5754 VE 7072 FARKLI ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ DİRENÇ NOKTA KAYNAKLARININ MEKANİK VE MİKROYAPISAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Benzer belgeler
THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING

DĐRENÇ NOKTA KAYNAK ELEKTRODU ÖMRÜNÜN DENEYSEL ANALĐZĐ

ELKTRİK AMAÇLI ALUMİNYUM KULLANIMI

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir.

TERMOPLASTİK POLİMERLERİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA NOKTA KAYNAĞINA BAKALİT ARA TABAKA TOZUNUN ETKİSİ

İKİZ MERDANELİ SÜREKLİ DÖKÜM TEKNİĞİ İLE AA5754 MALZEME ÜRETİMİ. Koray TURBALIOĞLU

SÜRTÜNME KARIŞTIRMA KAYNAĞI İLE BİRLEŞTİRİLMİŞ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İSTATİSTİKSEL OLARAK İNCELENMESİ

Nida Katı Sermin Ozan Fırat University, Elazığ-Turkey

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi Araştırma Makalesi

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

Hakkımızda VIG Metal VIG Metal Magnezyum bölümü, VIG Metal Alüminyum bölümü,

AA 5754 Alüminyum Alaşımının Robot (MIG) Kaynağı ile Birleştirilmesi ve Mikroyapısının İncelenmesi

3.KABARTILI DİRENÇ KAYNAĞI Dr.Salim ASLANLAR 1

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR

AISI 304 PASLANMAZ ÇELİĞİN NOKTA DİRENÇ KAYNAĞI YÖNTEMİ İLE İZSİZ KAYNAK PARAMETRELERİNİN ARAŞTIRILMASI

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

Kaynak Yöntem Onayları için Kullanılan Mekanik ve Teknolojik Testler, Güncel Standartlar ve Dikkat Edilmesi Gerekenler

ÇİNKO ALAŞIMLARI :34 1

T.C. TRAKYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ AŞIRI PLASTİK DEFORMASYON METOTLARININ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

DİRENÇ NOKTA KAYNAĞINDA ELEKTROT ÖMRÜNÜN DENEYSEL ANALİZİ

NOKTA DİRENÇ KAYNAK SÜRESİNİN IF 7114 ÇELİĞİ BİRLEŞTİRMELERİNİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

İlker EKER a ve İbrahim SEVİM b, * Geliş Tarihi/Received: , Kabul Tarihi/Accepted:

SPA-H atmosferik korozyona dayanıklı çelik saçların direnç nokta kaynaklı bağlantılarında hasar tipinin çekme-sıyırma dayanımı üzerindeki etkisi

Çelik Hasır Kaynak Elektrotları

ZIRH ÇELİKLERİN KAYNAĞINDA KAYNAK AĞZI GEOMETRİSİ VE İLAVE TEL OPTİMİZASYONU Kaynaklı İmalatta İyileştirme Çalışmasına Örnek

Dr. F. Can Akbaşoğlu, Serhat Adışen, Uğur Gürol, Eylem Subaşı (Akmetal) Prof. Dr. S. Can Kurnaz (Sakarya Üni.)

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK

Paslanmaz Çeliklerin. kaynak edilmesi. Özlem Karaman Metalurji ve Malzeme Mühendisi Kaynak Mühendisi

Kaynak yöntemleri ile birleştirilen bir malzemenin kaynak bölgesinin mikroyapısı incelendiğinde iki ana bölgenin var olduğu görülecektir:

MMT407 Plastik Şekillendirme Yöntemleri

İki Farklı Metodla Üretilen Çelik Boru Profillerin Mikroyapı Ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

FARKLI MALZEMELERİN KAYNAĞININ DENEYSEL VE TEORİK İNCELENMESİ


İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

KIRIK YÜZEYLERİN İNCELENMESİ

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 4 Metaller, Aluminyum ve Çinko. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

HEATING ELEMENT TECHNOLOGIES CORP. PASLANMAZ ÇELİK BORU. Kaliteyi Biz Üretelim, Sizler İle Paylaşalım...

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 3 Çelik üretimi. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

2xx SERİSİ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARINDA Ag İLAVESİNİN MUKAVEMETE ETKİSİ

Yüksek Mukavemetli Düşük Alaşımlı Çeliklerin Kaynağı. Özlem Karaman Metalurji ve Malzeme Mühendisi Kaynak Mühendisi

MIG-MAG GAZALTI KAYNAK ELEKTROTLARI. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 1 /27

FARKLI ÇELİKLERE UYGULANAN DEĞİŞEN ISITMA HIZLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Çift Fazlı Paslanmaz Çeliklerde Yaşlandırma Koşullarının Mikroyapı Özellikleri Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

KAYNAKLI NUMUNELERİN TAHRİBATLI TESTLERİNİN GÜVENİLİRLİĞİ VE CİHAZ KALİBRASYONU

= σ ε = Elastiklik sınırı: Elastik şekil değişiminin görüldüğü en yüksek gerilme değerine denir.

