ELEKTRON IŞINI VE TIG KAYNAĞI YÖNTEMLERİYLE BİRLEŞTİRİLMİŞ INCONEL 718 MALZEMENİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI



Benzer belgeler
GAZALTI TIG KAYNAĞI A. GİRİŞ

YTÜMAKiNE * A305teyim.com

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAKNAĞINDA ARK TÜRLERİ. K ayna K. Sakarya Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi. Teknolojisi.

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir.

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNDE KULLANILAN GAZLAR VE ÖZELLİKLERİ PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ

ELEKTRON IŞIN KAYNAĞI JET REVİZYON MÜDÜRLÜĞÜNDEKİ UYGULAMALARI

METALURJİ VE MALZEME MÜH. LAB VE UYG. DERSİ FÖYÜ

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

ELEKTRON IŞIN KAYNAĞI

MIG-MAG KAYNAK METODUNDA KULLANILAN KAYNAK ELEKTROTLARI VE ELEKTROT SEÇİMİ

Elektron ışını ile şekil verme. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

ÇELİK YAPILARDA BİRLEŞİM ARAÇLARI

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

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

MAK-205 Üretim Yöntemleri I. (6.Hafta) Kubilay Aslantaş

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

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTINDA KAYNAĞINADA KULLANILAN KAYNAK AĞIZLARI VE HAZIRLANMASI. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi

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

Kaynak Metalurjisi ve Teknolojisi (MATE 442) Ders Detayları

MAKİNE VE TEÇHİZAT İŞLERİNDE İSG

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

TIG GAZALTI KAYNAĞI TORÇLAR. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Prof. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 1 /38

İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

Akımsız Nikel. Çözeltideki tuzları kullanarak herhangi bir elektrik akım kaynağı kullanılmadan nikel alaşımı kaplayabilen bir prosestir"

Kaynak İşleminde Isı Oluşumu

Kaynak Metalurjisi ve Teknolojisi (MATE 442) Ders Detayları

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

Kaynak nedir? Aynı veya benzer alaşımlı maddelerin ısı tesiri altında birleştirilmelerine Kaynak adı verilir.

THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING

Kovan. Alüminyum ekstrüzyon sisteminin şematik gösterimi

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

METALİK MALZEMELERİN GENEL KARAKTERİSTİKLERİ BAHAR 2010

TAHRİBATLI MALZEME MUAYENESİ DENEYİ

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

1. Güç Kaynağı (Kaynak Makinesi)

KAYNAKLI NUMUNELERİN TAHRİBATLI TESTLERİNİN GÜVENİLİRLİĞİ VE CİHAZ KALİBRASYONU

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

BAZI KAYNAK PARAMETRELERİNİN SIÇRAMA KAYIPLARINA ETKİSİ

Elektrik ark kaynağı.

Alüminyumun TIG Kaynağında Argon-Hidrojen Gaz Karışımının Mikroyapı ve Mekanik Özelliklere Etkisi

LABORATUAR DENEY ESASLARI VE KURALLARI

MIG-MAG GAZALTI KAYNAĞINDA KAYNAK PAMETRELERİ VE SEÇİMİ

Paslanmaz Çelik Sac 310

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

KAZAN ÇELİKLERİNİN KAYNAK KABİLİYETİ 1. Kazan Çeliklerinin Özellikleri

BARA SİSTEMLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER

BASMA DENEYİ MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ. 1. Basma Deneyinin Amacı

BA KENT ÜNİVERSİTESİ. Malzemeler genel olarak 4 ana sınıfa ayrılabilirler: 1. Metaller, 2. Seramikler, 3. Polimerler 4. Kompozitler.

