Tozaltı ark kaynak yöntemiyle  birleştirilen basınçlı kap çeliklerinin mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
The microstructural and mechanical properties of the pressure vessel steels to combined with submerged arc method
Yazar: ASLI CANLI
Danışman: YRD. DOÇ. DR. YAKUP KAYA
Karabük Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Bu çalışmada, basınçlı kapların imalatında sıklıkla kullanılan P355NL2, P460 ve S355J2 çelikleri, tozaltı ark kaynak yöntemi ile kendi aralarında ve birbirleri ile birleştirilmişlerdir. Kaynaklı birleştirmelerin kaynak bölgesinin makro/mikroyapı incelemeleri, sertlik, çekme, eğme ve çentik darbe testleri yapılarak değerlendirilmiştir.
Sertlik ölçümleri sonucunda aynı tür malzemelerin birleştirilmesinde en yüksek sertlik değerlerinin kaynak metalinde olduğu tespit edilmiştir. Farklı malzemelerin sertlik testleri sonucunda ise kaynak metali sertliğinin ITAB'ın birinden düşük, diğerinden yüksek olduğu belirlenmiştir. Ayrıca ana malzeme sertliklerinin hem benzer hem farklı birleştirmelerin kaynağında en düşük sertlik değerini verdiği görülmüştür.
Yapılan çekme testleri sonucunda, tüm numunelerde kopma ana malzemeden gerçekleşmiş ve bütün bağlantı dayanımları, ana malzemelerden daha yüksek bulunmuştur. Eğme testleri sonucunda, göz ile yapılan muayenede herhangi bir çatlak, yırtık vb. hata görülmemiştir. Yapılan çentik darbe test sonuçları incelendiğinde, en yüksek tokluk değerlerinin oda sıcaklığında (20 oC), en düşük tokluk değerlerinin ise -20 oC'de ölçüldüğü ve en yüksek darbe tokluğunun P355NL2-S355J2 kaynak metalinde olduğu görülmüştür. Genel olarak sıcaklık azaldıkça malzemelerin darbe direncinin de azaldığı görülmüştür.

Anahtar Sözcükler : Basınçlı kap çeliği, tozaltı kaynağı, mikroyapı, mekanik özellikleri

Abstract:
In this study, the steels P355NL2, P460 and S355J2, which are frequently used in the manufacture of pressure vessels, are joined with themselves and each other by submerged arc welding. Macro/microstructure investigations of weld zone of welded joints were evaluated by hardness, tensile, bending and notch impact tests.
As a result of the hardness measurements, it was determined that the highest hardness values were found in the weld metal when the same type of materials were combined. As a result of the hardness tests of different materials, it was determined that the hardness of weld metal is lower than one of ITAB and higher than the other. It was also found that the hardness of the base material gives the lowest hardness value at the weld of both similar and different joints.
As a result of the tensile tests, rupture occurred from the base material in all specimens, and all joining strengths were found to be higher than the base material. As a result of the bending tests, there was no visible any cracks, tears, etc. no mistakes were found. When the notch impact test results are examined, it is seen that the highest toughness values are measured at room temperature (20 °C), the lowest toughness values are measured at -20 °C, and the highest impact toughness is found in the P355NL2-S355J2 weld metal. In general, as the temperature decreases, the impact toughness of the materials decreases.

Key Words : Pressure vessel steel, submerged arc welding, microstructure, mechanical properties