı karbürlerinin taneleri tamamen kuşattığı bölgede matris hareketini sınırlayarak, sertliği bir miktar artırdığı belirlenmiştir. Artan ilerleme hızına bağlı olarak birim alanın ısının tesiri altında kalma süresini azaltacağı gerçeği, paslanmaz çeliklerin kaynağında oluşumu istenmeyen krom karbür oluşum aralığı olan T 8-5 sıcaklığının hızlı geçmesine katkı sağlamaktadır. Bu gerçek esas alındığında, düşük ilerleme hızlarında yapılan kaynaklı bağlantıların (S1= 469 HV, S4= 471 HV ve S7= 488 HV) kaynak metalinde düşük sertlik değerleri elde edilmiş olunması sonucunu doğrulamaktadır. En yüksek sertlik değerleri yüksek ilerleme hızlarında yapılan (S3= 502 HV, S6= 515 HV ve S9= 528 HV) kaynaklı bağlantılarında tespit edilmiştir. Tane sınırı ferriti Widmanstätten ferrit Tane içi karbürü Kaynak metali Şekil 4: S4 No lu kaynaklı bağlantının arayüzeyinden alınan optik mikroyapı fotoğrafı Mikrosertlik Test sonuçları S1-S9 numunelerine ait mikrosertlik grafikleri Şekil 5.a, b ve c de verilmiştir. Sertlik profilleri incelendiğinde; her dokuz numunede de benzer bir sertlik dağılımının ortaya çıktığı görülmektedir. Bu dağılım, kaynak havuzunda maksimum, esas metale doğru gidildikçe düşüş kaydedilmiştir. Merkezdeki bu yükselme ve ın esas malzeme sertlik değerinden yüksek bir değerdir. Kaynak dikişi içerisinde mikrosertlik değerlerinin yüksek çıkması; buralarda sertliği arttırıcı krom-karbür fazlarının ortaya çıkması ve ani soğuma sonucunda az oranda da olsa martenzitik yapının ortaya çıkmasından ileri gelmektedir. Ayrıca, kaynak içerisinde mikrosertlik değerlerinin yüksek çıkması; bu bölgede sertliği artırıcı ani soğuma sonucunda az oranda da olsa tamamlanmamış dendiritik yapının ortaya çıkmasından kaynaklamaktadır. Sertlik profili, kaynak metaline bitişik ITAB-A ve ITAB-B bölgelerinde yani kaynak dikişinin hemen bitişiğinde bir düşüş göstermektedir. Bu bölgelerdeki sertlik düşüşü, enerji girdisine bağlı olarak uzun süre ısının tesiri altında kalmış olmaları sonucu tane irileşmesi ve konsantrasyon farkından dolayı tarafında karbon, tarafında ise kromun, kaynak metaline difüzyonu sonucu ortaya çıktığı düşünülmektedir. tarafında, (c) Şekil 5: S1-S9 Numunelerine ait mikrosertlik grafikleri. 255

4 T. Teker, N. Özdemir 3.3. X-RD Analiz Sonuçları Şekil 6 da S7 numunesine ait X-ray analiz grafiği ve oluşan faz ve bileşiklerin (Cr 23 C 6, Cr 7 C 3, Cr 3 C 2 ) yoğunlukları verilmiştir. Şekil 6: S7 Numunesinin X-Ray analiz grafiği Çekme Testi Sonuçları 130 A akım şiddeti, üç farklı kaynak ilerleme hızı, sabit plazma gaz debisi kullanılarak KPTA yöntemi ile birleştirilen S1, S2 ve S3 no lu kaynaklı bağlantılara ait çekme numunesi görüntüleri ve gerilme-uzama grafiği Şekil 7.a, b de sırasıyla verilmiştir. Maksimum çekme dayanım değerleri S1= N/mm 2, S2= N/mm 2 ve S3= N/mm 2 olarak tespit edilmiştir. Elde edilen çekme grafiği incelendiğinde, artan ilerleme hızına bağlı olarak maksimum çekme değerinde azalma kaydedilmiştir. Maksimum çekme değerindeki bu azalma, nüfuziyet derinliği ile doğrudan ilişkilidir. İki metal çifti arayüzeyindeki bağlantısız bölgenin varlığı, çentik etkisi yaratmakta ve yapılan çekme testlerinin kırılma davranışı üzerine önemli rol oynamaktadır. S1, S2 numunelerinde kırılmanın tarafında gerçekleşmesinde, karbonlu