İçindekiler BÖLÜM 1.0 KAPAK 1 BÖLÜM 2.0 TELİF HAKKI 2 BÖLÜM 3.0 GİRİŞ Tungsten Elektrod Çeşitleri Elektrod Hazırlama 7

UZAKTAN EĞİTİM KURSU RAPORU

AISI 304 Paslanmaz Çelik Boruların, TIG ve Orbital Kaynak ile Birleştirilmesinde Kaynak Özelliklerinin Araştırılması

MODERN İMALAT YÖNTEMLERİ

TİTANİUM VE ALAŞIMLARININ KAYNAĞI KAYNAK SÜREÇLERİ GERİLİM GİDERME

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR

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

1070-Al99,7. Kimyasal Kompozisyon (%) Kesme Dayanımı( kaynak yük yönünde) Uluslararası Standartlar. Ek bilgiler. Mekanik Dayanım. Kaynak Pozisyonları

TIG KAYNAK YÖNTEMİNDE KARŞILAŞILAN KAYNAK HATALARI PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ

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

ATMOSFER KONTROLLÜ VAKUM FIRINLARINDA ISIL İŞLEM ve JET REVİZYON MÜDÜRLÜĞÜNDEKİ UYGULAMALARI

Fabrika İmalat Teknikleri

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

ERDEMİR 3237 MALZEMESİNİN KAYNAK YÖNTEMLERİNE VE SICAKLIĞA BAĞLI KIRILMA DAVRANIŞININ BELİRLENMESİ

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİ SUNUSUNA. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi

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

MalzemelerinMekanik Özellikleri II

2xx SERİSİ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARINDA Ag İLAVESİNİN MUKAVEMETE ETKİSİ

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

ARK KAYNAK YÖNTEMİ İLE BİRLEŞTİRİLEN OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİK İLE DÜŞÜK KARBONLU ÇELİĞİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

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

BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM VE ANALİZ (ANSYS)

ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ KAYNAĞI İÇİN İLÂVE METALLAR

MAK 305 MAKİNE ELEMANLARI-1

MALZEME BİLİMİ Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

DENEYİN ADI: Çeliklerin Isıl İşlemi. AMACI: Çeliklerde ısıl işlem yoluyla mikroyapı ve mekanik özelliklerin değişiminin öğretilmesi.

RÖNTGEN FİZİĞİ X-Işını oluşumu. Doç. Dr. Zafer KOÇ Başkent Üniversitesi Tıp Fak

IX NİKEL VE ALAŞIMLARININ KAYNAĞI

GAZALTI KAYNAK YÖNTEMLERİ GİRİŞ ve DONANIMLARI

ÇELİK YAPI UYGULAMALARINDA KULLANILAN KAYNAK YÖNTEMLERİ, ÜSTÜNLÜKLERİ VE SAKINCALI YÖNLERİ

SEM İncelemeleri için Numune Hazırlama

ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ KAYNAKLANABİLİRLİĞİ VE KAYNAK PARAMETRELERİN MEKANİK ÖZELLİKLERE VE MİKROYAPIYA ETKİSİ ÖZET

3.KABARTILI DİRENÇ KAYNAĞI Dr.Salim ASLANLAR 1

ALÜMİNYUM, GAZ ALTI KAYNAĞINDA KISMİ NUFUZİYETLÎ ALIN KAYNAK BİRLEŞTİRMELERİNDE YIĞILAN KAYNAK METAL ORANININ BİLGİSAYARLA HESAPLANMASI

MALZEME BİLİMİ. Mekanik Özellikler ve Davranışlar. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR. (DERS NOTLARı) Bölüm 5.