MAKINA-IMALAT TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU BİLDİRİLER KİTABI

Talaş oluşumu. Akış çizgileri plastik deformasyonun görsel kanıtıdır. İş parçası. İş parçası. İş parçası. Takım. Takım.

MMT209 Çeliklerde Malzeme Bilimi ve Son Gelişmeler 11 Yüksek sıcaklığa dayanıklı çelikler. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 5 Metaller, Bakır ve Magnezyum. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

3. MALZEME PROFİLLERİ (MATERİALS PROFİLES) 3.1. METAL VE ALAŞIMLAR. Karbon çelikleri (carbon steels)

MIG-MAG KAYNAK METODUNDA KULLANILAN KAYNAK ELEKTROTLARI VE ELEKTROT SEÇİMİ

ÜRÜN KATALOĞU BM TEKNİK

Otomotiv- Metal- Kaynak Kontrol- Bio Medikal Malzeme Testleri ve Metal Analizlerinizde. Güvenilir Partneriniz.

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

Isıl işlem, katı haldeki metal ve alaşımlarına belirli özellikler kazandırmak amacıyla bir veya daha çok sayıda, yerine göre birbiri peşine uygulanan

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM VE ANALİZ (ANSYS)

MMT113 Endüstriyel Malzemeler 6 Nikel, Titanyum ve Kobalt alaşımları. Yrd. Doç. Dr. Ersoy Erişir Güz Yarıyılı

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı 2 Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Basma ve sertlik deneyleri

ERDEMİR 3237 MALZEMESİNİN KAYNAK YÖNTEMLERİNE VE SICAKLIĞA BAĞLI KIRILMA DAVRANIŞININ BELİRLENMESİ

MMT310 Malzemelerin Mekanik Davranışı Mukavemet ve deformasyon özelliklerinin belirlenmesi - Sürünme, eğme ve burma deneyleri

SÜRTÜNME KAYNAĞIYLA BİRLEŞTİRİLMİŞ AISI 1040/DUPLEX PASLANMAZ ÇELİK ÇİFTİNDE SÜRTÜNME SÜRESİNİN MİKROYAPI VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION)

DÜŞÜK KARBONLU ÇELİKLERDE ELEKTRİK ARK VE MAG KAYNAK YÖNTEMLERİNİN MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Yakup KAYA, Nizamettin KAHRAMAN Karabük üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Balıklarkayası mevkii, 78050, Karabük

CERRAHİ İĞNE ALAŞIMLARI. Microbiologist KADİR GÜRBÜZ

100 TL/adet ISO TL/adet Metalik Malzemelerde. Standard Specification. 200 TL/adet 99. Elyaf takviyeli plâstik.

İNTERMETALİK MALZEMELER. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR (DERS NOTLARI-4)

7075 SERĠSĠ ALAġIMLARIN GENEL ÜRETĠM YÖNTEMLERĠ

PLAZMA TRANSFER ARK YÖNTEMİYLE FeCr/FeCr+C TOZUNUN DÜŞÜK KARBONLU ÇELİK YÜZEYİNE ALAŞIMLANMASI. Serkan ÖZEL, Bülent KURT, İlyas SOMUNKIRAN

Kaynaklı Birleştirmelere Uygulanan Tahribatlı Deneyler

Toz Metalurjik Malzemeler Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

MALZEME ANA BİLİM DALI Malzeme Laboratuvarı Deney Föyü. Deneyin Adı: Malzemelerde Sertlik Deneyi. Deneyin Tarihi:

THE EXAMINATION OF METALLURGICAL PROPERTIES OF WELDED 6351 ALUMINUM ALLOYS WITH INERT GAS METHODS

ÖĞRENME FAALİYETİ 1 ÖĞRENME FAALİYETİ TOZALTI KAYNAĞI

ÇÖKELME SERTLEŞTİRMESİ

6.WEEK BİYOMATERYALLER

İÇİNDEKİLER

Eczacıbaşı - Lincoln Electric ASKAYNAK. Düşük Alaşımlı Yüksek Dayanımlı Çelikler İçin MIG/TIG Kaynak Telleri

