| |
Öz: Giriþ: Alüminyum alaþýmlarýnda Sürtünme Karýþtýrma Kaynak (SKK) yöntemi ile gözenek, boþluk, çatlak gibi hatalar oluþmamakta, ilave tel, dolgu malzemesi, koruyucu gaz gibi ek bir malzeme ve iþleme gerek duyulmamakta ve oldukça iyi mekanik özellikler elde edilmektedir. Yöntem, günümüzde, yapýsal uygulamalar, uçak, uzay, gemi, otomotiv, tren, tanker, gýda, basýnçlý kap, kazan, zýrhlý taþýt gibi imalatlarýn kýsýtlý alanlarýnda kullanýlmaktadýr. Bir katý faz birleþtirmesi olan yöntem, sabitlenmiþ, alýn alýna getirilmiþ parçalara belli bir hýzla dönen ve ilerleyen karýþtýrýcý uç ile sürtünme ve karýþtýrma uygulanmasý ile gerçekleþir. Ucun üst kýsmý (omuz) geniþ, alt kýsmý ise küçük çaplý (pim) olarak þekillendirilmiþtir. Yöntemde, malzeme; parça kalýnlýðý; uç malzemesi, uç çapý; pim çapý, profili, yüksekliði; takým dönme hýzý ve takým ilerleme hýzý en önemli parametrelerdir. Amaç: Kaynak kabiliyeti zor olan iki farklý Alüminyum malzemenin birleþtirilmesi endüstriyel ve bilimsel çalýþmalarda önem arz etmektedir. Çalýþmanýn amacý, AA5182-H111 ve AA5083-H111 alaþýmlarýnýn SKK’larý hakkýnda yapýlan tüm çalýþmalarý irdelemek ve Yüksek Lisans çalýþmasý olarak optimum parametreler belirlemektir. Deneysel çalýþmalar tez aþamasýnda yapýlacaktýr. Kapsam: Çalýþma, SKK yöntemiyle birleþtirilen AA5182-H111 ve AA5083-H111 alaþýmlarýnýn farklý iþlem parametrelerinin belirlenmesi için yapýlan literatür çalýþmalarýnýn bir kýsmýný kapsamaktadýr. Bulgular: Dilek, M. (2006), AA5186-H111, AA5083-O ve AA5083-H111 levhalarýný farklý parametrelerle birleþtirmiþ, oluþan baðlantýlarýn mekanik ve mikroyapýsal özelliklerini incelemiþtir. Sarsýlmaz, F. ve arkadaþlarý (2009), AA5754/AA5083 levhalarýný birleþtirmiþ, farklý takým dönme hýzý ve takým ilerleme hýzlarý belirleyerek, oluþan baðlantýlarda tahribatlý ve tahribatsýz testler uygulayarak baðlantýlarýn mekanik özelliklerini incelemiþlerdir. Optimum mekanik özelliklerin, 1400 dev/dak dönme hýzý ve 250 mm/dak ilerleme hýzý ile alýndýðýný belirtmiþlerdir. Leitao, C. ve arkadaþlarý (2009), ayný cins alaþýmlarýn kaynaðýnda AA5182-H111 alaþýmýnýn ana metal kadar iyi mekanik özellik gösterdiði, AA5182-H111 ve AA6016-T4 farklý alaþýmlarýnda ise mekanik özelliklerin %10-20, sünekliðin ise önemli ölçüde düþtüðünü ifade etmiþlerdir. Leitao, C. ve arkadaþlarý (2012), AA5182-H111 ve AA6082-T6 alaþýmlarýnýn kaynaðýnda, yüksek sýcaklýklarda AA6082-T6 alaþýmýnýn daha iyi, AA5182-H111 alaþýmýnýn ise daha zayýf kaynaklanabilirlik özellikleri gösterdiðini belirtmiþlerdir. Palanivel, R. ve arkadaþlarý (2012), 6 mm kalýnlýðýndaki AA5083-H111 ve AA6351-T6 alaþýmlarýnýn birleþtirilmesinde, takým dönme hýzý ve pim profilinin mikroyapý ve çekme dayanýmý gibi özelliklere etkisini araþtýrmýþlardýr. 