Gemi saclarının özlü tel elektrod ile kaynağında kaynaklı birleştirmenin dayanım ve mikroyapı özelliklerinin araştırılması
Invesgitating the mechanical and microstructural properties of welded connections on ship plates with flux cored arc welding
Yazar: UMUT SÖNMEZ
Danışman: PROF. DR. VURAL CEYHUN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Dayanım = Strength ; Mikroyapı = Microstructure

Özet:
Gemi inşa endüstrisi son yıllarda giderek daha fazla büyümekte ve artan inşa ve onarım ihtiyaçlarını karşılamakta zorlanmaktadır. Gemi inşa sektöründe yaygın olarak kullanılan örtülü elektrod ve tozaltı kaynak yöntemlerinin olumsuz etkilerini ortadan kaldıran ve gazaltı kaynak yönteminin üstünlükleriyle birleştiren özlü tel elektrodla gazaltı kaynak yöntemi yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada 10 mm kalınlığında St 37-2 (S235 JR) çelik sac levhalara 600 kaynak ağzı açılmış ve PA, PF ve PE kaynak pozisyonlarında, CO2 koruyucu gaz ortamında, E 71 T-1 rutil özlü tel elektrodla, pasolararası sıcaklık sabit tutularak, alın kaynağı yapılmıştır. Kaynaklı birleştirilen parçaların dayanım ve mikroskobik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla sırasıyla sertlik, çekme, kırma enerjisi (çentik darbe) dayanımlarıyla beraber radyografik muayeneleri ve son olarak ta mikroskobik incelemeleri yapılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda farklı kaynak pozisyonlarında elde edilen çekme dayanımları ve kırma enerjisi değerlerinin de farklı olduğu saptanmıştır. Sertlik değerlerinin IIW tarafından belirtilen sınırların altında olduğu belirlenmiştir. Radyografik muayene sonucunda PE kaynak pozisyonunda birleştirilen numunelerde, kaynak bölgesinde porozite (gözeneklilik) oluştuğu görülmüştür. Mikro-yapı fotoğrafları incelendiğinde; PF ve PE pozisyonlarında alın kaynaklı numunelerde soğuma hızının yüksek olması nedeniyle kaynak metalinde WIDMANNSTAETTEN içyapısının oluştuğu tespit edilmiştir. Bu içyapının oluştuğu bölgeler sert ve kırılgan bir özellik gösterir.

Abstract:
Ship building industry has been growing and the industry struggling to meet the building and repairing needs. Ship building sector has started using flux cored arc welding technique that removes the negative effects of coated electrode and submerged arc welding techniques and has the superior properties of the gas metal arc welding technique regularly. In this study, St 37-2 (S235 JR) steel plates with 10 mm thickness have been welded 600 and butt welded on PA, PF and PE welding positions, in a CO2 protective environment, with E71 T-1 rutile based wire electrode, and heat between increments kept stable. Hardness, tensile test, breaking energy (Charpy impact test) strength and radiographic investigations, and lastly microscope investigations were conducted in order to define the strength and microscopic properties of the welded specimens. As a result of these investigations, tensile strength and breaking energy values have been obtained for different welding positions. Hardness values were between limits set by IIW. According to the radiographic tests, for specimens welded on PE welding positions, the porosity is observed. Welding metal has been seen to have WIDMANNSTATAETTEN interior structure as a result of the fast cooling down on PF and PE positioned welding samples, as seen on Micro-structure photographs. Regions made of this interior structure were seen to be hard and brittle