Lazer ile kaynaklanmış P265 NB çeliklerinin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Mechanical properties assessment of laser welded P265 NB steel
Yazar: AHMET GÖRDEBİL
Danışman: PROF. DR. NECMETTİN TARAKÇIOĞLU
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Eğilme davranışı = Bending behavior ; Lazer kaynağı = Laser welding

Özet:
Bu çalışmada lazer ile kaynaklanmış P265 NB çeliklerinin kaynak bölgelerinin mekanik özellikleri deneysel olarak araştırılmıştır. P265 NB standardına uygun malzeme temin edilip 2.8 kW gücünde bir CO2 lazer makinesi ile alın bölgelerinden kaynaklanmıştır. Kaynaklama, lazer kesme makinesinin kesme kafasında bir takım değişiklikler yapılarak gerçekleştirilmiştir. Endüstride yaygın olarak kullanılan kesme makinelerinin bazı değişikliklerle kaynaklama da yapabileceğini ortaya konmuştur. LPG tanklarının üretiminde P265 NB malzemeleri kullanılmaktadır. Bu malzemeler endüstride MAG kaynağı ile kaynatıldığından mekanik özelliklerini lazer kaynağı ile kıyaslayabilmek için MAG kaynaklı numuneler de üretilerek testlere tabi tutulmuştur. Kaynaklı numuneler radyografi, optik mikroskop ve SEM görüntülemeleri yapıldıktan sonra sertlik ölçme, üç noktadan eğme deneyleri ile mekanik özellikleri araştırılmıştır. Işın huzmesi çok küçük bir alana (0,1-0,5mm) odaklanarak ITAB bölgesi olabildiğince küçük tutulmuş ve kaynak bölgesindeki termal gerilmeler ve mikro yapı düzensizlikleri azaltılmıştır. SEM görüntülemelerinde ITAB ve kaynak dikişi üzerinde ısıl çatlak ve gözeneklilik gibi kaynak kusurlarının oluşmadığı tespit edilmiştir. Radyografi görüntülemelerinde MAG kaynaklı numunelerde birçok kaynak kusuru tespit edilirken lazer kaynaklı numunelerde hiçbir kaynak kusuruna rastlanmamıştır. Sertlik ölçümleri neticesinde lazer kaynak dikişi sertliğinin ana metal sertliğinden %75 daha yüksek sertlik değerleri sergilediği tespit edilirken, MAG kaynağında bu oran %96 olarak gerçekleşmiştir. Isı tesiri ile değişim gösteren kesit alanı ölçümlerinde, MAG kaynağının lazer kaynağına göre %85 daha büyük bir alana nüfuz ettiği tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Lazer Kaynağı, Üç Noktadan Eğme Deneyi, Kesme kafası ile kaynaklama, P265 NB Çeliği.

Abstract:
In this study, mechanical properties of the weld zones for laser-welded P265 NB steels have been searched experimentally. Materials in compliance with P265 NB standard was supplied and welded on butt welding points by the means of 2.8 kW power CO2 laser machine. Welding was performed by making some modifications on cutting head of laser-cutting machine. It was revealed that cutting machines most commonly used in industry could also make welding with some modifications. P265 NB materials are used in the production of LPG tanks. Because these materials are used in industry with MAG welding, in order to compare is mechanical properties with laser welding, samples from MAG welding were produced and subjected to tests. After making radiography, optic microscopy and SEM (scanning electronic microscope), hardness measurement, three point bending tests and mechanical properties of welded samples were searched. Beam was focused on a very small area (0,1-0,5 mm) and exposed HAZ (heat affected zone) zone as much as possible, and thermal tensions and micro structure disorders in the weld zone were reduced. It was found on SEM imaging that any weld defects such as thermal crack and porosity did not happen on HAZ and welding seam. On radiographic imaging, many defects were determined on MAG welded samples, while any defect was not found on laser-welded samples. As a result of hardness measurement, hardness of laser weld seam was determined to exhibit 75% higher hardness value than basis metal hardness, while this rate occurred 96% in MAG welding. In the measurements of the cross sectional area changing due to heat affect, it was found that MAG welding penetrated into a 85% larger area than laser welding.Keywords: Laser welding, three point bending tests, welding with cutting head, P265 NB steel