çeliklerin ergitme kaynak yöntemleri ile birleştirilmesinde ortaya çıkan yapısal değişikliğin etkili olduğu bilinmektedir. Bu numunelere ait arayüzey mikroyapıları incelendiğinde; tarafında yani ITAB-A da kaynak sonrası, tane irileşmesi ve yer yer çıta ve plaka martenzit oluştuğu görülmektedir. Martenzit sert ve kırılgan bir yapıya sahiptir. Hacim merkezli kristal yapıda dislokasyonların kolayca hareket edebileceği sıkı paket kayma düzlemleri yoktur. Ayrıca, karbon ve krom içeriği yüksek olduğunda karbür parçacıklarının çökelmesi dağılım mukavemetlenmesi sağlar, fakat; aynı zamanda gevrekleşmeye ve kırılganlığa da sebep olur [12]. Bütün karbürler, kayma düzlemleri içermeyen karmaşık kristal kafeslerine sahiptirler ve bu nedenle, sert ve kırılgandırlar [13]. Sonuç olarak, tane irileşmesi ve taneler arası karbür çökelmeleri, kaynaklı bağlantının mekanik özelliklerini olumsuz etkiler. İlk durumda, tane büyümesi ve çökeltiler kayda değer bir şekilde özellikleri etkiler, son durumdayken martenzitin varlığı ve miktarı mekaniksel tepkiye katkıda bulunur. Bu yüzden tamamen ferritik mikroyapılarda, çökeltilerin halinin tokluk ve süneklik üzerine, özellikle iri tane boyutu ile birleştiğinde daha kuvvetli bir etkiye sahip olduğu görülmektedir [9]. Sathiya ve diğ., yapmış oldukları çalışmada; hem tane büyümesi, hem de tokluk arasındaki ilişkinin yalnızca tane büyümesine bağlı olmadığı, bununla birlikte kaynaklı bağlantıların mukavemetinin ITAB da meydana gelen martenzitin küçük bir miktarı ile de ilişkili olduğunu vurgulamışlardır [14]. Yeterli uzama göstermeden ve boyun vermeksizin kırılan bu numunelerde kırılmanın, farklı hatlarda meydana geldiği görülmektedir. Farklı kimyasal kompozisyona sahip iki metal çiftinin (/) ergitmeli kaynak yöntemi ile sağlıklı birleştirilmesi durumunda kırılma ya tarafında, ya da kaynak havuzunda meydana gelmesi gerekir. Kırılmanın S1 numunesinde çapraz, S2 numunesinde tarafında ve S3 no lu numunede ise kaynak metalinde gerçekleştiği görülmektedir. Temelde önemli bir çelişki görülmekle birlikte bu farklılılığın, artan ilerleme hızına bağlı olarak birim alanın nozul ucunda oluşan enerjinin etkisi altında kalma süresini kısaltacağı ve bunun sonucunda, düşük nüfuziyet derinliği ve bağlantısız bölgenin büyüklüğünden kaynaklandığı düşünülmektedir [10]. Ferritik paslanmaz çeliklerin tümü ilk ferrit gibi katılaşır ve bu yüzden, bu çeliklerde çatlak nispeten nadirdir. S1 S2 S3 Şekil 7: a) Çekme test sonucu kaynaklı numunelerin kırılma noktasını gösteren makro resimler, b) S1, S2 ve S3 Kaynaklı numunelere ait gerilme-uzama eğrileri. 135 A kullanılarak birleştirilen S4, S5 ve S6 no lu kaynaklı bağlantılara ait çekme numunesi görüntüleri ve gerilme-uzama grafiği Şekil 8.a, b de verilmiştir. Maksimum çekme dayanım değerleri S4= N/mm 2, S5= N/mm 2 ve S6= N/mm 2 olarak tespit edilmiştir. Her üç kaynaklı bağlantının, boyun vermeksizin gevrek bir kırılma sergiledikleri görülmektedir. Bu numunelere ait kırılma mekanizmaları incelendiğinde; kırılmanın, S4 no lu numunede, S5 ve S6 no lu numunelerde ise tarafında gerçekleştiği görülmektedir. Akım şiddeti artırılarak gerçekleştirilen bu kaynaklı bağlantılarda, elde edilen maksimum çekme değerinde 130 A ile birleştirilen numunelere 256

