S355JR - S700MC yapı çeliklerinin MAG kaynak yöntemiyle birleştirilmesi, mikroyapı ve yapısal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of micro structure and structural properties of S355JR - S700MC structural steels using MAG welding method
Yazar: FATMA NUR ŞAHİN
Danışman: DOÇ. DR. HAKAN GÖKMEŞE
Necmettin Erbakan Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, otomotiv ve inşaat sektörü başta olmak üzere; özellikle vinç ve treyler imalatında kullanımı yaygın olan S700MC ince taneli yapı çeliği ile endüstride hemen her alanda kullanılan S355JR yapı çeliğinin farklı koruyucu gaz altında MAG kaynak yöntemiyle kaynak kabiliyeti araştırılmıştır. Deney numunelerinin, kaynak metali ve ITAB'tan parça kesitleri alınarak mikroyapı ve mekanik özellikleri incelenmiştir. 4 mm kalınlığındaki metal saclar, aynı kaynak parametrelerinde SG2 kaynak teli ve %2O2+%5CO2+%93Ar ve %2O2+%12CO2+%86Ar karışım gazları ile alın kaynağı yöntemiyle kaynatılmıştır. MAG kaynak yöntemi kullanılarak yapılan kaynaklı birleştirme çalışmaları neticesinde deney numuneleri mikroyapısal karakterizasyonu için genel metalografi çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kaynak metali, ITAB ve esas metali kapsayacak şekilde elde edilen numunelerden elde edilen mikroyapı sonuçlarına göre kaynak gazının herhangi belirgin bir etkisi bulunmamaktadır. Mikroyapı sonuçları incelendiğinde, S700MC ve S355JR çeliğinin kaynak metaline doğru tane boyutunda büyüme görülmüştür. Deney numunelerinin kaynak metalinde faz ve faz dönüşümlerinin belirlenmesi için XRD analiz gerçekleştirilmiştir. Kaynaklı birleştirme sonrası elde edilen numunelerin mekanik davranışları açısından HV1 yük altında Vickers sertlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. S355JR çeliğinde ana metalden kaynak metaline doğru sertlik artarken, S700MC çeliğinde azalmıştır. Malzemelerin mekanik davranışlarını incelemek üzere gerçekleştirilen çekme deneyi sonuçlarına bakıldığında, S355JR çeliğinin birbiri ve S700MC çeliği ile kaynağında esas metalden sünek bir kopma olurken; S700MC çeliğinde kaynak bölgesinden kırılma meydana gelmiştir.

Abstract:
In this thesis study, especially the automotive and construction sectors; the welding ability of S700MC fine-grained structural steel, which is especially common in crane and trailer manufacturing, and S355JR structural steel, which is used in almost every field in the industry, was investigated using the MAG welding method under different protective gas. Microstructure and mechanical properties of the test samples were examined by taking weld metal and part sections from the HAZ. 4 mm thick metal sheets were welded by butt welding method with SG2 welding wire and 2%O2+5%CO2+93%Ar and 2%O2+12%CO2+86%Ar mixture gases at the same welding parameters. As a result of the welded joining studies using the MAG welding method, general metallography studies were carried out for the microstructural characterization of the test samples. According to the microstructure results obtained from the samples obtained including the weld metal, HAZ and base metal, the weld gas does not have any significant effect. When the microstructure results were examined, an increase in grain size was observed towards the weld metal of S700MC and S355JR steel. XRD analysis was performed to determine phase and phase transformations in the weld metal of the test samples. Vickers hardness measurements were carried out under HV1 load in terms of mechanical behavior of the samples obtained after welded joining. While the hardness increased from the base metal to the weld metal in S355JR steel, it decreased in S700MC steel. Considering the results of the tensile test carried out to examine the mechanical behavior of the materials, while there is a ductile rupture from the base metal when welding S355JR steel with each other and with S700MC steel; a fracture occurred in the welding area of S700MC steel.