AISI 304 VE AISI 430 PASLANMAZ ÇELİKLERİN TIG, MIG VE ÖRTÜLÜ ELEKTROD ARK KAYNAĞIYLA BİRLEŞTİRİLEBİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Yıl 2010, Cilt: 25 Sayı: 3, 0 - , 19.02.2013

Yakup Kaya

Öz

Bu çalışmada, 3 mm kalınlığında AISI 304 ostenit paslanmaz çelik levha ile aynı kalınlıkta AISI 430 ferritikpaslanmaz çelik levhalar TIG (Tungsten Inert Gas), MIG (Metal Inert Gas) ve Örtülü elektrod ark kaynakyöntemleri ile birleştirilmiş ve birleştirilen malzemelerin çekme dayanımı, çentik darbe dayanımı, mikrosertlikve mikroyapı özellikleri incelenmiştir. Çekme testleri sonucunda tüm numunelerde kopma birleştirmenin ferritikpaslanmaz çelik esas metal tarafında ve kaynak metaline yakın olan Isı Tesiri Altındaki Bölge (ITAB)’ degerçekleşmiştir. Kaynaklı bağlantılarda en yüksek çekme dayanımı ise TIG kaynağı ile birleştirilmişbağlantılardan elde edilmiştir. Çentik darbe testlerinde, TIG ve MIG kaynağı ile birleştirilmiş bağlantıların çentikdarbe kırılma enerjileri, ark kaynağı ile birleştirilmiş bağlantılardan yüksek ölçülmüştür. Mikrosertlik testlerisonucunda, tüm kaynak yöntemlerinde en yüksek sertlik değeri AISI 430 ferritik paslanmaz çelik esas metaltarafında kaynak metaline yakın olan ITAB’ da ölçülmüştür. Mikroyapı incelemelerinde, AISI 430 ferritikpaslanmaz çeliğin ITAB bölgesinde belirgin bir tane irileşmesinin meydana geldiği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

TIG, MIG, Örtülü elektrod ark kaynağı, ostenitik paslanmaz çelik, ferritik paslanmaz çelik,