MIG-MAG GAZALTI KAYNAĞINDA KAYNAK PAMETRELERİ VE SEÇİMİ

Konu: Yüksek Hassasiyetli Yağ Keçelerinin Takviye Bilezik Kalıplarının Üretiminde Kullanılan Takım Çelikleri ve Üretim Prosesleri

2. GÜN. 19 Kasım Oturum Başkanı Murat TOSUN

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

FAZ DİYAGRAMLARI ve DÖNÜŞÜMLERİ HOŞGELDİNİZ

Döküm Prensipleri. Yard.Doç.Dr. Derya Dışpınar. İstanbul Üniversitesi

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAK PARAMETRELERİ. K ayna K. Sakarya Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi. Teknolojisi. Teknolojisi

Metalografi Nedir? Ne Amaçla Kullanılır?

Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Öğr. Murat BOZKURT. Balıkesir

Kobalt Esaslı Elektrotlarla Kaplanan Malzemelerin İç Yapı ve Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

2.2 KAYNAKLI BİRLEŞİMLER

AKPA KOMPOZİT PANEL TEKNİK KATALOG

2.ELEKTRİK DİRENÇ DİKİŞ KAYNAĞI Dr.Salim ASLANLAR 1

Emre Yalçın (Odöksan ELBA) 7.Oturum: Süreçler ve Kontrol 7th Session: Process and Control

İÇİNDEKİLER BÖLÜM 1 BÖLÜM 2

DP1000 Çelik Sacların Uzaktan Lazer (RLW) ve Direnç Nokta Kaynaklı (RSW) Birleştirmelerinin Çekme ve Yorulma Özeliklerinin İncelenmesi

ÜRÜN TEKNİK BROŞÜRÜ. CW724R - CuZn21Si3P ECOBRASS (PATENTLİ) ÇUBUK / İÇİ BOŞ ÇUBUK

Transkript:

5754 VE 7072 FARKLI ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ DİRENÇ NOKTA KAYNAKLARININ MEKANİK VE MİKROYAPISAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Yrd. Doç. Dr. Hüseyin Adanır 1, Yrd. Doç. Dr. Mehmet Türker 2, * Dr. Müh. Murat Tosun 3 1 Marmara Üniversitesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, e-posta: huseyin.adanir@marmara.edu.tr 2 Tersaneler Genel Müdürlüğü, İstanbul Tersanesi Komutanlığı, e-posta: mehmetturker75@gmail.com 3 İstanbul Teknik Üniversitesi, Makine Mühendisliği Bölümü, * co-author: e-posta: tosunmur@itu.edu.tr ÖZET Bu çalışmada, endüstride çok yaygın olan iki farklı alüminyum alaşım 5754 ve 7072 serisi malzeme kullanılmış ve direnç nokta kaynak yöntemi ile kaynak edilmiştir. Kaynak öncesinde fabrika şartlarında bu malzemeler tekrar haddelenerek farklı et kalınlıkları (1 ve 2 mm) elde edilmiştir. Kaynaklı imalatları sonrasında ise bu bağlantılara ait mekanik ve mikro yapısal özellikler araştırılmıştır. İncelemeler amacıyla; akım, voltaj, elektrot tipi ve elektrot geometrisi gibi parametreler sabit tutulmuş, numune kalınlığı ve nokta kaynak işlem süreleri değiştirilmiştir. Mekanik özeliklerin belirlenmesi amacıyla çekme ve sertlik deneyleri yapılmıştır. Mikro yapısal incelemeler için metalografik analiz yöntemleri kullanılmıştır. Anahtar Kelimeler: Direnç nokta kaynağı, farklı alüminyum alaşımlarının kaynaklı bağlantıları, alüminyum alaşımları, mekanik özellikler ABSTRACT In this study, two different aluminum alloys, 5754 and 7072, which are very common in the industry, were used and welded with resistance spot welding method. Before the welding process, these materials were re-rolled under factory conditions to obtain different wall thicknesses (1 and 2 mm). After the welding process, mechanical and microstructural properties of these joints were investigated. The mechanical and microstructural properties of welded connections were investigated. For this purpose; parameters such as current, voltage, electrode type and electrode geometry were kept constant and the sample thickness and point welding process times were changed. Tensile and hardness tests were carried out to determine the mechanical properties. As microstructural examination, metallographic analyses were done. Key Words: Resistance spot welding, dissimilar aluminum materials welding, aluminum alloy, mechanical properties 1