İŞ MAKİNALARI HİDROLİK TESİSATI BORULARININ BİRLEŞTİRİLMESİNDE SERT LEHİM İLE TIG KAYNAĞININ KARŞILAŞTIRILMASI

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

GEÇĐRĐMLĐ ELEKTRON MĐKROSKOBU

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

ÖĞRENME FAALİYETİ 1 ÖĞRENME FAALİYETİ TOZALTI KAYNAĞI

Dökme Demirlerin Korozyonu Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

Yeniden Kristalleşme

MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ VE MÜHENDİSLİK MALZEMELERİ

ALÜMİNYUM ALAŞIMLARINDA SİLİSYUMUN KAYNAK DİKİŞİ MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Harici Fotoelektrik etki ve Planck sabiti deney seti

ÇEKME DENEYİ. Şekil. a) Çekme Deneyi makinesi, b) Deney esnasında deney numunesinin aldığı şekiler

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

Güven Veren Mavi MMA (ÖRTÜLÜ ELEKTROD) KAYNAK MAKİNELERİ MIG/MAG (GAZALTI) KAYNAK MAKİNELERİ TIG AC/DC (ARGON) KAYNAK MAKİNELERİ

MİKRO ARK OKSİDASYON TEKNİĞİ

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

Transkript:

HAVACILIK VE UZAY TEKNOLOJİLERİ DERGİSİ TEMMUZ 2009 CİLT 4 SAYI 2 (1-6) ELEKTRON IŞINI VE TIG KAYNAĞI YÖNTEMLERİYLE BİRLEŞTİRİLMİŞ INCONEL 718 MALZEMENİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI Dr.Hv.Müh.Yb. Ali HHO Havacılık ve Uzay Teknolojileri Enstitüsü 34149, Yeşilyurt / İSTANBUL a.basaran@hho.edu.tr Geliş Tarihi: 29 Ocak 2009, Kabul Tarihi: 03 Temmuz 2009 ÖZET Süper alaşımlar genellikle yüksek sıcaklıkta, mukavemet ve korozyon direncinin birlikte gerekli olduğu yerlerde kullanılırlar. Bu kullanımların pek çoğuna üretim aşamasında kaynak gerekli olduğundan, süper alaşımların kaynağı standartlarda verilen gereksinimleri karşılayacak şekilde yapılmalıdır. Bu çalışmada Fe-Ni esaslı süper alaşım Inconel 718 kullanılmıştır. Çalışmada kaynaklı malzemenin mekanik özellikleri ile ana malzemenin mekanik özellikleri ne ölçüde paralellik gösterdiği değerlendirilmiştir. Numunelere, TIG ve Elektron ışın kaynağı yapılmış ve çekme testi uygulanarak sonuçları yorumlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Elektron Işın Kaynağı, TIG Kaynağı, Inconel 718, Kaynaklı Bağlantıların Çekme Dayanımı. MECHANICAL PROPERTIES OF WELDED INCONEL 718 PARTS THAT HAD BEEN JOINTED BY TIG AND EBW WERE COMPIRED TO THE MECHANICAL PROPERTIES OF THE PARENT INCONEL 718 MATERIAL ABSTRACT Super alloys are generally used in applications where properties such as high temperature, strength and corrosion resistance are required. Since these applications require welding during manufacturing, welding of super alloys has to be in compliance with requirements per given standards. Inconel 718, a Fe-Ni based super alloy was chosen for this research. In this research the mechanical properties of welded parts were compared to the mechanical properties of the parent materials. The result of tensile testing was compared on samples that had TIG and electron beam welding (EBW) applied. Keywords: Electron Beam Welding,TIG Welding, Inconel 718, Tensile Testing of Welded Materials. 1. GİRİŞ Elektron ışın kaynağı (EIK), yoğunlaştırılmış elektron ışınının oluşturduğu enerjinin, metallerin birleştirilmesinde kullanılan bir prosestir. Elektronların açığa çıkması, hızlandırılması ve bir noktada yoğunlaştırılması elektron ışın tabancasıyla yapılır [1]. Elektron ışın kaynak tezgâhında, elektronlar 150.000 km/s'den daha yüksek hızda elektron tabancasından fırlatılırlar. Elektrik ve manyetik alanlar kullanılarak, elektron ışını istenilen yere odaklanır ve dar bir elektron ışın demeti elde edilir. Elde edilen bu ışın kaynak edilecek yere yönlendirilir [2]. Elektronların toplam kinetik enerjisi iş parçasının küçük bir yerinde yoğunlaştırıldığı için, enerji yoğunlaşması 10 8 W/cm 2 'ye kadar ulaşabilir [3]. Yüksek hızdaki elektronlar kaynak edilecek parça tarafından engellendiği için sahip oldukları kinetik enerji ısı enerjisine dönüşür ve malzeme ile temas ettiği yerleri ergitir. Ergimiş metallerin birbiriyle teması, birleşmeyi sağlar. Hava ya da herhangi bir gaz elektronların ışın formunu bozduğu için, kaynak işlemi yüksek vakum altında yapılır [2] 1

