DP1000 Çelik Sacların Uzaktan Lazer (RLW) ve Direnç Nokta Kaynaklı (RSW) Birleştirmelerinin Çekme ve Yorulma Özeliklerinin İncelenmesi

Yıl 2017, Cilt: 58 Sayı: 687, 17 - 28, 04.08.2017

Bülent Aydemir Emel Aydemir Erdinç Kaluç

Öz

Otomotiv endüstrisinde çift fazlı (Dual Phase - DP) çelik alaşımlarının kullanımı sürekli artmaktadır.
DP çelik sacların farklı türleri (örneğin DP600, DP760, DP1000) otomobil gövde parçaların üretiminde tercih edilmektedir. Bu şekilde, otomobilde ağırlık azaltılabilmekte ve araç yakıt ekonomisi
elde edilmektedir.
Bu çalışmada, otomotiv gövde sacı olarak kullanılan DP1000 malzemeden hazırlanmış numuneler
kullanılmıştır. Numuneler endüstriyel koşullarda, direnç nokta kaynağı (RSW) ve uzaktan lazer kaynağı (RLW) yöntemleri ile birleştirilmiş bağlantılarının çekme mukavemeti ve sertlik değişimleri
incelenmiştir. Çekme mukavemeti değişimlerinde kaynaksız parçaya göre kaynaklı parçalarda yaklaşık %30’luk bir mukavemet kaybı bulunmuştur. Ayrıca her iki kaynak yöntemi ile birleştirilerek
oluşturulan bağlantıların eksenel kuvvet altında Wöhler eğrileri oluşturulmuş ve değerlendirilmiştir.
Sonuç olarak, direnç nokta kaynaklı ve uzaktan lazer kaynaklı bağlantıların yaklaşık aynı yorulma
davranışı gösterdiği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

DP1000, direnç nokta kaynağı (RSW), uzaktan lazer kaynağı (RLW), yorulma

Destekleyen Kurum

Ford Otosan Sanayi A.Ş. , Tübitak-UME , Zwick-Avrasya Malzeme Test Sistemleri San. ve Tic. Ltd. Şirketi

Teşekkür

Bu çalışmada, direnç nokta kaynağı ve uzaktan lazer kaynağı çalışmalarının yapılmasına izin veren ve katkı sağlayan Ford Otosan Sanayi A.Ş. yetkililerine; mekanik deneylerin yapılmasında Tübitak-UME yetkili ve çalışanlarına, yorulma deneylerinin yapılmasında yardım ve katkı sağlayan Zwick-Avrasya Malzeme Test Sistemleri San. ve Tic. Ltd. Şirketi yetkililerine ve çalışanlarına sonsuz teşekkürlerimizi sunarız.

Investigation of Tensile and Fatigue Properties of DP1000 Steel Sheets Joints with Remote Laser (RLW) and Resistance Spot Welded (RSW)

Öz

The use of Dual Phase (DP) steel alloys in the automotive industry is consistently increasing. Various
DP type steel sheets (DP600, DP760, DP1000 i.e.) are preferred in the production of parts such as
automobile body material. In this way, automobile body weight can be reduced and vehicle fuel
economy can be obtained.
In this study, DP1000 samples, which are used as automotive body sheet material, were used.
Sample sheet couples were joined with resistance spot welding (RSW) method and remote laser
welding (RLW) method in industrial conditions. Tensile strength and hardness change of them were
investigated. In the tensile strength changes, a loss of strength of about 30% was found in the welded
parts compared to the non-welded part. Also, Wohler curve, under the axial forces for samples joints
of both welding method, were generated and evaluated. As a result, it was observed that resistance
spot and remote laser welded DP1000 steel sheets were approximately observed similarly in fatigue
strength properties.

Anahtar Kelimeler

DP1000, resistance spot welding (RSW), remote laser welding (RLW), fatigue

Kaynakça

• 1. Öztürk, F., Toros, S., Esener, E., Uysal, E. 2009. “Otomotiv Endüstrisinde Yüksek Mukavemetli Çeliklerin Kullanımının İncelenmesi,” TMMOB Makina Mühendisleri Odası, Mühendis ve Makina Dergisi, cilt 50, sayı 596, s. 44-49.
• 2. World Steel Association. 2008. www.worldsteel.org/?action=storypages&id=275, son erişim tarihi: 05.01.2013
• 3. Aydemir, E. 2012. “Otomotiv Endüstrisinde Kullanılan DP 1000 Çelik Sacların Direnç Nokta Kaynağı (RLW) ve Uzaktan Lazer Kaynağı (RLW) Yöntemleri ile Oluşturulmuş Bağlantıların Yorulma Davranışlarının İncelenmesi,” Bitirme Projesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Kocaeli Üniversitesi.
• 4. Vasilash, G. S. 2002. “Remote Laser Welding: A Few Things to Know - Produce - Effects on Retooling,” Automotive Design & Production, October 1.
• 5. EN ISO 7500-1, 2004: Metallic Materials -- Verification of Static Uniaxial Testing Machines -- Part 1: Tension/Compression Testing Machines -- Verification and Calibration of the Force-Measuring System.
• 6. ISO 14273, 2000: Specimen Dimensions and Procedure for Shear Testing Resistance Spot, Seam and Embossed Projection Welds.
• 7. Xu, J., Zhang, Y. S., Xinmin, L., Chen, G. L. 2008. “Experimental Investigation of Fatigue Performance of Spot Welded Dual Phase Sheet Steels,” Science and Technology of Welding and Joining, vol. 13, no. 8, p. 726-731.
• 8. Torkamany, M. J., Sabbaghzadeh, J., Hamedi, M. J. 2012. “Effect of Laser Welding Mode on the Microstructure and Mechanical Performance of Dissimilar Laser Spot Welds Between Low Carbon and Austenitic Stainless Steels,” Materials and Design, vol.34, p. 666–672.
• 9. Daneshpour, S., Riekehr, S., Koçak, M., Ventzke, V., Koruk, A. I. 2007. “Failure Behaviour of Laser Spot Welds of TRIP800 Steel Sheets under Coach–Peel Loading,” Science and Technology of Welding and Joining, vol. 12, no. 6, p. 508-515.
• 10. Xia, M. S., Kuntz, M. L., Tian, Z. L., Zhou, Y. 2008. “Failure Study on Laser Welds of Dual Phase Steel in Formability Testing,” Science and Technology of Welding and Joining, vol. 13, no. 4, p. 378-387.
• 11. Aydemir, B. 1996. “Ön Kaplı Çelik Sacların Yorulma Davranışının İncelenmesi,” Yüksek lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Kocaeli Üniversitesi.
• 12. Xu, W., Westerbaan, D., Nayak, S. S., Chen, D. L., Goodwin, F., Zhou, Y. 2013 “Tensile and Fatigue Properties of Fiber Laser Welded High Strength Low Alloy and DP980 Dual-Phase Steel Joints,” Materials and Design, vol. 43, p. 373–383.