1. GİRİŞ İmalat sektöründe kullanılan ince kesitli metal malzemelerin kaynaklı bağlantılarında yaşanan problemler, alternatif kaynak teknolojilerinin icadına veya mevcut olanların ilerlemesine sebep olmuştur. İnce kesite sahip malzemeler yüksek ısı altında kaldıklarında kalıcı deformasyona sebep olmaktadır. Bu yüzden kaynaklı bağlantı işleminin minimum ısıda ve minimum zamanda gerçekleştirme zorunluluğu ortaya çıkmaktadır. Kaynaklı bağlantıların hızlı bir şekilde en az deformasyonla gerçekleştirilmesi, ekonomik ve kaynak dayanımının yüksek olması istenilen yerlerde, elektrik direnç kaynağı ilk seçim olarak karşımıza çıkmaktadır. Kaynak teknolojileri arasında önemli bir yeri olanve endüstride yaygın olarak kullanılan elektrik direnç kaynak çeşitlerinden direnç nokta (punta) kaynak prosesi birleştirilmesi gereken malzemelerin daha sağlam bağlantılarının yapılması konusunda kayda değer başarıya sahiptir. Direnç nokta kaynağı, ince metal levhaları birleştirmek için yaygın olarak kullanılan hızlı birleştirme tekniğidir. Saç metal imalatı için en kullanışlı ve pratik yöntemlerden biridir. Bu işlem, düşük karbonlu çelik, paslanmaz çelik ve nikel, alüminyum veya titanyum alaşımı bileşenlerini birleştirmek için ideal bir yöntemdir ve bu nedenle yaygın şekilde kullanılmaktadır. Bu kaynak yöntemi, otomobil, kamyon, römork, otobüs ve demiryolu binek otomobilleri, dolaplar, ofis mobilyaları ve diğer birçok ürünün gövdeleri ve şasileri için kullanılabilir. Diğer geleneksel kaynak teknolojilerinden farklı olarak, bu yöntemde dolgu metali veya flaks kullanılmaz. Nokta kaynağı, temas halindeki metal yüzeylerin elektrik akımının direncinden elde edilen ısı ile bağlantının sağlandığı bir işlemdir. İş parçaları, elektrotlar tarafından uygulanan basınç altında bir araya getirilir. İşlemde, kaynak akımını küçük bir noktaya yoğunlaştırmak ve aynı anda tabakaları bir araya sıkıştırmak için iki şekillendirilmiş bakır alaşımlı elektrot kullanır. Tipik olarak levhalar 0,5 ila 3 mm kalınlık aralığındadır. Kaynak edilecek parçaların temas yüzeyi, kısa bir süre tatbik edilen düşük gerilim ve yüksek akım ile ısıtılarak erimiş haldeki kaynak çekirdeğine dönüştürülür. Elektrik akımı kesilince, erimiş metal hızla soğur ve katılaşır. Bu sırada elektrotlar, kaynak edilen parçaları sıkı bir şekilde tutmaya devam ederler daha sonra geri çekilerek parçayı serbest bırakırlar. Kaynak işlemi genellikle 1 saniyeden daha kısa bir sürede tamamlanır. Elde edilen kaynağın şekli ve boyutu öncelikle elektrot ucunun boyutu ve çevresi ile belirlenir. Şekil 1 de görüldüğü gibi kaynak çekirdeği iki parçanın temas yüzeylerinde meydana gelir ve dış yüzeylere kadar yayılmaz. 2

Şekil 1. Elektrik Nokta Direnç Kaynağının Şematik Görünüşü Kesit alınırsa, uygun bir şekilde yapılmış kaynağın çekirdeğinin oval şekilde olduğu görülür. Üstten görünüşü ise elektrot yüzeyinin şeklinde ve yaklaşık aynı boyuttadır. Kaynak noktaları, parçaların elektrot kuvveti ile çarpılması sonucu kaynak noktasından metalin kıvılcım halinde fırlamasını önlemek için kenarlarından yeteri kadar uzakta olmalıdır. Diğer yandan, paralel akım devrelerinin meydana gelmesini önlemek veya makul bir seviyede tutabilmek için, birbirini takip eden kaynak noktaları ve hatları arasındaki mesafe yeteri kadar büyük olmalıdır. Kaynak için gerekli akım, yüksek gerilim ve düşük akım şiddetindeki şebeke elektrik akımını, düşük gerilim ve yüksek akım şiddetinde kaynak akımına çeviren kaynak makinesinden sağlanır. Gerekli basınç veya elektrot kuvveti, hidrolik, pnömatik veya mekanik donanımlarla gerçekleştirilir [1-11]. Bu çalışmada kullanılan malzemelerden 5754 serisi alüminyum alaşımları tüm dünyada yaygın kullanım alanına sahip bir malzemedir. Hafifliği ve atmosferik ortamdaki üstün korozyon direnci; gün geçtikçe farklı uygulamalarda (baskı plakası, gemi inşa, otomotiv, perçinler, balıkçılık ekipmanları, gıda işleme, kaynaklı kimyasal ve nükleer yapılar vb.) kullanılmasının başlıca nedenleridir. Bir diğer malzeme olan 7072 serisi alaşımın çok yüksek dayanım ve korozyon direnci özellikleri vardır. Alaşımın iyi mekanik ve anodik reaksiyonu vardır. Kullanım alanları arasında; havacılık, otomotiv, gemi inşa, boru sistemleri örnek olarak verilebilir [12-13]. Deneysel çalışmanın amacı; direnç nokta kaynak yöntemi kullanılarak 5754 ve 7072 serisi farklı alüminyum alaşımların fabrika şartlarında tekrar haddelemelerinin yapılması sonrası kaynaklı bağlantılarının mekanik ve mikro yapısal özelliklerinin araştırılmasıdır. 3

