Sürtünme Karıştırma Kaynağı ile Birleştirilen Alüminyum Alaşımı Levhaların Mekanik Özellikleri

Yıl 2004, Cilt: 6 Sayı: 1, 23 - 28, 02.05.2004

Mustafa Kemal Külekci

Öz

Bu çalışmada yeni geliştirilmiş
bir katı hal birleştirme yöntemi olan sürtünme karıştırma kaynağı (SKK)
kullanılarak, TS-EN AW-2014 (A1Cu4SiMg) alüminyum alaşımı levhaların kaynak
işleminde elde edilen kaynalı bağlantıların mekanik özellikleri incelenmiştir.
Sürtünme karıştırma kaynakları geleneksel yarı otomatik freze tezgahında
gerçekleştirilmiştir. Kaynaklı bağlantıların mekanik özelliklerini
değerlendirmede, çekme, Charpy çentikli darbe deneyleri ile Brinell sertlik
testi kullanılmıştır. Yapılan çekme deneylerinde Sürtünme karıştırma kaynağı
ile birleştirilen numunelerin çekme dayanımları esas metalin çekme değerlerine
yakın çıkmıştır. Geleneksel MIG kaynağı il birleştirilen numunelerin çekme
testi sonuçları SKK tekniği ile elde edilen numunelerin çekme değerinin %50
daha altında olduğu tespit edilmiştir. Çekme test sonuçları
değerlendirildiğinde; SKK numunelerinde % uzama değerleri, esas metal % uzama
değerine yakın çıkmıştır. Çentikli darbe deneyinde SKK tekniği ile
birleştirilen numunelerin kırılması için gerekli enerji miktarı 90 J olarak
tespit edilmiştir. Geleneksel MIG yöntemi ile birleştirilen numunelerde ise söz
konusu enerjinin 6 J civarında olduğu test edilmiştir. Kaynak bölgesinde
yapılan sertlik değeri ölçümlerinde, kaynak bölgesindeki sertlik değerleri
değişiminin SKK yönteminde, geleneksel MIG kaynağına nazaran daha düşük
seviyelerde olduğu görülmüştür. Yapılan deneysel çalışmalardan elde edilen
sonuçlar SKK yönteminde daha az ısı enerjisi kullanılması ve metallerde
ergimenin olmaması birleştirmelerin mekanik özellikleri üzerinde olumlu yönde
etkisi olmuştur. 

Anahtar Kelimeler

Sürtünme karıştırma kaynağı, Sürtünme kaynağı, Yeni kaynak teknolojileri

Kaynakça

• 1. [Kulekci, M.K., Mechanical Properties of Friction Stir Welded Joints of AICu4SiMg, Kovove Materialy — Metallic Materials, 41(2003) 2, 97- 105.
• 2. Uygur, I, ve Külekci M.K., Low Fatigue Properties of 2124/SiCp Al-Alloy Composites, Turkish Journal of Engineering & Environmental Sciences, 26 (2002) 3, 265-274.
• 3. Kulekci, M.K., Processes and Apparatus Developments in Industrial Waterjet Cutting Applications, International Journal of Machine Tools and Manufacture, 42 (2002)12, 1297-1306.
• 4. ÇAM, G., Al-Alaştmlari Için Geliştirilen Yeni Kaynak Yöntemleri, Kaynak Teknolojileri Ulusal Kongresi Bildiri Kitabı, Istanbul, 267-277, 2001.
• 5. Tomas, W.M., Threadgil, P.L and Nicholas, E.D, The Feasibility of Friction Sür Welding Steel, Science and Technology of Welding and Joining, 4 (1999), 365-772.
• 6. Sohonida, T and Kondoh, Y, Friction Stir Welding of Aluminium Plate, Journal of the JFWA, 2 (1995),124-127.
• 7. Thomas, W.M. and Andrews, R.E, High Performance Tools For Friction Sür Welding, International Patent Application, WO 99/52669.
• 8. Andrews, R.E and Mitchel, J.S, Underwater Repair by Friction Sür Welding, Metals and Materials, 27 (1990),796-797.
• 9. Searle, J, Friction Welding Non-circular Components Using Orbital Motion, Welding & Metal Fabrication, 39 (1971), 294-297.
• 10. MAHONEY, M.W, "Science Friction", Welding & Joining, January / February (1997), pp.7-12.3