AISI-430 ve Hardox-500 çeliklerinin cold metal transfer kaynağı yöntemi ile birleştirilebilirliğinin araştırılması
Investigation of the joining of AISI-430 and Hardox-500 steels by cold metal transfer welding method.
Yazar: OĞUZHAN ÇİNAR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ENGİN KOCADAĞİSTAN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Malzeme Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Hardox çeliği = Hardox steel ; Mekanik özellikler = Mechanical properties ; Mikroyapı = Microstructure ; Paslanmaz çelik = Stainless steel

Özet:
Amaç: AISI-430 VE HARDOX 500 çeliklerini CMT kaynak yöntemi ile birleştirerek kaynak ve ITAB bölgelerinin mekanik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmıştır.
Yöntem: Bu çalışmada 10 mm kalınlığında 100x130 mm ebatlarındaki AISI 430 ve Hardox 500 çeliklerini kaynak ağzı açılarak ve AWS 307 ilave tel kullanarak CMT yöntemi ile kaynak işlemi yapılmıştır. Çelikler şerit testere ile uygun ebatlarda kesilerek kaynak işlemleri yapıldıktan sonra, Kaynaklı bölgelerin özelliklerini ve mikroyapısal değişimleri; Optik Mikroskop (OM), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılım Spektrometresi (EDS), X-Işını Kırınımı (XRD) analizleri kullanılarak incelendi. Kaynaklı numunelerin mekanik özelliklerini belirlemek için Mikrosertlik, Çentik Darbe ve Çekme testleri yapıldı. Deney numunelerinin çekme testinden sonra kopan yüzeyleri SEM kullanılarak incelenmiştir. Kaynak işlemi 140 A, 130 A ve 120 A akımda birleştirme işlemi yapılmıştır. Koruyucu gaz olarak %97,5 Argon ve %2,5 CO2 gazı kullanılmıştır. 
Bulgular:  Kaynak sonrası optik görüntülerde farklı morfolojiler oluştuğu tespit edilmiştir. ITAB bölgelerinde kaba taneler oluşmuş fakat sınırlı kalmıştır. EDS analiz sonuçlarında bölgeler arasında, atomların geçişleri olduğu görülmüştür. Sertlik analizinde ITAB bölgelerinde ana metallere göre bir miktar sertlikte düşüş olmuştur. Çekme deneyinde N1 numunesinde kaynak bölgesinden koparken N2 ve N3 numunelerinde AISI 430 ana malzemeden kopmuştur.
Sonuç: CMT Kaynak ile birleştirilen AISI 430 ve Hardox 500 çeliklerinin birleştirme bölgesinin mekanik özellikleri önemli ölçüde artma görülmüştür. Kaynak edilebilirliğin mümkün olabileceği ortaya konmuştur.
Anahtar Kelimeler: AISI 430, Hardox 500, CMT kaynağı, mekanik özellikler, mikroyapı

Abstract:
Purpose: By combining AISI-430 and HARDOX 500 steels with the CMT welding method, it is aimed to increase the mechanical properties of the welding and HAZ areas.
Method: In this study, AISI 430 and Hardox 500 steels of 10 mm thickness and 100x130 mm dimensions were welded by the CMT method by opening the welding mouth and using AWS 307 additional wire. After the welding processes are done by cutting the steels into suitable sizes with a band saw, the properties and microstructural changes of the welded areas; It was examined using Optical Microscope (OM), Scanning Electron Microscope (SEM), Energy Dispersion Spectrometer (EDS), X-Ray Diffraction (XRD) analyses. Microhardness, Notch Impact, and Tensile tests were performed to determine the mechanical properties of the welded samples. The ruptured surfaces of the test specimens after the tensile test were examined using SEM. The welding process was performed at 140 A, 130 A, and 120 A currents. 97.5% Argon and 2.5% CO2 gas were used as shielding gas.
Findings: It has been determined that different morphologies occur in the optical images after welding. Coarse grains were formed in the HAZ regions but remained limited. In the EDS analysis results, it was observed that there were transitions of atoms between the regions. In the hardness analysis, there was a slight decrease in hardness in the HAZ regions compared to the base metals. In the tensile test, while the N1 sample broke from the weld area, AISI 430 broke from the base material in N2 and N3 samples.
Results: The mechanical properties of the joining zone of AISI 430 and Hardox 500 steels joined by CMT Welding have increased significantly. It has been demonstrated that weldability is possible.
Keywords: : AISI-430, HARDOX 500, CMT welding, Mechanical properties.