2. DENEYSEL ÇALIŞMALAR 2.1. Malzeme Bu çalışmada, kimyasal bileşimi Tablo 1'de, mekanik özelikleri Tablo 2'de verilen alüminyum alaşımları deney numunesi olarak kullanılmıştır. Tablo 1. Deney Numunelerinin Kimyasal Bileşimleri Alaşım Kimyasal bileşim (%) Fe Si Cu Mn Mg Cr Ti Zn Al 5754 0.4 0-0,4 0-0,1 0-0,5 2.6-3,6 0.3 0.15 0.2 Kalan 7072 0.7Si + Fe 0.1 0.1 0.1 - - 0.8-1,3 Kalan Alaşım Akma Mukavemeti (MPa) Tablo 2. Deney Numunelerinin Mekanik Özelikleri Çekme Mukavemeti (MPa) Uzama (minimum) (%) Sertlik (HB) 5754 60 Min. 160-200 MPa 12 44 7072 68 100 15 28 Başlangıçta, numuneler uygun ebatlarda kesilmiş ve kesilen numunelerin çapakları alınmıştır. Kaynak işlemi sırasında herhangi bir kaynak hatasından kaçınmak için yüzeylerdeki oksit tabakaları ve kirler temizlenmiştir. Daha sonra bu malzemeler fabrika şartlarında incelemelere hazırlık amacıyla tekrar haddelenmiştir. 5754 ve 7072 alaşım numunelere ait hadde öncesi ve sonrası boyut özellikleri ile elde edilen sertlik değerleri Tablo 3 te verilmiştir. Bu işlemler öncesi sonrası elde edilen numuneler Şekil 2 ve Şekil 3 te gösterilmektedir. Tablo 3. 5754 ve 7072 Alaşım Numunelere Ait Öncesi ve Sonrası Boyut Özellikleri. öncesi sonrası öncesi sonrası öncesi sonrası öncesi sonrası Alaşım 5754 5754 5754 5754 7072 7072 7072 7072 Kalınlık 3.5 2 3.5 1 4.95 2 4.95 1 Genişlik 40.5 40.5 40.5 40.5 40.5 40.5 40.5 40.5 Uzunluk 91.5 150 91.5 260 91.5 210 91.5 340 İndirgeme oranı (%) 2.85 71.4 59.5 79.7 Sertlik (HV) 50 54 50 58 25 27 25 30 4

Şekil 2. Kaynaklı Bağlantıları Yapılacak Numuneler Şekil 3. Kaynaklı Bağlantıları Yapılacak Sonrası Elde Edilen Numuneler 2.2 Kaynak Yönteminin Uygulanması Numuneler, Şekil 4 te gösterilen boyutlarda hazırlanıp temizlik işlemleri yapıldıktan sonra, 50 mm lik kısımları üst üste bindirilerek orta noktalarından kaynaklı bağlantıları yapılmıştır. 5754 ve 7072 alaşım malzeme çiftleri, kaynaklı birleştirme sonrası normal hava şartlarında soğutulmuştur. Kaynak akımı ve basıncın azalmaması, dolayısıyla kaynak kalitesinin düşmemesi amacıyla, bakır elektrot uçlarında kalıntılar her dört kaynaktan sonra zımpara ve eğe ile düzeltilmiştir. Deneylerde, 6 mm çapında kesik konik uçlu, ticari saflıkta bakır (Cu) 5