Kaynakça

• Tülbentçi, K., MIG-MAG Gazaltı Kaynak
• Yöntem, Arctech Kaynak Elektrodları Yayını,
• Yayın No: 2, İstanbul, 1998.
• Kahraman, N., Gülenç B., ve Akça H., “Ark
• Kaynak Yöntemi ile Birleştirilen Östenitik
• Paslanmaz Çelik ile Düşük Karbonlu Çeliğin
• Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi”, G.Ü.
• Mühendislik- Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt
• , No 3, 75-85, 2002.
• Gözütok, E., Kahraman, N., Durgutlu, A., ve
• Gülenç, B., ‘‘The Influence of Hydrogen
• Addition to the Shielding Argon Gas in TIG
• Welding of AISI 304 Materials’’,
• International Conference On Welding
• Technologies, Gazi Universty Ankara/Turkey,
• -786, 11-13 June 2009.
• Durgutlu, A., Fındık, T., Arabacı, U., ve Gülenç,
• B., ‘‘The Effect of Current Type on Weld Metal
• Microstructure and Hardness Value in Welding
• of Stainless Stell’’, 1.International Conference
• On Welding Technologies, Gazi Universty
• Ankara/Turkey, 591-597, 11-13 June 2009.
• Kahraman, N., Durgutlu, A., ve Gülenç, B.,
• ‘‘316L Paslanmaz Çeliğin TIG Kaynağında
• Koruyucu Argon Gazına Hidrojen İlavesinin
• Kaynak Bölgesi Tane Morfolojisine Etkilerinin
• Araştırılması’’,G.Ü., Politeknik Dergisi, Cilt 7,
• No 3, 223-228, 2004.
• Kahraman, N., ve Durgutlu, A., ‘‘316L
• Paslanmaz Çelik ile Bakır Levhaların Örtülü
• Elektrod ve TIG Kaynak Yöntemi ile
• Birleştirilebilirliğinin Araştırılması’’, Teknoloji
• Dergisi, Cilt 8, No 1, 43-50, 2005.
• Keskin, M. S., ‘‘ Investigation Of The
• Weldability Of Austenitik Stainless Steel By
• Laser Welding Method’’, 5. International
• Advanced Technologies Symposium, Karabuk
• Universty, Karabuk/Turkey, 940-942, 13-15 May
• -
• Özyürek, D., ‘‘An Effect of Weld Current and
• Weld Atmosphere on the Resistance Spot
• Weldability of 304L Austenitic Stainless Steel’’,
• Materials and Design, 29, 597-603, 2008.
• Gülenç, B., Develi, K., Kahraman, N., ve
• Durgutlu, A., ‘‘Experimental Study of the Effect
• of Hydrogen in Argon as a Shielding Gas in MIG
• Welding of Austenitic Stainless Steel’’,
• International Journal of Hydrogen Energy, 30,
• -1481, 2005.
• Tekin, N., Küpeli, G., ve Gülsoy, H. Ö.,
• ‘‘Welding of Stainless Steel with Low Carbon
• Stell by Submerged Arc Welding Methot’’, 1.
• International Conference On Welding
• Technologies, Gazi Universty, Ankara/Turkey,
• -644, 11-13 June 2009.
• Yıldırım, G., ve Kaçar, R., ‘‘TIG Arc Weldability
• of AISI 321 Stainless Stell’’, 1.International
• Conference On Welding Technologies, Gazi
• Universty, Ankara/Turkey, 757-766, 11-13 June
• -
• Çetinkaya, C., Yumuşak M. D., ve Fındık, T.,
• ‘‘TIG Kaynak Yöntemi ile Birleştirilen Ferritik
• Paslanmaz Çeliklerde Argon ve Helyum
• Gazlarının Kaynak Karateristik Üzerine Etkisinin
• İncelenmesi’’, 1. International Conference On
• Welding Technologies, Gazi Universty,
• Ankara/Turkey, 963-971, 11-13 June 2009.
• Silvaa, C. C., Fariasa, J. P., Mirandaa, H. C.,
• Guimaraesa, R. F., Menezesb, J. W. A., and
• Netoc, M. A. M., ‘‘Microstructural
• Characterization of the HAZ in AISI 444 Ferritic
• Stainless Steel Welds’’, Materials
• Characterization, 59, 528-533, 2008.
• Kölük, F., Östenitik Paslanmaz Çeliklerin
• Kaynağında Kaynak Yönteminin Isı tesiri
• Altında Kalan Bölgeye Etkisinin İncelenmesi,
• Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen
• Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2000.
• Türkyılmazoğlu, A., Dubleks, Martenzitik ve
• Ferritik Paslanmaz Çeliklerin Kaynağı,
• Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi, Fen
• Bilimleri Enstitüsü, Sakarya, 2006.
• Eryürek İ. B, Gazaltı Kaynağı, Eczacıbaşı-
• Lincoln Kaynak Tekniği Sanayi ve Ticaret
• A.Ş.,,50-55, İstanbul, 2003.
• Tsay, L. W., Yu, S. C., Chyou, S. D., and Lin, D.
• Y., ‘‘A Comparison of Hydrogen Embrittlement
• Susceptibility of Two Austenitic Stainless Steel
• Welds’’ Corrosion Science, 49, 4028–4039,
• -
• Kaluç, E., Ostenitik Krom-Nikelli Paslanmaz
• Çeliklerin Kaynağı, Kaynak Dünyası,,15-21,
• İstanbul, 1990.
• Kanga, B. Y., Yarlagadda, K. D., Prasad, V.,
• Kang, M. J., Kim, H. J., and Kim, I. S., ‘‘The
• Effect of Alternate Supply of Shielding Gases in
• Austenite Stainless Steel GTA Welding’’
• Journal of Materials Processing Technology,
