Yaşlandırılabilir alüminyum alaşımların sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirmesi ve kaynak sonrası mekanik özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Öğrenci: FİKRET SÖNMEZ

Danışman: HÜDAYİM BAŞAK

Özet:

Sürtünme Karıştırma Kaynak (SKK) yöntemi gelişen kaynak yöntemlerinden biridir. Bu kaynak yönteminde birleştirilecek olan malzemeler sürtünme ısısı oluşturan bir takım ile ergime noktası altında bir sıcaklığa çıkartılır. SKK yönteminde kullanılan takım sadece ısı oluşturmaz bunun yanında birleştirilecek malzemeleri birbiri içinde karıştırarak birleştirme işlemi yapar. Bu çalışmada, gösterdiği yüksek mekanik özelliklerle öne çıkan Alüminyum Alaşımlarından Al-7075 malzemelerde sertlik ve mukavemet artışı sağlayan ısıl işlem süreçlerinden olan yaşlandırma sürecinin, SKK yöntemi öncesi ve sonrasında numunelere uygulanarak metodun birleşme kalitesine etkisi araştırılmıştır. Sonlandırma uygulamalarından olan ve yüzey pürüzlülüğü ve yüzey sertliğini geliştiren haddeleme operasyonu da yapılan kaynak işlemleri sonrasında kullanılmıştır. Kaynak yapılan parçalara yaşlandırma ve kaynak bölgelerine haddeleme işlemleri farklı kombinasyonlarla uygulanarak en uygun ve etkili kaynak şartları araştırılmıştır. Kaynak işlemleri sonrasında malzemelerin içyapı incelemeleri ile çekme ve eğme testleri gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada SKK ile birleştirilmiş parçalar üzerinde uygulanan işlemlerden haddeleme ve yaşlandırma işlemlerinin malzeme mekanik özelliklerine olumlu katkı sunduğu görülmüştür. Birleştirilen parçalarda haddeleme ve yaşlandırma işlemleri çekme ve eğilme mukavemetini artırmıştır. Yaşlandırma işlemi birleştirilen malzemelerin mikrosertlik değerlerini iyileştirmiştir. Yaşlandırma işleminin kaynak bölgeleri arası farkların giderilmesinde de tercih edilebilir bir yöntem olduğu görülmüştür. Haddeleme işlemi ise malzemenin üst yüzeyinden 0,2~0,3 mm derinliğe kadar mikrosertlik değerlerine olumlu etki sağlamıştır. Bununla birlikte haddeleme ve yaşlandırma işlemlerinin birlikte uygulandığı örneklerde mekanik özelliklerin olumsuz yönde etkilendiği tespit edilmiştir.