elektrotlar kullanılmıştır. Uygulanan kaynak akımı, sıkıştırma kuvveti sabit tutulmuş olup sırasıyla 15kA, 5kN dur, kaynak süresi 3 ve 5 sn olarak değiştirilmiştir (Tablo 4). Tablo 2 kaynak işlemi için kullanılan kaynak parametrelerini, Şekil 5 kullanılan direnç nokta kaynak makinesini, Şekil 6 ise kaynak işlemi sonrasında elde edilen numune bağlantıları göstermektedir. Şekil 4. Kaynaklı Bağlantıları Yapılacak 5754-7072 Malzeme Çifti. Tablo 4. Direnç Nokta Kaynağı Kaynak Parametreleri. Elektrot Çapı (mm) Sıkma Kuvveti (kn) Kaynak Süresi (sn) Kaynak Akımı (ka) 6 5 3 15 6 5 5 15 Şekil 5. Deneyde Kullanılan Direnç Nokta Kaynak Makinesi. 6

2.3 Metalografik İnceleme Şekil 6. Kaynak Sonrası Elde Edilen Numune Bağlantılar Deney numuneleri, bağlantıları yapılmış noktalardan (kaynak çekirdeği merkezinden), birleştirmenin enine el testeresi ile kesilmiş ve bakalite gömülmüştür. Kroll dağlayıcı çözeltide numune yüzeyleri dağlanmış ve mikroyapı fotoğrafları Marmara Üniversitesi Metalürji ve Malzeme Mühendisliği Laboratuvarındaki Metal Mikroskobu ile çekilmiştir. Numunelere ait mikro yapılar 10x, 20x, 30x ve 40x büyütme oranları ile elde edilmiştir. 3. DENEYSEL SONUÇLAR 3.1 Çekme Deneyi Sonuçları Sabit basınçta ve sabit akım değerinde yapılan kaynak işlemlerinde aynı elektrot baskı süresi ve 2 farklı kaynak süresi kullanılarak yapılan işlemler sonucunda hem 1 mm hem de 2 mm et kalınlığına sahip 2 nokta 5754-7072 alaşım kaynaklı bağlantıların çekme dayanımlarının yüksek olduğu görülmüştür. Bununla birlikte bu artışın kaynak süresi ile paralellik gösterdiği görülmektedir.1 mm lik ve tek nokta sayısına sahip numune bağlantıda 3 sn lik kaynak süresi sonucunda 70 N luk dayanım elde edilmiş fakat 5 sn. kaynak süreli bağlantıdan sonuç alınamamıştır. Aynı numuneye ait 2 noktalı bağlantıların kaynak süresinin artmasıyla dayanımlarının arttığı görülmektedir. 2 mm lik numuneler incelendiğinde 5754-7072 alaşım kullanılarak tek nokta kaynaklı ve 3 ve 5 sn. kaynak süreli elde edilen bağlantılarda yine herhangi sonuç elde edilememiştir. Ancak aynı numunenin 2 noktalı ve 5 sn. kaynak süreli bağlantısında 70 N luk bir çekme dayanımı elde edilmiştir. Çekme deneyinden elde edilen sonuçlar Tablo 5 te verilmiştir. Direnç nokta kaynağı sonrası elde edilen kaynak alanı ölçümleri ise Tablo 6 da sunulmuştur. Bu ölçümler incelendiğinde kaynak parametreleri ve kullanılan malzeme özelliklerine göre uygun sonuçlar elde edildiği görülmektedir. 7

