Titanyum Ve Bakır Malzemelerin Difüzyon Kaynak Yöntemi İle Birleştirilebilirliğinin Araştırılması

Yıl 2013, Cilt: 28 Sayı: 1, 0 - , 21.02.2014

Kemal Aydın Mehtap Hıdıroğlu Yakup Kaya Nizamettin Kahraman

Öz

Bu çalışmada, Ti-6Al-4V ile bakır malzemeler farklı sıcaklık (825 ve 850 °C) ve bekleme süreleri (15, 30 ve 60
dk) kullanılarak argon atmosferi altında difüzyon kaynak yöntemi ile birleştirilmiştir. Kaynaklı birleştirmelere, arayüzey dayanımının belirlenebilmesi için sertlik ve kesme testi uygulanmıştır. Ayrıca, birleştirilmiş Ti-Cu kaynaklı bağlantıların arayüzeyinde meydana gelen reaksiyon bölgesinin mikroyapı özellikleri, optik ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak analiz edilmiştir. Analizlerde, reaksiyon bölgesinden çizgisel ve/veya bölgesel analizler yapılarak bu bölgelerin EDS grafikleri ve difüzyon haritaları çıkarılmıştır. Kaynaklı numunelere yapılan kesme testleri sonucunda, artan sıcaklık ve süre ile birlikte kesme mukavemetin arttığı belirlenmiştir. Yapılan sertlik ölçümleri sonucunda sertlik değerinin titanyum malzemeden ara bölgeye doğru arttığı, ara bölgeden bakır bölgesine doğru ise sertlik değerinin giderek azaldığı tespit edilmiştir. EDS analiz
çalışmalarında, kaynaklı numunelerde sıcaklık ve süreye bağlı olarak farklı reaksiyon bölgelerinin oluştuğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Titanyum, bakır, difüzyon kaynağı, EDS analizi, kesme testi.

Kaynakça

• KAYNAKLAR (REFERENCES)
• Kahraman, N,. Gülenç, B., Modern Kaynak
• Teknolojisi, EPA-MAT Basım Yayın Ltd. Şti,
• Ankara, 60-66, 2009.
• ASM Handbook, Volume 6, Welding, Brazing and
• Soldering, ASM International Materials Park, USA,
• -530, 2000.
• Taşkın, M., Kejanlı, H., Fırat, E. H., ve Çalıgülü,
• U., “T/M Yöntemiyle Üretilmiş Ni-Ti-Cu
• Alaşımlarının TLP Difüzyon Kaynağında Ni Ve
• Cu Folyo Arasındaki Mikrosertlik Değerlerinin
• İstatistiki Olarak İncelenmesi”, Fırat Üniv. Fen
• ve Müh. Bil. Dergisi, Cilt 20, No 2, 379-388,
• -
• Aydın, K., Titanyum ve Bakır Malzemelerin
• Difüzyon Kaynak Yöntemi ile
• Birleştirilebilirliğinin Araştırılması, Yüksek
• Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi, Fen Bilimleri
• Enstitüsü, Karabük, 2-24, 2011.
• He, Z., Jian, C., and Ji-Cai, F., “Microstructure
• and Mechanical Properties of Ti6Al4V/Cu-10Sn
• Bronze Diffusion-Bonded Joint”, The
• Transactions of Nonferrous Metals Society of
• China, 19, 414-417, 2009.
• Kundu, S., Ghosh, M., Laik, A., Bhanumurthy,
• K., Kale, G. B., and Chatterjee, S., “Diffusion
• Bonding of Commercially Pure Titanium to 304
• Stainless Steel Using Copper Interlayer”,
• Materials Science and Engineering: A, Volume
• , Issues 1-2, 25, Pages 154-160, 2005.
• Kundu, S., and Chatterjee, S., “Interfacial
• Microstructure and Mechanical Properties of
• Diffusion-Bonded Titanium–Stainless Steel
• Joints Using a Nickel Interlayer”, Materials
• Science and Engineering: A, Volume 425,
• Issues 1-2, 15, Pages 107-113, 2006.
• Liu, H., Cao, J., He, P., and Feng, J. C., “Effect
• of Hydrogen on Diffusion Bonding of
• Commercially Pure Titanium and Hydrogenated
• Ti6Al4V Alloys”, International Journal of
• Hydrogen Energy, Volume 34, Issue 2, Pages
• -1113, 2009.
• Elrefaey, W. T., “Solid State Diffusion Bonding
• of Titanium to Steel Using a Copper Base Alloy
• as Interlayer”, Journal of Materials Processing
• Technology, Volume 209, Issue 5, Pages 2746-
• , 2009.
• Atasoy, E., and Kahraman, N., “Diffusion
• Bonding of Commercially Pure Titanium to Low
• Carbon Steel Using a Silver Interlayer”,
• Materials Characterization, 59, 1481-1490,
• -
• Kurt, B., Orhan, N., Evin, E., and Çalik, A.,
• “Diffusion Bonding Between Ti–6Al–4V Alloy
• and Ferritic Stainless Steel”, Materials Letters,
• Volume 61, Issues 8-9, Pages 1747-1750, 2007.
• Demidenko LY, Onatskaya, NA. “Solid-state
• welding of tubular joints of titanium and copper
• with application of electrohydropulse loading”,
• Surf Engin Appl Electrochem, 44(3):245-247,
• -
• Aydın, K., Kaya, Y., Kahraman, N.,
• “Experimental study of diffusion