AISI 430Ti paslanmaz çeliklerde lazer kaynak güç faktörünün kaynak dayanımına etkilerinin araştırılması
Investigation of effect of the laser welding power factor on welding strength at AISI 430Ti stainless steel
Yazar: KORAY GÜLER
Danışman: PROF. DR. ÖMER FARUK ERKENDİRCİ
İstanbul Aydın Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Kaynak parametreleri = Welding parameters ; Lazer kaynağı = Laser welding ; Titanyum alaşımları = Titanium alloys

Özet:
İki malzemenin birbiriyle birleştirilip tek bir malzeme elde edilmesine kaynak adı verilir. Titanyum ve alaşımları düşük ağırlıkları, dayanımları ve gösterdikleri ek üstün özellikler ile fiziksel ve kimyasal açıdan endüstride yaygın olarak tercih edilen paslanmaz çelik alaşımlarındandır. Günümüz şartlarında farklı talepler ve şartlara uygun malzemeler elde etmek için, farklı özelliklerde ve farklı bağlantı yöntemleriyle aynı ya da farklı metalleri birleştirme ihtiyacı doğar. Bu yöntemlerinden biri olan lazer, ingilizce Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, yani uyarılmış radyasyon salınımlarıyla ışığın kuvvetlendirilmesi sözcüklerinin baş harflerinin birleştirilmesiyle oluşturulmuştur. Lazer ışın kaynağı sanayide sağladığı bir çok avantajla günümüzde yaygın bir kullanım alanı bulmaktadır. Titanyum metali kaynaklanması zor olan metallerdendir fakat lazer kaynak yöntemiyle uyumlu özellikler göstermektedir. Gelişen teknolojiyle birlikte yöntemin Titanyum metali üzerinde kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. Lazer kaynağı uygun parametrelerle iyi kalitede ürün sağlayan bir yöntemidir. Diğer yöntemlere göre avantajı bu parametrelerinin ayarlanabilir ve takip edilebilir olmasıdır. Yöntemin temel parametrelerini inceleyecek olursak lazer gücü, kaynak hızı ve odak noktası bunların başında gelir. 
Bu çalışmada AISI 430Ti paslanmaz çeliği üzerinde, lazer gücünün kaynaklanan malzemenin dayanımına etkisi incelenmiştir. Deneysel çalışmalar için, beş farklı güç değerinde numuneler üretilmiştir. Üretilen numuneler sertlik, çekme, hasar analizi testleri ve mikroyapı incelemelerine tabi tutulmuştur. İncelemeler sırasında çekme dayanımının, kopma dayanımının ve yüzde uzama miktarının lazer gücü artışıyla birlikte arttığı, fakat belirli bir değerden sonra düşüş gösterdiği tespit edilmiştir. Mikroyapı incelemelerinde ise, iri taneli yapıdan ince taneli yapıya geçişin düzenli olduğu fakat lazer gücü artışının bir süre sonra kaynak bölgesinde erimeye ve tane irileşmesine sebebiyet verdiği gözlemlenmiştir. Çalışmalar, karşılaştırmalı olarak yürütülmüş sonuçlar, deneyler ve bulgularla raporlanmıştır.

Abstract:
Jointing two materials with each other and obtaining single material is named welding. Titanium and its alloys are one of the most common usage stainless steel alloys in industrial usages. Due to physical and chemical properties and with their lower weight, strength and superior properties. In nowadays, in order to expectation of materials fitting for different demands and conditions, it is needed to join the same or different metals with different properties and different connection methods. One of these methods that is called laser, has been created by combining with English initials of Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation. The laser welding has wide range usage area in today with many advantages in the industry. Titanium metal is one of the metals that are robust for welding, but it shows features compatible with laser welding method. With technological advances, the usage of the laser welding method with Titanium metal is getting increasing in. Laser welding is a welding method that provides qualified quality product with fixed parameters. Some of obvious advantageous features accordance to other methods are that adjustability and traceability. If would focus on basic parameters of the method, these are laser power, welding speed and focus point.
In this study, the effect of laser power on the strength of the joint metal was investigated on AISI 430Ti stainless steel. In experimental studies, samples have been produced with five different powers. The produced samples were subjected to hardness, tensile, fracture, surface tests and microstructure investigations. During tensile test examinations, it was determined that the rupture strength, tensile strength and permanent elongation amount increased with the increasing of laser power, but decreased after a certain value. In microstructure studies, it has been observed that the transition from coarse-grained to fine-grained structure is regular, but laser power increasing causes melting in welding zone and after causes grain coarsening. Thus, the data were subjected in comparison the results were reported with experiments and investigation.