Tablo 5. Numunelerden Elde Edilen Çekme Testi Sonuçları 1 mm 2 mm Malzeme Çifti Nokta Sayısı Kaynak Süresi (sn) Çekme Dayanımı (N) Malzeme Çifti Nokta Sayısı Kaynak Süresi (sn) Çekme Dayanımı (N) 5754 7072 1 3 70 5754 7072 1 3-5754 7072 1 5-5754 7072 1 5-5754 7072 2 3 45 5754 7072 2 3-5754 7072 2 5 162 5754 7072 2 5 70 Tablo 6. Direnç Nokta Kaynağı Sonrası Elde Edilen Kaynak Alanı Ölçümleri 1 mm 2 mm Malzeme Çifti Nokta Sayısı Kaynak Süresi (sn) Çap (mm) Alan (mm 2 ) Malzeme Çifti Nokta Sayısı Kaynak Süresi (sn) Çap (mm) Alan (mm 2 ) 5754 7072 1 3 4 12.56 5754 7072 1 3 3.1 7.54 5754 7072 1 5 4.5 15.9 5754 7072 1 5 3.9 11.94 5754 7072 2 3 4.2-4,3 13.85-14.52 5754 7072 2 3 3.3-3,5 8.55-9.62 5754 7072 2 5 4.8-4,9 18.09-18.85 5754 7072 2 5 3.9-4,3 11.94-14.52 3.2 Metalografik İnceleme Sonuçları Nokta Direnç kaynak yöntemi kullanılarak gerçekleştirilen bağlantılardan alınan numuneler üzerinde kaynak bölgeleri metalografik olarak detaylı bir biçimde incelenmiştir. Kaynak bağlantılarının ışık mikroskobu ile yapılan makro incelemelerinde çekme testinden elde edilen sonuçlar ile kaynak bölgelerinin paralel sonuçlar verdiği görülmüştür. Çekme testinin yapılabildiği numunelere ait mikro yapı fotoğrafları incelendiğinde bağlantı bölgelerinde ergimenin oluştuğu ve katılaşmanın ergimeyen dış kısımdan başlayıp kaynak merkezi çizgisinde son bulduğu görülmektedir. Kaynak metalinde oluşan taneler ısı akış yönüne işaret etmektedir. Isı merkezden dışa doğru hareket ederken, taneler birleşme merkezine doğu katılaşmaktadırlar. Sonuçların alınabildiği kaynak parametreleri ile elde edilen mikro yapı görüntülerinin aynı katılaşma sistemine sahip olduğu görülmektedir. Yine elde edilen mikro yapı analizlerinde kaynak bölgesinin tipik bir nokta kaynağı görüntüsüne sahip olduğu tespit edilmiştir. Bu bağlantılarda birleşme ara yüzeylerinde herhangi bir kalıntı veya ergime noksanlığının olmayışı birleştirmelerin sağlıklı olduğu kanaatini vermektedir. Ancak çekme testi sonuçlarının elde edilemediği diğer bir deyişle istenilen kaynaklı bağlantının sağlanamadığı numunelere ait mikro yapı resimleri incelendiğinde birleşme bölgelerinde yeterli ergimenin olmadığı tespit edilmiştir. 8

Sonuç olarak, 5754 ve 7072 alüminyum alaşımlarının bu deney için seçilmiş kaynak parametreleri ile yapılan kaynaklı bağlantılara ait mikro yapı analizlerinde görülen hataların, mukavemet üzerine etkileri tespit edilmiştir. 1 ve 2 mm kalınlığa sahip numunelere ait seçilmiş mikro yapılara ait resimler Şekil 7-10 da sırasıyla verilmektedir. Şekil 7. 1 mm Kalınlığa Sahip Tek Noktalı ve 3 sn. Kaynak Süreli Kaynaklı Bağlantısına Ait Mikroyapı Görüntüsü Şekil 8. 1 mm Kalınlığa Sahip İki Noktalı ve 5 sn. Kaynak Süreli Kaynaklı Bağlantısına Ait Mikroyapı Görüntüsü Şekil 9. 2 mm Kalınlığa Sahip Tek Noktalı ve 3 sn. Kaynak Süreli Kaynaklı Bağlantısına Ait Mikroyapı görüntüsü. 9

Şekil 10. 2 mm Kalınlığa Sahip İki Noktalı ve 5 sn. Kaynak Süreli Kaynaklı Bağlantısına Ait Mikroyapı görüntüsü. 4. SONUÇLAR Tüm dünyada yaygın kullanım alanı olan, yüksek dayanım ve korozyon direnci özelliklerine sahip 5754 ve 7072 serisi alüminyum alaşımlarının fabrika şartlarında tekrar haddelemelerinin yapılması sonrası direnç nokta kaynak yöntemi kullanılarak farklı metal kaynak bağlantılarının mekanik ve mikro yapısal özelliklerini incelemek amacıyla gerçekleştirilen bu çalışmanın sonuçları aşağıda sunulmuştur: 1. Sabit basınçta ve sabit akım değerinde yapılan kaynak işlemlerinde aynı elektrot baskı süresi ve 2 farklı kaynak süresi kullanılarak yapılan işlemler sonucunda;1 mm ve 2 mm kalınlığına sahip 2 noktalı 5754-7072 alaşım kaynaklı bağlantıların çekme dayanımlarının yüksek olduğu ve kaynak süresi ile paralellik gösterdiği görülmüştür. 1 mm lik ve tek nokta sayısına sahip 3 sn lik kaynak süresi sonucunda elde edilen bağlantıda 70 N luk dayanım elde edilmiş fakat 5 sn. kaynak süreli bağlantıdan sonuç alınamamıştır. Aynı numuneye ait 2 noktalı bağlantıların kaynak süresinin artmasıyla dayanımlarının arttığı görülmüştür. 2 mm lik numuneler incelendiğinde 5754-7072 alaşım kullanılarak elde edilen tek nokta kaynaklı 3 ve 5 sn. kaynak süreli bağlantılarda herhangi sonuç elde edilememiştir. Ancak aynı numunenin 2 noktalı ve 5 sn. kaynak süreli bağlantısında 70 N luk bir çekme dayanımı elde edilmiştir. 2. Çekme testi verisinin elde edilebildiği numunelere ait mikro yapı fotoğrafları incelendiğinde bağlantı bölgelerinde ergimenin oluştuğu ve katılaşmanın ergimeyen dış kısımdan başlayıp kaynak merkezi çizgisinde son bulduğu görülmektedir. Bu bağlantılarda birleşme ara yüzeylerinde herhangi bir kalıntı veya ergime noksanlığının olmayışı birleştirmelerin sağlıklı olduğu kanaatini vermektedir. Ancak çekme testi sonuçlarının elde edilemediği diğer bir deyişle istenilen kaynaklı bağlantının sağlanamadığı numunelere ait mikro yapı resimleri incelendiğinde birleşme bölgelerinde yeterli ergimenin olmadığı tespit edilmiştir. 10

