TIG kaynağı uygulanmış ınconel 718 malzemenin darbe dayanımının incelenmesi
Examination of impact resistance of TIG welded inconel 718
Yazar: YAĞIZ UZUNONAT
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MELİH CEMAL KUŞHAN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Havacılık teknolojisindeki en önemli gelişmelerden biri olarak kabul edilen nikel esaslı süperalaşımlar, yüksek sıcaklık dayanımı, korozif ortamlardaki yorulma direncinin yüksekliği, imal edilebilirliği ve fiyat performans ilişkisi gibi pek çok temel özellikleri nedeniyle konvansiyonel uçak motorlarında en çok tercih edilen yapısal eleman olmuşlardır.Inconel 718 süperalaşımı, muadili olan diğer nikel esaslı alaşımlardan ayrı biçimde yapısındaki ???-Ni3Nb fazının varlığıyla öne çıkmaktadır ve bu ??? parçacıkları yapıya asıl dayanımı kazandıran mekanizmayı oluşturmaktadır. Bu çalışmada, TIG kaynağı uygulanmış ve uygulanmamış Inconel 718 cıvatalar oda sıcaklığı, 500 oC ve 700oC'lik sıcaklıklara ısıtılmış ve ardından numuneler bu sıcaklıklar için çentik-darbe testine tabi tutulmuşlardır. Test sonuçların incelenmesinde parçaların darbe dayanım değerlerinin yanı sıra mikroyapının incelenmesi için optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu ve birlikte kullanılan EDX ünitesinden yararlanılmıştır. Bulunan sonuçlar son olarak gerçekleştirilen mikro sertlik analizleri ile beraber yorumlanmıştır.Tez çalışmasının sonucunda; kaynaklı numunelerin özellikle kaynak bölgesi sertliğinin bariz oranda düştüğü ve kaynaksızlardan daha sünek bir şekilde kırıldığı görülmüştür. Kaynak işlemi sebebiyle dendrit sınırlarında biriken ???-Ni3Nb fazı taneler arası kırılmayı hızlandırmıştır. Kaynaksız numunelerin darbe dayanımlarının düşük çıkmasının sebebi ise, kaynaklı parçalarda mikroyapıda meydana gelen kısmi yumuşamanın sünekliği arttırarak darbeli yükler altındaki dayanımlarını yükseltmesi olarak belirlenmiştir.

Abstract:
Development of nickel base superalloys can be stated as the leading industrial progress in aviation technology with their high temperature strength mechanisms, high rates of fatigue resistance in corrosive environments, manufacturability and price-performance relationship. They have become most preferable structural materials in convensional aircraft gas turbine engine applications.Inconel 718 is a prominent alloy between the equivalent structural materials with ??? content. Ni3Nb particules provide the actual strengthening mechanism. In this work, TIG welded and as received patterns were heated to three different temperatures as room temperature, 500oC, 700oC and then subjected to notch impact testing. Optical microscopy, SEM and EDX analyses have also been performed for microstructural inspection.At the end of the dissertation studies; the HAZ microhardness of welded specimens obviously decreased and displayed more ductile fracture mode than unwelded specimens. Interdentritic precipitate ???-Ni3Nb phase accelerates intergranular fracture propagation. Reduction in the fracture rates of unwelded patterns can be explained by increased impact load resistance of welded specimens with higher ductility due to partial softening of structure.