ODTÜ Kaynak Teknolojisi ve Tahribatsız Muayene Araştırma-Uygulama Merkezi ( 1988 -... ) C. Hakan GÜR (Prof.Dr.) Merkez Bşk. http://www.wtndt.metu.edu.tr
IIW Member ASNT Corporate Partner AWS Educational Institute Member TARİHÇE KTTMM Türk-Alman Hükümetler arası proje (1988-96) çerçevesinde kuruldu. BAM-Berlin (Federal Malzeme Araştırma ve Test Kurumu), DGZfP (Alman Tahribatsız Muayene Cemiyeti) ve SLV München (Kaynak Enstitüsü), Merkezin kuruluşuna aktif katkıda bulundu (Alman uzmanlar 2-3 yıl süre ile ODTÜ de kaldı; 12 ODTÜ personeli 2-3 yıl süre ile Almanya da eğitim aldı). Kuruluşundan bu yana kesintisiz faaliyet gösteren ve alanında bir ekol oluşturan bu Merkez, uluslararası kaynak mühendislerini, kaynakçıları, seviye 1 ve seviye 2 tahribatsız muayene uzmanlarını yetiştirerek sanayimize önemli katkılar yapmaktadır.
EĞİTİM VE BELGELENDİRME FAALİYETLERİ Kaynak Teknolojisi Tahribatsız Muayene Uluslararası Kaynak Mühendisi Uluslararası Kaynak Uzmanı Uluslararası Kaynak Teknisyeni Kaynak İnspektörü Gözle Kaynak Muayenesi Kaynakçı ve operatörlerin uluslararası ve ulusal standardlara göre belgelendirilmesi ISO 9606, EN 287-1, EN 1418 UT, RT, MT, PT Seviye 1 ve 2 EN ISO 9712 ASNT SNT-TC-1A ya göre firma bazında belgelendirme Kaynak ve Tahribatsız Muayene Personel Belgelendirme Merkezi (2004 -..) (TÜRKAK akreditasyonu - EN ISO 17024) EN 473:2008 EN ISO 9712:2012 Tahribatsız Muayene), EN ISO 9606, EN 287-1 (çelik ve aluminyum kaynakçıları)
İSTATİSTİKSEL DEĞERLENDİRME Kaynak Teknolojisi IWE (Uluslararası Kaynak Mühendisi) > 1100 Kaynakçı belgesi > 4,600 Tahribatsız Muayene Kurs katılımcı sayısı (UT, RT, MT, PT Seviye 1 ve 2) > 2,400 Araştırma (lisansüstü tez) ve lisans dersleri için laboratuvar desteği : Metalurji ve Malzeme Müh. Bl. Ve Makina Müh. Bl. Bitirilen M.S./PhD. Tezleri = 39 Yayınlar (Uluslararası/Ulusal) > 65
SANAYİ İÇİN YAPILAN TESTLER Tahribatsız yöntemlerle hata tespiti: UT, RT, MT, PT Kaynak testleri Mekanik testler Çekme (EN 895, EN 15614-1, EN 10002, API 1104, ASME Sec IX, AWS D1.1, AWS D1.4) Brinell & Vickers Sertlik (EN 1043, EN 15614-1, ASTM E92, ASTM E10), Çentikli Darbe (EN 875, EN 15614, EN 10045), Eğme (EN 910, EN 15614, API 1104, ASME SecIX, AWS D1.1, AWS D1.4), Kaynaklar için Darbe (API 1104). Hasar Analizi (gevrek kırılma, yorulma, sürünme, korozyon)
CİHAZ ALTYAPISI Kaynak Teknolojisi Hibrid-plasma ark kaynak sistemi + Robot Gaz kaynağı için konvansiyonel kaynak ekipmanları Elle ark kaynak, MIG/MAG, TIG ve Nokta Kaynağı ekipmanları Sıcak ve soğuk çatlak deney sistemleri Çekme-Eğme, Sertlik, darbe test cihazları UT Lab Phased Array sistemi Dijital: 3* USM 35X, USD 15, 2 * UT-Pod, DATA SYS 740, Analog: Krautkraemer USK 7, USK 7S, USM 3, USM, USIP 12; Karl Deutsch 1023, 1025, 1030, PHILIPS PM 3365A, PHILIPS PM 3208, GOULD ADVANCE J3B RT Lab 4* Eresco X-ışını cihazı: 42 MS4 (200 kv), 150 kv, 300 kv, 420 kv (Radioscopy) 2* Ir 192 Gammamat; Dark room, 4* Wilnos Densitometer, 4* Wilnos Film viewer MT-PT-ET Lab Magnet Bank (Karl Deutsch) 2* Current source (Tiede, Karl Deutsch); 3* Elecromagnet (Tiede) 3* Tangential Field Strength Measurement Equipment (Tiede) FÖRSTER: Permascope, Defectomat F, 2* Defectomat H, Ferritscope MP3 Karl Deutsch RMG 4011 (Crack Depth Meter), ELO TEST B1 VT Lab Boroscope (CLASSEN ENDOLUX)
ARAŞTIRMA: MSc, PhD, Ar-Ge Malzeme Karakterizasyonu: Ultrasonik (1997- ) & Manyetik Barkhausen Noise (2005- ) Konvansiyonel Kaynak Teknikleri (1991-..): Al alaşımları, çelikler, dökme demir, sıcak çatlak, hidrojen çatlağı. Hibrid Plasma Ark Kaynağı (2009- ): alaşımsız, yüksek alaşımlı ve paslanmaz çeliklerin kaynağı. Sürtünme karıştırma kaynağı (2012-..): Al alaşımları, Mg alaşımları, intermetalik oluşumu. Kaynak Proses Simulasyonu SYSWELD yazılımı (2012 - ): Çarpılma/Kalıntı gerilme analizleri, kaynak tasarımı