Tabancanın herhangi bir açıda tutulmasıyla da kaynak işlemi gerçekleştirilebilir. Bu sayede; dar, derin ve Kaynak, iş parçasının hareketiyle veya tabancanın hareketiyle ya da her ikisinin hareketiyle gerçekleştirilir [1]. Elektron ışın kaynağı tezgâhları iki ana kısımdan oluşur; elektron tabancası ve vakum hücresi. Elektron tabanca sistemi; elektrik kontrolü, vakum hücresi, birkaç kademeli pompalama sistemini içerir [2]. Temel olarak elektron ışını; katot (filaman) yönlendirme kabı ve anottan oluşur. Sıcak katot veya filaman yüksek yayınımlı malzemelerden (tungsten veya tantalum) yapılır. Bu yüksek yayınımlı malzemeler; tel, şerit veya levha formunda arzu edilen şekilde fabrikalarda standart olarak üretilir. Bunların elektron yayması için 2500 o C ın üzerine direkt veya indirek olarak ısıtılacak şekilde dizayn edebilme özelliğine sahip olmaları gereklidir. Anottan çıkan elektronlar, tabancaya uygulanan çalışma voltajı ile maksimum enerji seviyesine ulaşırlar. Daha sonra elektronlar, elektron ışını düzeltme sisteminden geçerler. Burada manyetik mercekler vasıtasıyla elektron ışınının çapı düşürülür ve iş parçasının kaynak yapılacak yerine çok ince bir ışın merkezlenmiş olur. Küçültülmüş ışın çapı ile enerji yoğunluğu artar ve iş parçası üzerine gönderilir. Elektromanyetik saptırma bobinleri vasıtasıyla, elektron ışınlarına esneklik kazandırılır. Böylece ışın, istenildiği şekilde yönlendirilir. Yüksek vakum tezgahlarında odaklanan ışın 0,25-1,25 mm çapında ve bu nedenle ulaşılan güç yoğunluğu 10 8 W/cm 2 civarındadır. Bu yoğunluktaki bir enerji her türlü metalin buharlaşması için yeterlidir. Elektron ışınının iş parçasına uygulanmasıyla, yüksek güç yoğunluğu nedeniyle, ışının temas ettiği ilk yerde iş parçası üzerinde ergime oluşur. Işın uzun süre tutulmaya devam ederse malzeme buharlaşır. yüksek hızla kaynak yapabilme olanağı sağlanır. kaynağından torç elle tutulur. Eğer ilave metal kullanılırsa diğer elle besleme yapılır. Elle kaynak işlemlerinin birçoğunda TIG kaynağı kullanılır. Ayak pedalı, kaynak akımını kontrol eder. TIG kaynağı ile birçok metal ve metal alaşımının kaynağı yapılabilir. Bunlar; karbon içeren bütün metaller, çelik alaşımlar, paslanamaz çelikler, ısıya dayanıklı alaşımlar, parlak metaller, alüminyum alaşımlar, nikel alaşımlar, titanyum alaşımlar ve zirkonyum alaşımlarıdır [3]. TIG kaynak yönteminde kaynak arkı ergimeyen bir tungsten elektrot ile iş parçası arasında oluşmakta; ark, elektrot ve ergimiş banyo havanın tesirinden argon veya helyum atmosferi ile korunmaktadır. Koruyucu gazın soy bir gaz olması dolayısıyla oksidasyon ve nitrür teşekkülü gibi istenmeyen haller önlemektir. Kalın kesitli parçaların ve ısı iletkenliği yüksek malzemenin kaynağında büyük bir ark gerilimi ile gücüne ihtiyaç vardır. Bu gibi hallerde, aynı akım şiddetinde daha yüksek ark gerilimi veren helyum gazının kullanılması önerilir [4]. Bu çalışma ile amaçlanan, Inconel 718 in oda sıcaklığındaki mekanik özelliklerinin, EIK veya TIG kaynağı ile birleştirilmesi durumundaki mekanik özellikleri arasındaki farkı ortaya çıkarmaktır. 2. DENEYSEL ÇALIŞMALAR ANSI/AWS B2.1 [5] standardında kaynaklı levha test numune boyutları Şekil 1. deki gibi verilmektedir. Testlerde ana malzemenin mekanik özelliklerinin tespit edilmesi amacıyla Şekil 2. deki numuneler hazırlanmıştır. Bütün bu uygulamalarda elektron ışın tabanca bölgesi 10-4 Torr (1.33x10-7 bar) veya daha düşük vakum altında tutulmalıdır Tungsten Inert Gaz Kaynağı (TIG) ısının, ergimeyen elektrot ve iş parçası arasında oluşturulduğu bir kaynak prosesidir. Elektrot, kaynak banyosu, ark ve iş parçasının ısıtılmış bölgesi atmosfer şartlarından bir gaz atmosferiyle korunur. Bu koruma işleminde bir asal gaz veya asal gaz karışımları kullanılır. Gaz koruması tam bir koruma sağladığı gibi az miktarlardaki bir havanın dahi kaynak bölgesine girmesine müsaade etmez. Gaz tungsten ark kaynağı her yönden kaynak yapmaya elverişlidir. Ayrıca 0,1mm kalınlıktaki parçalar dahi kaynak edilebilir. Proses, hem el ile hem otomatik hem de yarı otomatik olarak uygulanabilir. Elle TIG Şekil 1. Kaynaklı çekme numunesi ve boyutları. Azaltılmış kesitli kaynaklı çekme numune boyutları W-Genişlik 25 veya 12,5 mm T- Kalınlık Numune kalınlığı R- Radyus 25 mm L- Yaklaşık toplam uzunluk 250 mm A- Daraltılmış kısmın uzunluğu Kaynağın en geniş yüzeyi +12,5 mm 2