5 KPTA Yöntemi ile Birleştirilen / Kaynaklı Bağlantılarda Enerji Girdisinin göre bir miktar artış söz konusudur. Bu durum; artan akım şiddetine bağlı olarak ulaşılan sıcaklık derecesinin artmasıyla, kaynaklı bağlantılarda elde edilen nüfuziyet derinliğinin artması ile ilişkilendirilebilir [10]. S4 S5 S6 Şekil 9: a) Çekme test sonucu kaynaklı numunelerin kırılma noktasını gösteren makro resimler, b) S7, S8 ve S9 Kaynaklı numunelere ait gerilme-uzama eğrileri Kırık Yüzey İncelemesi Şekil 8: a) Çekme test sonucu kaynaklı numunelerin kırılma noktasını gösteren makro resimler, b) S4, S5 ve S6 Kaynaklı numunelere ait gerilme-uzama eğrileri. 140 A kullanılarak birleştirilen S7, S8 ve S9 no lu kaynaklı bağlantılara ait çekme numunesi görüntüleri ve gerilme-uzama grafiği Şekil 9.a, b de verilmiştir. Maksimum çekme dayanım değerleri S7= N/mm 2, S8= N/mm 2 ve S9= N/mm 2 olarak tespit edilmiştir. Bu kaynaklı numunelere ait çekme eğrileri incelendiğinde; artan akım şiddetine bağlı olarak, daha yüksek sıcaklıklardan soğuma gerçekleştiği ve soğuma hızı azaldıkça daha sünek kaynak metali oluştuğu için çekme dayanımının arttığı, ancak; artan ilerleme hızına bağlı olarak, gittikçe azalan ısı girdisi nedeniyle, çekme dayanımının düştüğü ve sünekliğin fazla değişmediği görülmektedir [11]. Kırılmanın, S7 ve S9 no lu numunede, S8 no lu numunede tarafında gerçekleştiği görülmektedir. / çelik çiftine ait kaynaklı bağlantılarda çekme testi sonrası meydana gelen kırık yüzey fotoğrafları Şekil 10 da verilmiştir. Kırık yüzey fotoğrafları incelendiğinde; çekme testi sonrası kopmalar, genel olarak tarafında görülmüş olup, kopan tanelerin kristalin balıksırtı görünümünde olduğu ve numunelerin gevrek kırılma mekanizması sergilediği görülmektedir. Kırılma morfolojisi, ferritik paslanmaz çeliklerde gevrek kırılmanın karakteri olan taneler arası çatlaktır, ITAB ve kaynak metalinde aşırı tane büyümesi olduğu ifade edilmektedir [9-10]. Kırılma yolu, ferrit ve martenzit sınırları arasında ara yüzeyde ve ferrit tane sınırları boyuncadır. S7a S7b Şekil 10: 140 A ile birleştirilen S7 no lu kaynaklı bağlantıya ait çekme testi sonrası kırılma yüzeyi SEM görüntüsü. IV. GENEL SONUÇLAR S7 S8 S9 Çalışmada, farklı kimyasal bileşime sahip /AISI 1040 çelik çifti KPTA tekniğiyle birleştirilerek elde edilen kaynaklı bağlantıların analiz sonuçlarına göre aşağıdaki genellemeler yapılabilir; mm kalınlığa sahip ferritik paslanmaz ve AISI 1040 çelik çifti, ilave tel kullanmadan ve kaynak ağzı açmaksızın, tek pasoda KPTA yöntemi ile başarılı bir şekilde birleştirilebilmektedir. 2. Sertlik dikişte maksimum olmakta, kaynak dikişi içerisinde mikrosertlik değerlerinin yüksek çıkması; X-RD analiz sonuçlarındanda görüldüğü gibi, buralarda sertliği arttırıcı 257

6 T. Teker, N. Özdemir krom-karbür fazlarının (CrC, Cr 23 C 6, Cr 7 C 3, Cr 3 C 2 ) ortaya çıkması ve ani soğuma sonucunda az oranda da olsa martenzitik yapının oluşmasından ileri gelmektedir. Kaynak merkezinde ölçülen en düşük sertlik değeri 0.01 m/dak. kaynak ilerleme hızı kullanılarak yapılan S1 numunesinde 469 HV en yüksek sertlik değeri; 0.03 m/dak. kaynak ilerleme hızı kullanılarak S9 numunesinde 528 HV olarak ölçülmüştür. Bütün numunelerin sertlik eğrileri incelendiğinde, yüksek ilerleme miktarının sertlik değerlerinde kademeli bir artışa yol açtığı belirlenmiştir. 