Ramor 500 Zırh Çeliğinin Tozaltı Kaynak Yöntemi İle Birleştirilmesinde Tel İlerleme Hızının Kaynak Metalindeki Nüfuziyet Dengesinin İncelenmesi

Year 2019, , 444 - 453, 15.07.2019

Yüksek Müh. Semih Taşkaya , Ali Kaya Gür

https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.426195

Abstract

Ramor 500 zırh çeliği; 2-30 mm kalınlıklara sahip, 505-590 HV
sertliklerde bulunan yüksek mukavemetli bir balistik koruma çeliği olarak
sınıflandırılır. Çalışmada, Ramor 500 zırh çeliği malzeme çifti tozaltı kaynak
yöntemiyle birleştirilmiştir. Kaynak işleminde kullanılan östenitik ilave tel
Cr, Ni ve Mn esaslıdır. Birleştirme işleminden sonra numuneler tahribatsız
muayene yöntemlerinden biri olan, X–Ray kırınımı yöntemi ile radyografik
muayene uygulanmıştır. Kaynak bölgesinin dikiş geometrileri ölçülmüş ve mikrosertlik
analizleri yapılmıştır. Kaynaklı numunelerin çekme dayanımı testleri ile
mekanik davranışları ve kırık yüzeylerin SEM-XRD analizleri ile kırılma tipi ve
bileşik oluşumları incelenmiştir. Çalışma sonucunda, kaynak tel ilerleme hızı
arttıkça kaynak dikiş formunun genişliği ve yüksekliği azalmakta ve çekme
mukavemetleri ile % gerinim artmaktadır. Birleşme ara yüzeydeki kırılma tipi,
SEM-XRD sonuçlarından sünek kırılma olarak gözlemlenmiştir. Kaynak tel ilerleme
hızına bağlı olarak mikrosertlik ölçümleri birbirine benzer sonuçlar vermiştir.
Sertlik değerlerinin, ana malzeme ve ITAB’da azaldığı, kaynak metalinde ise
yüksek artış gözlendiği incelenmiştir.

Keywords

Kaynak metali, Nüfuziyet Dengesi, Ramor 500, Tel İlerleme hızı, Tozaltı Kaynağı

Investigation of The Equilibrium of Permeate in The Welding Speed of The Wire Feeding Speed in Joining Ramor 500 Armor Steel With Submerged Arc Welding Method

Abstract

The Ramor
500 armor steel is classified as a high strength ballistic protection steel
with 2-30 mm thicknesses and 505-590 HV hardnesses. In the study, the Ramor 500
armor steel material pair was combined with a submerged welding method. The
austenitic additive wire used in the welding process is based on Cr, Ni and Mn.
After the joining process, the specimens were subjected to radiographic
examination by X-ray diffraction method, which is one of the non-destructive
examination methods. Sewing geometry of weld zone was measured and micro
hardness analysis was done. Tensile strength tests of welded specimens
investigated the mechanical behaviors and fracture type and compound formations
by SEM-XRD analysis of fractured surfaces. As the welding wire advance speed
increases, the width and height of the weld seam form decreases and the tensile
strength and % strain increase. The fracture type at the interface was observed
as ductile fracture from the SEM-XRD results. Microhardness measurements gave
similar results depending on the feed rate of the welding wire. It has been
investigated that hardness values decrease in main material and ITAB and
increase in weld metal is observed.

Keywords

Weld metal, Permeate Equilibrium, Ramor 500, Wire progress rate, Submerged Welding