25 mm kalınlığın altında yapılan testlerde bir numune yeterli olmakla beraber daha sağlıklı sonuçların elde edilmesi için her bir numuneden üçer adet hazırlanmıştır. Koruyucu gaz Kaynak torcu Akım Voltaj Argon, HV-20 45-50 A 15 V Şekil 2. Ana malzeme test numuneleri Kaynakların tamamı I-Alın kaynağı yapılmıştır. Yapılan kaynakların numuneden numuneye farklılık göstermemesi için Şekil 3 te görüldüğü gibi üç numunenin çıkacağı iki parça bir defada kaynak edilmiştir. Böylece üçlü sete uygulanan kaynak parametrelerinin aynı değerde olması hedeflenmiştir. Her bir numune standart numune boyutlarına frezelenerek getirilmiştir. Isıl işlem uygulanmamış Inconel 718 malzemenin sertlik değeri 28 Rc olarak ölçülmüştür. Şekil 4. Elle TIG kaynağı yapılmış parça. b. Jetline Otomatik TIG Kaynağı: Kullanılan malzeme kalınlığı (1,6 mm) ince olmasından dolayı iki tip kaynak yapılmıştır. Kaynak sırasında uygulanan parametrik değerler Tablo 2. de verilmiştir. Şekil 5. te ilave metal kullanılmış, Şekil 6. da ise ilave metal kullanılmadan kaynak yapılmış plakalar görülmektedir. Tablo 2. Jetline otomatik TIG kaynağı parametreleri Tezgâh Tipi Jetline TIG tezgâhı Elektrot 2,4 mm çapında 0,002 toryum katkılı tungsten İlave metal - AMS 5832 Koruyucu gaz Argon, 1,415 m 3 /h Kaynak torcu HV-12 Akım 65 ± 1 A 72 ± 1 A Voltaj 7,5-9 V Tel besleme - 200 mm/dak hızı Kaynak hızı 250 mm/dak Şekil 3. Üçlü numune kaynak edilme şekli ve ölçüleri 3. TIG KAYNAK UYGULAMALARI Yapılan kaynakların istenen özellikleri karşılayıp karşılamadığını ve birbirleri arasındaki farklı belirlemek için üç tip kaynak uygulaması yapılmıştır. a. Elle Kaynak: Vasıflandırılmış bir kaynak personeli tarafından manüel TIG kaynak makinesinde Tablo 1. de verilen değerlerle Şekil 4 teki numune kaynağı gerçekleştirilmiştir. Şekil 5. Jetline otomatik kaynak makinesinde, ilave metal kullanılarak kaynak yapılan numune Tablo 1. Manüel TIG kaynağı sırasında alınan değerler Tezgâh Tipi Manüel TIG tezgâhı (Rowing) Elektrot 1/16 çapında 0,02 toryumlu tungsten İlave metal 1,6 mm çapında AMS 5832 (Inconel 718) 3