• , 4722–4727, 2009.
• Moayed, M. H., Davoodi, A., and Ale-Yassin, A.,
• ‘‘Galvanic Corrosion in Gas Tungsten Arc
• Welding (GTAW) 304 Austenitic Stainless Steel
• Weldment’’, 1. International Conference On
• Welding Technologies, Gazi Universty,
• Ankara/Turkey, 604-609, 2009.
• Karcı, F., Kaçar, R., ve Gündüz, S., ‘‘The Effect
• of Process Parameter on the Properties of Spot
• Welded Cold Deformed AISI 304 Grade
• Austenitic Stainless Steel’’, Journal of
• Materials Processing Technology, 209, 4011–
• , 2009.
• Lakshminarayanan, A K., Shanmugam, K., and
• Balasubramanian, V., ‘‘ Effect of Autogenous
• Arc Welding Processes on Tensile and Impact
• Properties of Ferritic Stainless Steel Joints’’
• Journal Of Iron And Steel Research,
• International, 16(1): 62-68, 16,2009.
• Wang, L., Song, C., Sun, F., Li, L., and Zhai, Q.,
• ‘‘Microstructure and Mechanical Properties of 12
• wt.% Cr Ferritic Stainless Steel with Ti and Nb
• Dual Stabilization’’, Materials and Design, 30,
• –56, 2009.
• Çalıgülü, U., Taşkın, M., Dikbaş, H., ve Gür, A.
• K.,‘‘The Effect on the Joinining of Welding
• Speed on the Laser Welding with 2250 W
• Welding Power of Steels AISI 430-AISI 1010’’, 1. International Conference On Welding
• Technologies, Gazi Universty,
• Ankara/Turkey,674-687, 11-13 June 2009.
• Shanmugam, K., Lakshminarayanan, A. K., and
• Balasubramanian, V., ‘‘Effect of Weld Metal
• Properties on Fatigue Crack Growth Behaviour of
• Gas Tungsten Arc Welded AISI 409M Grade
• Ferritic Stainless Steel Joints’’, International
• Journal of Pressure Vessels and Piping, 86,
• –524, 2009.
• Dikbaş, H., Çalıgülü, U., Gür, A. K., Orhan, A.,
• ve Taşkın, M., ‘‘The Investigation of Bondability
• of AISI 430 Ferritic Stainless Steel with AISI
• Low Carbon Steel Using Copper Interlayer
• with Diffusion Bonding’’, 1. International
• Conference On Welding Technologies, Gazi
• Universty, Ankara/Turkey,743-748, 11-13 June
• -
• Durgutlu, A., Kahraman, N., ve Gülenç, B.,
• ‘‘Bakır ve Çelik Levhaların Örtülü Elektrod ve
• TIG Kaynak Yöntemleri ile Birleştirilmesi ve
• Arayüzey Özelliklerinin İncelenmesi’’ Gazi
• Üniv. Müh. Mim. Fak. Dergisi, Gazi Univ. Cilt
• , No 3, 183-189, 2005.
• Kılınçer, S., ve Kahraman, N., ‘‘AISI 409 ve
• Ç1010 Çeliğin Östenitik Elektrod Kullanarak
• MIG Kaynak Yöntemi ile Birleştirilmesi ve
• Mekanik Özelliklerinin Araştırılması’’, Gazi
• Üniv. Müh. Mim. Fak. Dergisi, Cilt 24, No 1,
• -31, 2009.
• Satyanarayana, V. V., Madhusudhan, R. G., and
• Mohandas, T., ‘‘Dissimilar Metal Friction
• Welding of Austenitic–Ferritic Stainless Steels’’
• Journal of Materials Processing Technology,
• , 128–137, 2005.
• Kahraman, N., ve Gülenç, B., Modern Kaynak
• Teknolojisi, Epa-Mat Basım Yayın Ltd. Şti,
• Ankara, 2009.
• Taban, E., Yapısal Uygulamalar İçin
• Gelistirilen Modifiye 12 Cr Ferritik Paslanmaz
• Çeliğinin Özelikleri ve Kaynak Kabiliyeti,
• Doktora Tezi, Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri
• Enstitüsü, Kocaeli, 2007.
• Taban, E., Deleu, E., Dhooge, A., Kaluç, E.,
• “Evaluation of Dissimilar Welds Between the
• Ferritic Stainless Steel Modified 12% Cr and the
• Carbon Steel S355” Welding Journal, Vol. 87,
• No 12, P. 291- 297, December 2008.
• Erdoğan, M., Mühendislik Malzemelerinin
• Yapı ve Özellikleri, Nobel Yayın Dağıtım,
• Ankara, Cilt 2, 70-71, 2001.
• Gourd L. M., Principles of Welding
• Technology, Third ed. British Library
• Cataloguing in Publication Data, London, 40-42,
• -
• Durgutlu, A., Kahraman, N., ve Gülenç, B., ‘‘Al-
• Si Alaşımının TIG Kaynağında Darbeli Akımın
• Mikroyapı, Sertlik, Eğme ve Çekme Dayanımına
• Etkisi’’, Politeknik Dergisi, Cilt 11, Sayı 4,
• Sayfa 339-334, 2008.
• Eryürek, B., ve Odabaş, C., Çelikler İçin Örtülü
• Elektrot Seçimi, Gazaltı Kaynağı, Paslanmaz
• Çeliklerin Kaynağı", Askaynak Kaynak Tekniği
• Sanayi ve Ticareti A.Ş. Yayını, İstanbul, 109-
• , 2006.
• Kaluç, E., Ferritik Kromlu Paslanmaz
• Çeliklerin Kaynağı, Gedik Holding Kaynak
• Dünyası, 1989/3, s. 11-14, İstanbul, Kasım 1989.
• Durgutlu, A., “Experimental Investigation of the
• Effect of Hydrogen in Argon as a Shielding Gas
• on TIG Welding of Austenitic Stainless Steel”,
• Materials and Design, 25, 19–23, 2004,