References

• Akkaş N., 2006. Tozaltı Köşe Kaynağında Yapay Zekâ Teknolojileri Kullanılarak Dikiş Geometrisinin Modellenmesi. Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi, Sakarya.
• Albayrak, M., 1997. The Control and Inspection of the Welding Seams. Igdas.
• Aydemir, B., 2013. Metalik Malzemelerin Çekme Deney Standardı EN ISO 6892-1’in Getirdiği Değişiklikler. Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi , 10 (3), 61-70.
• Atapek H., 2011. Bor katkılı bir zırh çeliğinin fiziksel metalurjik esaslar doğrultusunda geliştirilmesi ve balistik performansının değerlendirilmesi, Doktora tezi, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli.
• Çalıgülü, U., Açık, M., Türkmen M. ve Gür, A.K., 2016. Radiography Test of AISI 1010-Copper Alloys Welded by Friction Welding. Sylwan, 160 (4), 468-479.
• Dedehayır, F., 1985. Tanklarda Kullanılan Zırh Çeliklerinin Kaynak Kabiliyetinin Etüd Doktora Tezi, Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Kayseri.
• Durgutlu, A., Gülenç, B. ve Tülbentçi, K., 1999. Ark Kaynağında Kaynak Hızının Nüfuziyete ve Mikroyapıya Etkisi. Tr. J. of Engineering and Environmental Science, 23, 251-259.
• Gunaraj, N. ve Murugan, V., 1999. Prediction and comparison of the area of the heat-affected zone for the bead-on-plate and bead-on-joint in submerged arc welding of pipes. Journal of Materials Processing Technology, 95, 246–261.
• Gür, A.K., Yigittürk, N. ve Yıldız, T., 2016. Examination Of Welding Characteristics Of AISI304-Ramor 500 Steel Couples Welded By Plasma Transferred Arc Welding. Sylwan, 160 (11), 212-225.
• Kaluç, E., 2004. Ergitme Esaslı Kaynak Yöntemleri, Kaynak Teknolojisi El Kitabı. Cilt 1: Makine Mühendisleri Odası Kocaeli Şubesi, Yayın No: 975- 395- 739- 4.
• Karagöz, Ş., Atapek, Ş.H. ve Yılmaz A., 2008. Zırh çeliklerinde perforasyon ve balistik korumanın anlaşılması açısından fragtografik etüd. Metal Dünyası, 182, 102–107.
• Maweja, W.S.K., 2006. Fracture and Ballistic induced phase transformation in tempered martensitic low-carbon armour steels. Materials Science and engineering A, 432, 158–169.
• Memiş, İ., 2016. Impact Response Of Ramor 500 Armor Impact Response Of Ramor 500 Armor Steel Subjected To High Velocities. Graduate School of Natural and Applied Science of Dokuz Eylül University In Partial Fullfilment of the Requirements for the Master of Science of Mechanical Engineering, Mechanic Program, İzmir.
• Özakın, N., 2010. AH ve DH kalite gemi saclarının değişik kaynak yöntemleri ve kaynak pozisyonlarındaki mekanik özelliklerinin ve mikroyapılarının iredelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Zonguldak.
• Soykan, Y., Aslanoğlu, H. Ş., ve Karakaş, Z., 2005. Zırh Çeliklerinin Metalurjisi Erdemir Semineri.
• Taşkaya, S, Yıldız, T. ve Gür, A.K., 2018. The Effect of Voltage on Joining of Ramor 500 Armor Steel With Submerged Arc Welding Method. Sakarya University Journal of Science, 22 (2), 357-363
• Taşkaya, S., 2017. Ramor 500 Çeliğinin Tozalti Kaynağiyla Birleştirilmesi ve Ansys Paket Programiyla Değerlendirilmesi. Fırat Üniversitesi. Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği A.B.D., Elazığ.
• TB9-2330-224-50/1, 1969. Procedures for repairar of combotolomeged hulls and Turrets 16 July. Department of the Army Technical Bulletin, 1, 155–165.
• Tekiz, T., 1984.The Non-destructive Testings, ITU Faculty of Mechanical Engineering, Istanbul.
• TS EN 444, 1994.TS EN 462 Standards.
• URL-1, The Collaboration for NDT Education, http://www.ndt-ed.org . 12 Mayıs 2018.
• URL-2, ODTÜ Kaynak Teknolojisi ve Tahribatsız Muayene Araştırma/ Uygulama Merkezi, http://www.wtndt.metu.edu.tr . 16 Mayıs 2018.
• URL-3, SSAB, http://www.ssab.com.tr/products/brands/ armox/armox-500t . 09 Mayıs 2018.
• URL-4, Oerlikon Kaynak Elektrodları ve Sanayi A.Ş., http://www.oerlikon.com.tr . 17 Mayıs 2018.
• URL-5, http://www.esabna.com/EUWeb/SA_handbook/585sa1_1.htm . 20 Mayıs 2018.
• Wikle Iii, B. A., Kottilingam, H.C., Zee, S. ve Chin, R.H., 2001. Infrared sensing techniques for penetration depth control of the submerged arc welding process. Journal of Materials Processing Technology, 113, 228–233.
• Yıldız, T., Gür, A.K. ve Bilen, F.A., 2017. The Investigation of Welding Availability Of AISI304-Hardox 400 Steel Couples Welded By Plasma Transferred Arc Welding. Ciência e Técnica Vitivinícola Journal, 32 (10), 190-204.
• Yiğittürk, N., 2016. Ramor Zırh Çeliği İle AISI 304 Paslanmaz Çelik Çiftlerinin Plazma Transferli Ark Kaynak Yöntemi İle Birleştirilebilirliğinin Araştırılması. Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği A.B.D., Elazığ.