3. Çekme test deneylerinde en yüksek mukavemet değeri 0.01 m/dak. kaynak ilerleme hızında yapılan S7 no lu kaynaklı numunede ölçülmüştür m/dak. kaynak ilerleme hızı ile birleştirilen numunelerin, düşük ilerleme hızlarında oluşan yüksek ısı girdisi nedeniyle nüfuziyet derinliğinin artış göstermesi, bu bağlantılardaki çekme mukavemet değerlerinin artmasına neden olmaktadır. Tane irileşmesi ve artan ilerleme hızına bağlı olarak bağlantısız bölgelerin varlığı sonucunda numunelerde, maksimum çekme değerinde azalma kaydedilmiştir. İki metal çifti arayüzeyindeki bağlantısız bölgenin varlığı ve büyüklüğü çentik etkisi oluşturarak yapılan çekme testlerinin kırılma davranışı üzerine önemli rol oynamaktadır , 135 ve 140 A kullanılarak birleştirilen kaynaklı bağlantılarda, çekme testi sonucu belli bir akma noktası göstermeksizin oluşan kopmaların martenzit fazının oluştuğu tarafında meydana geldiği ve numunelerin kristalin balıksırtı görünümünde gevrek kırılma sergiledikleri tespit edilmiştir. araştırılması, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Elazığ, [11] T. Teker, N. Özdemir, Keyhole plazma ark kaynak yöntemiyle birleştirilen / kaynaklı bağlantılarda ilerleme hızının mekanik özellikler üzerine etkisi, 1. International Conference On Welding Technologies ICWET' 09, June, , Gazi University, Ankara, Turkey, [12] M. Erdoğan, Malzeme bilim ve mühendislik malzemeleri, Cilt: 1, Nobel Yayın Dağıtım, , Ankara, [13] S. Anık, Kaynak tekniği el kitabı, Gedik Holding Yayını, İstanbul, [14] P. Sathiya, S. Aravindan, A. Noorul Haq, Effect of friction welding parameters on mechanical and metallurgical properties of ferritic stainless steel, Int Journal of Advanced Manufacture Technology, 31: , TEŞEKKÜR Bu çalışma Fırat Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeler Birimi tarafından (FÜBAP No:1500) desteklenmiştir. Yazarlar, projenin gerçekleşmesinde maddi destek sağlayan Fırat Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Birimi ne sonsuz teşekkürlerini sunar. KAYNAKLAR [1] J. Martikainen, Conditions for achieving high-quality welds ın the plasma-arc keyhole welding of structural steels, Journal of Materials Processing Technology, 52 (1): 68-75, [2] E.P. Vilkas, Plasma arc welding of exhaust pipe system components, Welding Journal, 70 (4): 49-52, [3] B. Irving, Plasma arc welding takes on the advenced solid rocket motor, Welding Journal, 71 (12): 49-50,1992. [4] Baeslack, Welding Brazing and Soldering, ASM Metals Handbook, Vol. 6, , Materials Park, OH., [5] T. Raymond, E. Slatter, The plasma advantage in automated welding, Welding Journal, 9, 55-57, [6] A. Ureña, E. Otero, M.V. Utrilla, C.J. Múnez, Weldability of a 2205 duplex stainless steel using plasma arc welding, Journal Of Materials Processing Technology,182, , [7] E. Kaluç, E. Taban, Plazma arkı ile kaynak ve endüstriyel uygulamaları, Makina Tek., Sayı. 84, [8] Y. Wang, Q. Chen, On-line quality monitoring in plasma arc welding, Journal Of Materials Processing Technology, 120, , [9] J.C. Lippold, D.J. Kotecki, Welding metallurgy and weldability of stainless steels, A John Wiley Sons, Inc., Publication, , [10] T. Teker, / çelik çiftinin anahtar deliği plazma kaynak yöntemi ile birleştirilmesi, mikroyapı ve mekanik özelliklerin 258