3. Gelecekteki çalışmalar için SEM ve EDX analizi yapılmasının faydalı olacağı değerlendirilmektedir. Bununla birlikte kaynak akımı, kaynak süresi, elektrot malzemesi ve boyutları, elektrot kuvveti, kaynak noktası sıklığı, elektrot ve iş parçasının temas durumları gibi kaynak parametrelerinin değiştirilmesi daha detaylı incelemenin yapılabilmesi için bir zorunluluktur. 5. KAYNAKÇA [1] Y.Zhang, Y.Li, Z.Luo, T.Yuana, J.Bi, Z. M. Wang, Z. P. Wang, Y. J.Chao, Feasibility study of dissimilar joining of aluminum alloy 5052 to pure copper via thermocompensated resistance spot welding, Materialsand Design 106 (2016) 235 246. [2] J. Bi, J. Song, Q. Wei, Y.Zhang, Y Li, Z.Luo, Characteristics of shunting in resistance spot welding for dissimilar unequal-thickness aluminum alloys under large thickness ratio, Materials and Design 101 (2016) 226 235. [3] S.M. Manladana, F. Yusof, S. Ramesh, Y. Zhang, Z. Luod, Z. Ling, Microstructure and mechanical properties of resistance spot welded in welding-brazing mode and resistance element welded magnesium alloy/austenitic stainless steel joints, Journal of Materials ProcessingTech. 250 (2017) 45 54. [4] B.Xing, Y.Xiao, Q. H. Qin, Characteristics of shunting effect in resistance spot welding in mildsteel based on electrode displacement, Measurement (2017), 2-22. [5] H.C. Lin, C.A. Hsu, C.S. Lee, T.Y. Kuo, S.L. Jeng, Effects of zinc layer thickness on resistance spot welding of galvanized mild Steel, Journal of Materials ProcessingTech. 251 (2018) 205 213. [6] E. Doruk, M. Pakdil, G. Çam, İ. Durgun, U. C. Kumru, Otomotiv sektöründe direnç nokta kaynağı uygulamaları, Mühendis ve Makine, 57 (2016), 49-53. [7] M. Ş. Çimen, A. Akkuş, Nokta direnç kaynağında sıcaklık dağılımının incelenmesi, Kaynak Teknolojisi II. Ulusal Kongresi, 85-96. [8] M.Raut, V.Achwal, Optimization of spot welding process parameters for maximum tensile strength, Int. J. Mech. Eng. &Rob. Res. (2014) 506-517. [9] S. Aslanlar, Direnç Nokta Kaynağı, Ders Notları, Sakarya Üniversitesi. [10] M. Erik, Farklı kalınlıklarda galvaniz kaplanmış çelik sacların nokta direnç kaynağı ile kaynaklanabilirliğinin araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, 2010. [11] E. Esendir, Farklı metallerin nokta direnç kaynağı ilenirleştirilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, 2009. [12] K. Spencer, S.F. Corbin, D.J. Lloyd, Notch fracture behaviour of 5754 automotive aluminium alloys, Materials Science and Engineering A332 (2002) 81 90. [13] E.P. Georgiou, V.P. Cevallos, T. Van der Donck, D. Drees, J. Meersschaut, C.N. Panagopoulos, J.-P. Celisa, Effect of cathodic hydrogen charging on the wear behavior of 5754 Al alloy, Wear 390 391 (2017) 295 301. 11