Şekil 6. Jetline otomatik kaynak makinesinde, ilave metal kullanmadan kaynak yapılan numune c. EIK Uygulaması: Kaynak işlemi 1nci Hava İkmal Bakım Merkezi Komutanlığında bulunan 34W4-137-1 model tezgâhta gerçekleştirilmiştir. Kaynak 1,04 kj/inch enerji sağlanacak şekilde Tablo 3. te verilen değerle yapılmıştır. Kaynak yapılan numune Şekil 7. de verilmiştir. Şekil 8. Çekme sonrası kopan numunelerden bazılarının görüntüleri Çekme testi uygulanan standart test numuneleri ile kaynaklı numunelere herhangi bir ısıl işlem uygulanmamış bu şekliyle aralarındaki farklar araştırılmıştır. Her bir gruba ait elde edilmiş grafikler aşağıda verilmiştir. Tablo 3. EIK da kullanılan parametrik değerler Tezgâh Tipi Kaynak gücü Vakum değeri Kaynak hızı Çalışma mesafesi Elektron Işın Kaynağı 34W4-137-1 35 kv, 18 ma 1x10-4 Torr 500 mm/dak 150 mm Şekil 9. Ana metalden imal edilmiş kaynaksız numunelerin gerilme-uzama eğrileri Şekil 7. EI kaynağı numuneleri 4. DENEY SONUÇLARI Kaynaklı test numuneleri, frezelenerek referanslarda verilen ölçülere getirilmiştir. Instron 4206 model üniversal test cihazında 4 mm/dak hızda çekme testlerine tabi tutulmuştur. Çekme sonrası kopan numunelere ait örnekler Şekil 8. verilmiştir. Çekme tezgâhından alınan ve aynı tip grupların beraber gösterildiği gerilme-uzama grafikleri şekil 9.-15. arasında verilmiştir. Şekil 10. Otomatik TIG kaynak ilave metalsiz numunelerin gerilme-uzama eğrileri 4

