Alüminyum ve çelik malzemelerin tıg ve sert lehim yöntemleriyle birleştirilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Joinig of steel and aluminium materials by tig welding and brazing methods and investigation of their properties
Yazar: AYDIN KAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM ÇAYIROĞLU ; DOÇ. DR. MEHMET YETMEZ
Karabük Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: TIG kaynağı = TIG welding

Özet:
Bu çalışmada, DIN 17100 normlarına göre 1.0037 (St-37) kalite düşük karbonlu yapı çeliği ile 6061-T6 serisi alüminyum sac levhalar kullanılmış, farklı kalınlıklardaki numuneler TIG ve sert lehim birleştirme yöntemleriyle birleştirilmiştir. Birleştirme işlemleri 2 mm, 5 mm ve 10 mm kalınlıklara sahip numuneler üzerinde gerçekleştirilmiştir. İşlem bölgesine kaynak ağzı açmak suretiyle alın kaynağı yöntemi uygulanmıştır. Birleştirme işlemi sırasında TIG kaynak için; özel olarak üretimi yapılan ALUMASTEEL alüminyum ve çelik birleştirme amaçlı kaynak telleri, koruyucu gaz olarak Argon (Ar) ile beraber kullanılmıştır. Sert lehimleme işlemi için; çelik parçaya ergiterek kalay (Sn) giydirme aşamasından sonra EN 18273 tipi alüminyum kaynak elektrodu ile oksi asetilen kaynak yöntemine benzer birleştirme işlemleri gerçekleştirilmiştir. Elde ettiğimiz numunelerin kaynak bölgelerinin karakteristik özelliklerini tespit etmek ve dayanımlarını incelemek amacıyla titreşim analizi, sertlik testi ve çekme tesleri uygulanmıştır. Sert lehimleme ve TIG kaynak yöntemlerine uygulanan sertlik testlerinde en yüksek değer her iki yöntem için de çelik levhanın ITAB bölgesinde ölçülmüştür. Bunu çelik ana metali, alüminyum ana metali ve Al ITAB bölgesi takip etmektedir. Çekme testleri sonucunda ise, sert lehimleme işlemi ile yapılan birleştirmelerin ince levhalar için daha dayanıklı olduğu, bununla beraber kalınlık arttıkça TIG kaynaklı numunelerin çekme dayanımlarının arttığı görülmüştür. Ayrıca genel olarak metal çiftlerin kalınlığı arttıkça çekme dayanımlarının azaldığı sonucuna ulaşılmıştır.

Abstract:
In this study, According to DIN 17100 norms 1.0037 (St-37) quality low carbon construction steel and 6061-T6 series aluminum sheets were used and different thicknesses of metal couples were welded with TIG and brazing joining methods. Welding operations were applied to by opening the welding mouth to the operation zone, to samples with thicknesses of 2 mm, 5 mm and 10 mm. During joining process with TIG welding, especially produced ALUMASTEEL aluminum-steel welding wire were used together with protective Argon gas. For brazing process after the tin (Sn) cladding step to the steel part, they were welded with an aluminum welding electrode of type EN 18273 under protective Argon gas. Hardness tests, tensile tests and vibration analysis were applied to determine the characteristics property of the weld zones and to examine their strength of samples. In the other welding methods, the highest value was measured in steel plate, which is followed by ITAB and aluminum plate in hardness tests applied to materials. As a result of tensile tests, it was found that the welds made by brazing joining process are more strength. Also, reached end the result as the thickness of the metal couples increased, the tensile strengths decreased.