Kaynak Teknolojisi (örnek MSc/PhD tezleri ODTÜ MetE) Microstructural and Mechanical Characterization of Duplex Stainless Steel Grade 2205 Joined by Hybrid Plasma and Gas Metal Arc Welding Effect of Welding Parameters on Hot Cracking Behavior of 7039 Al-Zn alloy Microstructural and mechanical characterization of MAG welded joint between cast iron and low carbon steel Effect of Filler Material on Hot Cracking Susceptibility of 5XXX Al-Mg alloys Effect of Weld Parameters on Susceptibility to Hydrogen Cracking in Line Pipe Steels in Sour Environment Determination of Welding Parameter dependent Hot Cracking Susceptibility of 5086- H32 Al-alloy Effect of Gap Distance on the Mechanical Properties and Cross-Sectional Characteristics of the MIG-MAG Butt Welds Hot Cracking Susceptibilities of Welding Consumables for Austenitic Stainless Steels Determination of Spot Welding Parameters of Thick, Heat-Treated SAE 4140 Parts Determination of the H-content in the Weld Metal after Welding with a Basic Electrode Real-Time Observation of Gas Metal Arc Welding Arc by Means of an Optical System Optimization of Laser Beam Welding of Un- and High-Alloyed Steel Sheets Parameter Optimization in MIG/MAG Welding Processes
Tahribatsız Yöntemlerle Malzeme Karakterizasyonu (örnek MSc/PhD tezleri ODTÜ MetE) a) Ultrasonik dalga hızı ve ses zayıflaması ölçümleri (1997-...) Isıl işlemlerin çeliklerin mikroyapısına etkileri, SiC takviyeli Aluminyum metal matris kompozitlerde mikroyapı karakterizasyonu, 7020 Al Zn Mg alaşımında çökelme sertleşmesinin etkisi, Küresel dökme demirlerde grafit küreselleşmesinin belirlenmesi, Polimerlerin ve mika cam seramiklerin elastiklik modüllerinin belirlenmesi. b) Mikro-manyetik teknik Magnetic Barkhausen Noise (2005-...) Tane büyüklüğünün belirlenmesi, Isıl işlem uygulanmış çeliklerde mikroyapı karakterizasyonu, Çift fazlı çeliklerin karakterizasyonu, Çift fazlı küresel dökme demirlerin mikroyapı karakterizasyonu, Bilyalı dövme (shot-peening) nedeniyle oluşan yüzey kalıntı gerilmelerinin ölçülmesi, Kaynaklı API 5L X70 plakalarda kalıntı gerilmelerin ölçülmesi. Soğuk haddelenmiş çelik saclarda doku (texture) yapısının tespiti. c) Gelişmiş tahribatsız yöntemlerle hata tespiti Phased array yöntemi ile metalik ve kompozit malzemelerde hata tespiti.
Determination of grain size by MBN AGS = 15 m AGS = 26 m SAE 1010 samples having average grain sizes between 15 m and 58 m. Grain boundaries have high internal energy preferential sites for domain nucleation. Domain walls can move freely in ferrite grains until they meet a grain boundary which acts as an effective pinning site. AGS = 40 m AGS = 58 m
Characterization of the microstructural phases by MBN In parallel to the softening of the microstructure, the low amplitude broad peak of martensite transforms into high amplitude narrow peaks situated at lower magnetic field for the other phases. (SAE 1040, SAE 4140) Austenitization at 850 C / 0.5 h, 1 - Quenching in water 2 - Quenching + tempering at 600 C / 2 h 3 - Isothermal treatment in salt bath at 600 C / 10 min 4 - Isothermal treatment in salt bath at 680 C / 1 h Relative r.m.s. voltage 50 40 30 20 10 0 Coarse P-F Fine P-F Tempered M M -100-75 -50-25 0 25 50 75 100 Relative magnetic excitation field (%)
Characterization of quenched and tempered steels by MBN SAE 4140, 5140 and 1040 Austenitization at 850 C / 0.5h, water quench, 2 h tempering (200, 300, 400, 500, 600 o C) as-quenched ( 658 HV) 200 o C temper ( 575 HV) 600 o C temper ( 282 HV)
Monitoring of residual stresses by MBN Welding causes residual stresses that affect the service performance of the components. Residual stress is the main reason of brittle fracture, early fatigue failure, and stress-corrosion cracking. Measurement of residual stresses will provide critical information to the designers and welding engineers.
Monitoring of Crystallographic Texture and Magnetic Anisotropy in Cold Rolled Steel Sheets by MBN Cold 0 120 Worked 330 30 90 82% CW 300 60 60 77% CW 73% CW 30 64% CW 270 0 90 56% CW 48% CW 240 120 Normalized 330 100 80 0 30 210 150 300 60 40 60 180 20 82% CW+SR 270 0 90 77% CW+SR 73% CW+SR 64% CW+SR 240 120 56% CW+SR 48% CW+SR 210 150 180 Cold Worked & Stress Relieved
KAYNAK PROSES SİMULASYONU