600, 950, 1300 dev/dak olmak üzere üç farklý dönme hýzý ve düz kare, düz hegzagonal, düz oktagonal, konik kare, konik oktagonal olmak üzere beþ farklý pim kullanýlarak yapýlan birleþtirmelerde en iyi sonucun 950 dev/dak dönme hýzý ve düz kare pim ile alýndýðý ifade edilmiþtir. Palanivel, R. ve arkadaþlarý (2014), 36, 63, 90 mm/dak dönme hýzlarýnda AA5083-H111 ve AA6351-T6 alaþýmlarýný SKK yöntemiyle birleþtirmiþler ve en iyi sonucu 63 mm/dak dönme hýzýnýn verdiðini belirtmiþlerdir. Vidal, C. ve arkadaþlarý (2014), AA5083-H111 alaþýmýnýn kaynaðýnýn yorulma dayanýmýný irdelemiþlerdir. 120 ve 200°C sýcaklýklarda yapýlan yorulma testlerinde, yüksek sýcaklýkta yorulma ömrünün düþtüðünü belirtmiþlerdir. Güngör, B. ve arkadaþlarý (2014), gemi yapým ve savunma endüstrilerinde kullanýlan AW5083-H111 ve AW6082-T651 alaþýmlarýný birleþtirmiþler ve elde edilen kaynaklý baðlantýlarýn mikroyapý ve mekanik özelliklerini incelemiþlerdir. En uzun yorulma ömrünün ise AW5083 ve AW6082 kaynaðýnda olduðunu saptamýþlardýr. Ataya, S. ve arkadaþlarý (2016), AA7075-T6 ve AA5083-H111 alaþýmlarýný 300 dev/dak dönme hýzýnda sabit tutarak takým ilerleme hýzýný ise 50, 100, 150 ve 200 mm/dak olarak belirlemiþ ve takým ilerleme hýzýnýn oluþan tane yapýsý üzerinde önemli bir etkisi olduðunu ifade etmiþlerdir. Jesus, J.S. ve arkadaþlarý (2016), AA5083-H111 alaþýmýný üç farklý takým geometrisinde ve iki kaynak geometrisinde birleþtirmiþlerdir. Farklý geometrilerin sertliklerde önemli bir deðiþiklik oluþturmadýðýný, SKK ile yapýlan T baðlantýlarýn yorulma dayanýmlarýnýn ise MIG ile yapýlandan daha yüksek olduðunu belirtmiþlerdir. Zhou, N. ve arkadaþlarý (2018), AA5083-H111 malzemede dönme hýzý parametrelerini 800, 1000 ve 1200 dev/dak ve ilerleme hýzý parametrelerini 100, 200 ve 300 mm/dak olarak belirlemiþlerdir. Öpüþme yüzeyinin uzunluðu ve morfolojisinde gerilme ve yorulma kýrýðýnýn önemli bir etkisi olduðu görülmüþtür. Sonuç: Yapýlan literatür çalýþmalarý sonucunda, genel olarak pim çapý büyük, takým ilerleme hýzý yüksek, takým dönme hýzý ise düþük olduðunda en iyi deney sonuçlarýnýn alýndýðý ama yukarýda bahsedilen diðer faktörlerle birlikte farklýlýk gösterdiði; ayný zamanda çok yüksek takým ilerleme hýzlarýnda ve çok düþük takým dönme hýzlarýnda sonuçlarýn daha olumsuz olduðu, uçlarýn daha fazla aþýndýðý genel kanaatine varýlmýþtýr. Ýncelenen literatürlerin hepsi çalýþmada verilememiþtir. Optimum parametreler için günümüzde de araþtýrýlmaya, deneysel çalýþmalar yapýlmaya devam edilmektedir.
Anahtar Kelimeler: Sürtünme karýþtýrma kaynaðý, AA5083-H111, AA5182-H111, Uç, Pim, Takým dönme hýzý, Takým ilerleme hýzý
|
