Lazer dolgu kaynağı sürecinde, kaplamanın geometrik özelliklerinin değerlendirilmesi öncelikli hedef olarak belirlenmiştir. Bu çalışma, tarama hızı, lazer gücü ve toz besleme hızı gibi üç temel proses parametresinin, AISI 1050 çelik alt tabaka üzerindeki Inconel 718 kaplamaların geometrik özellikleri üzerindeki etkilerini incelemeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla, üç farklı lazer gücü, dört farklı tarama hızı ve dört farklı toz besleme hızında bir deney seti oluşturulmuş ve toplam 18 farklı deney numunesi üretilmiştir. Üretilen bu kaplamaların penetrasyon derinliği, kaplama yüksekliği, kaplama genişliği ve seyreltme oranı gibi çeşitli geometrik özellikleri analiz edilmiştir. Kaplama geometrisi üzerindeki proses parametrelerinin etkilerini kapsamlı bir şekilde değerlendirmek için varyans analizi (ANOVA) yapılmıştır. Analiz sonuçları, tarama hızının kaplama genişliği (%44) ve yüksekliği (%79) üzerinde en etkili faktör olduğunu ortaya koymaktadır. Lazer gücünün, alt tabakanın erime derinliği üzerinde %54 oranında etkili olduğu, toz akış hızının ise %35’lik bir etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Matematiksel regresyon modeli sonuçları deneysel ölçümlerle karşılaştırıldığında, tüm geometrik özellikler için hata oranlarının %12’nin altında kaldığı görülmüş ve modelin deneysel tasarımda etkili bir hesaplama aracı olduğu doğrulanmıştır. Deneysel veriler, lazerle kaplanmış Inconel 718’in alt tabaka üzerindeki seyreltme oranının %9 ile %13 arasında değiştiğini göstermektedir. Bu bulgular, kaplamanın performans açısından tatmin edici bir sonuç verdiğini ortaya koymaktadır.
Ostim Teknik Üniversitesi
BAP202316
In the laser cladding process, evaluating the geometric properties of the cladding has been identified as the primary objective. This study aims to investigate the effects of three fundamental process parameters—scanning speed, laser power, and powder feed rate—on the geometric properties of Inconel 718 coatings on an AISI 1050 steel substrate. For this purpose, an experimental set was created with three different laser powers, four different scanning speeds, and four different powder feed rates, resulting in a total of 18 different experimental samples. To comprehensively evaluate the effects of the process parameters on the coating geometry, analysis of variance (ANOVA) was conducted. The results of the analysis show that the scanning speed is the most influential factor on coating width (44%) and height (79%). It was found that the laser power has a 54% effect on the substrate melting depth, while the powder flow rate has a 35% effect. When comparing the results of the mathematical regression model with experimental measurements, the error rates for all geometric properties were found to be below 12%, confirming that the model is an effective computational tool in the experimental design. The experimental data show that the dilution rate of the laser-clad Inconel 718 on the substrate varies between 9% and 13%. These findings indicate that the coating provides a satisfactory result in terms of performance.
BAP202316
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Mechanical Engineering (Other) |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Project Number | BAP202316 |
Early Pub Date | April 11, 2025 |
Publication Date | April 28, 2025 |
Submission Date | October 29, 2024 |
Acceptance Date | March 3, 2025 |
Published in Issue | Year 2025 Volume: 30 Issue: 1 |
Announcements:
30.03.2021-Beginning with our April 2021 (26/1) issue, in accordance with the new criteria of TR-Dizin, the Declaration of Conflict of Interest and the Declaration of Author Contribution forms fulfilled and signed by all authors are required as well as the Copyright form during the initial submission of the manuscript. Furthermore two new sections, i.e. ‘Conflict of Interest’ and ‘Author Contribution’, should be added to the manuscript. Links of those forms that should be submitted with the initial manuscript can be found in our 'Author Guidelines' and 'Submission Procedure' pages. The manuscript template is also updated. For articles reviewed and accepted for publication in our 2021 and ongoing issues and for articles currently under review process, those forms should also be fulfilled, signed and uploaded to the system by authors.