AISI 4340 ve AISI 316L çelik çiftinin difüzyon kaynağı
Di̇ffusion bonding of AISI 4340 and AISI 316 L steel couple
Yazar: SELMAN KİTAPCI
Danışman: PROF. DR. BÜLENT KURT
Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, 316 L tipi paslanmaz ve 4340 tipi ıslah çeliği çifti difüzyon
kaynağı tekniği kullanılarak birleştirilmiş ve birleşme bölgesi mikroyapısı ve mekanik
özellikleri üzerine araştırma yapılmıştır. Bu amaçla birleştirilecek yüzeyler zımparalama
ve alkol kullanılarak temizleme işlemi sonrasında 10 MPa basınç altında 900-1000-1100
oC'lik sıcaklıklar ve 60-120 dakika süre parametreleri kullanılarak difüzyon kaynağı
yapılmıştır. Kaynak yapılan numunelerin birleşme bölgesi kesiti numune hazırlama
aşaması sonrasında dağlama işleminden geçirilerek mikroyapı ve mikrosertlik analizleri
için hazır hale getirilmiştir. Mikroyapı ve birleşme bölgesi ara yüzey incelemeleri
amacıyla optik mikroskobi, görüntü analiz sistemi, SEM ve EDX analizi yapılmıştır.
Aynı zamanda, difüzyon çifti ara bölge mikrosertlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir.
Böylece 316 L tipi paslanmaz ve 4340 tipi ıslah çeliği çiftinin optimum difüzyon
kaynak parametersi ve difüzyon ara yüzey mikroyapı özelliklerinin belirlenmesi
hedeflenmiştir. Yapılan bir dizi deneyler neticesinde 900 oC'lik sıcaklık ve 60 dakika
sürede birleştirilen numunenin ara yüzeyinde yoğun mikro boşluk ve oksit oluşumu
meydana gelmiştir. Diğer parametrelerde difüzyon ara yüzey fazıyla birlikte paslanmaz
çelik ve 4340 çeliği tarafında karşılıklı C, Cr ve Ni elementi difüzyonuyla birlikte
mikroyapı farklıklıkları ortaya çıkmıştır.
Anahtar Kelimeler: Difüzyon Kaynağı, 316 L Paslanmaz Çelik, 4340 Islah Çeliği,
Tez Danışmanı: Prof. Dr. Bülent KURT
Sayfa Adedi: 53

Abstract:
In this thesis study, 316 L type stainless and 4340 type treatment steel pairs were
combined using diffusion welding technique and research was done on the
microstructure and mechanical properties of the junction zone. For this purpose, the
surfaces to be joined were sanded and after cleaning using alcohol, diffusion welding
was performed under 10 MPa pressure using 900-1000-1100 oC temperatures and 60-
120 minutes time parameters. The cross section of the junction of the welded samples
was etched after the sample preparation stage and made ready for microstructure and
microhardness analysis. Optical microscopy, image analysis system, SEM and EDX
analysis were performed for microstructure and junctional interface examinations. At
the same time, diffusion pair intermediate region microhardness measurements were
performed. Thus, it is aimed to determine the optimum diffusion source parameter and
diffusion interface microstructure properties of 316 L type stainless steel and 4340 type
tempering steel pair. As a result of a series of experiments, dense micro-voids and oxide
formation occurred at the interface of the sample combined at a temperature of 900 oC
and in 60 minutes. In other parameters, microstructural differences arose with the
diffusion of C, Cr and Ni elements on the sides of non-corrosive steel and 4340 steel
with diffusion interface phase.
Keywords: Diffusion Bonding, 316 L Stainless Steel, 4340 Treatment Steel,
Thesis Advisor: Prof. Dr. Bulent KURT
Number of Pages: 53