Şekil 11. Otomatik TIG kaynak ilave metalli numunelerin gerilme-uzama eğrileri Şekil 14. Elle TIG kaynak ilave metalli numunelerin gerilme-uzama eğrileri Şekil 12. Elektron Işın Kaynaklı numunelerin gerilmeuzama eğrileri Şekil 13. Elle TIG kaynak ilave metalsiz numunelerin gerilme-uzama eğrileri Şekil 15. Gerilme uzama eğrilerinin bir grafikte toplanması 5. SONUÇ a. Ana malzemeden imal edilmiş standart test numunelerinden çekme gerilmesi ortalaması 94 kg/mm 2 olarak bulunmuştur. b. İlave metalli numunelerin hiçbirinde kırılma ilave metal içinden olmamıştır. c. Tüm numunelerin akma gerilme aralığı 48-52 kg/mm 2, çekme gerilme aralığı ise 68-80 kg/mm 2 arasında bulunmuştur. d. Numunelerin hiçbirine ısıl işlem uygulanmamış olmasına rağmen, elde edilen sonuçlar birbirine çok yakın olarak bulunmuştur. e. Vakum altında, proses boyunca parametrelerin değişmediği EIK sonuçlarının mükemmel şekilde birbirlerinin aynı olduğu tespit edilmiştir. f. Elle yapılan TIG uygulamalarında kaynak hızının düşük olması daha geniş bir ısı tesiri altında bölge oluşturmuştur. Isı tesiri altındaki bölge ne kadar geniş olmuşsa elde edilen mukavemet de daha büyük bulunmuştur. g. Şekil 15. te kaynaklı numunelerin tokluk 5

değerlerinin yaklaşık olarak aynı olduğu görülmektedir. h. Elle yapılan TIG kaynakların otomatik olarak yapılanlardan farkı olmadığı gözlemlenmiştir. i. Otomatik kaynaklarda elde edilen sonuçların birbirine çok yakın olması, kaynak parametrelerinin proses boyunca değişmemesinden kaynaklandığı sonucuna varılmıştır. j. En az süneklik, malzemeye ısının en fazla verildiği el ile TIG kaynağından elde edilmiştir. En fazla süneklik ise orijinal numunelerde olması, malzemenin ısı ile teması olmamasından kaynaklanmıştır. k. Farklı kaynak yöntemlerinde birleştirilmiş ve ısıl işlem uygulanmamış Inconel 718 malzemenin, çekme deneylerinden benzer gerilme-uzama eğrileri elde edilmiştir. ÖZGEÇMİŞ Dr.Hv.Müh.Yb. Ali 1968 yılında Erdek te doğdu. İlkokulu Tatlısu köyünde, ortaokul ve liseyi Bandırma da tamamladıktan sonra 1988 yılında İstanbul Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümünden mezun oldu. 1990 yılında Hava Kuvvetleri Komutanlığına muvazzaf subay olarak katıldı ve 14 yıl 1nci Hava İkmal Bakım Merkezi Komutanlığı Jet Revizyon Müdürlüğünde değişik görevlerde bulundu. 1999 yılında Osmangazi Üniversitesinde Yüksek Lisans, 2007 yılında da Süleyman Demirel Üniversitesinde doktora eğitimini tamamladı. Halen Hava Harp Okulunda görev yapmakta olup Malzeme Bilgisi ve İtki Sistemleri derslerini vermektedir. KAYNAKLAR [1] Robin, W., 1981, Operators Manuel Sciaky Electron Meam Welder, Tecnical OrderNo.:34W4-137-1, 372 p. [2] Tecnical Order, 1992, United Stated Air Force Technical Manuel for Overhoul Aircraft Engines, T.O. 2J-J79-83-1, SWP 015 02. [3] Metzbower, E.A., & Bakish, R., & Casey, H., &Flynn, J., & Knaus, E.S., & Powers, E.D., 1983, Metal Handbook, Ninth edition, Volume 6, Welding, Brazing & Soldering Electron Beam Welding, Metal Park, Ohio, 609-646. [4] Anık, S., 1983, Kaynak Teknolojisi El Kitabı, Ergör Matbaası, İstanbul, 338s. [5] AWS, American Welding Society, 1984, Standart for Welding Procedure and Performance Qalification, AWS B2.1-84, Miami, 132p 6