Gaz tungsten ark kaynak yöntemiyle farklı akım değerlerinde birleştirilmiş farklı AISI 318LN dubleks ve AISI 316l östenitik paslanmaz çelik levhaların içyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of microstructure and mechanical properties of AISI 318LN duplex and AISI 316l austenitic stainless steels joined by gas tungsten arc welding method at dirrent current levels
Yazar: MUHAMMED MUSTAFA ARSLAN
Danışman: PROF. DR. GÜREL ÇAM
İskenderun Teknik Üniversitesi / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Argon = Argon

Özet:
Östenitik paslanmaz çelikler kriyojenik sıcaklıklar dahil tüm sıcaklıklarda iyi şekil verilebilme, iyi mekanik özellikler ve korozyon direnci gibi oldukça iyi özelliklere sergiler. Paslanmaz çelikler arasında en fazla tüketilen tür östenitik çeliklerdir. Dupleks paslanmaz çelikler tüm paslanmaz çelik türleri arasında en iyi korozyon direncine sahip olan türdür. Ancak, buna karşın maliyetleri diğer paslanmaz çeliklere nazaran daha yüksektir. Bu yüzden de korozyon riskinin yüksek olduğu alanlarda daha yaygın kullanılmaktadır. Her iki çeliğin de en yaygın kullanıldığı alan petrokimya endüstrisidir. Kaynak, bu uygulamalarda vazgeçilmez bir imalat yöntemidir.

Bu çalışmanın amacı, üç farklı ısı girdisi ile AISI 316L-AISI 316 östenitik ve AISI 318LN-AISI 318LN dubleks çelik levhaların (kalınlık: 3mm) ve aynı kalınlıktaki bu iki farklı çeliğin iki farklı ilave tel kullanılarak gaz tungsten ark kaynağı birleştirilmesidir. Ayrıca benzer kaynaklardaki ısı girdisinin ve farklı levhaların kaynağındaki ilave telin mikro yapı ve mekanik özellikler üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bağlantıların kaynak bölgesindeki içyapıları detaylı optik mikroskop çalışmaları ile incelenmiş, mekanik özellikleri de mikrosertlik ölçümleri, çekme ve bükme deneyleri ile belirlenmiştir. AISI 316L-AISI 316L ve AISI 316L-AISI 318LN levhaların kaynağında düşük ısı girdisi iyi sonuç verirken, benzer AISI 318LN-AISI 318LN levhaların kaynağında düşük ısı girdisinin hızlı soğumaya neden olması sonucu kaynak içyapısı ve performansına olumsuz etkisi olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler : Paslanmaz çelik, AISI 316L, ark kaynağı, ısı girdisi, kaynak performansı
Sayfa Adedi	:  68
Danışman	:  Prof. Dr. Gürel ÇAM

Abstract:
INVESTIGATION OF MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF AISI 318LN DUPLEX AND AISI 316L AUSTENITIC STAINLESS STEELS JOINED BY GAS TUNGSTEN ARC WELDING METHOD AT DIRRENT CURRENT LEVELS 
(M. Sc. Thesis)
Muhammed Mustafa ARSLAN
ISKENDERUN TECHNICAL UNIVERSITY
INSTITUE OF GRADUATE STUDIES

JUNE 2023
ABSTRACT
Austenitic stainless steels have very good properties such as formability even at cryogenic temperatures, good mechanical properties, and corrosion resistance. They are the most consumed austenitic steels among all stainless steels. Duplex stainless steels are the type with the best corrosion resistance among all types of stainless steel. However, their cost is higher than those of other stainless steels. Therefore, it is more widely used in areas where the risk of corrosion is high. The most common use of both steels is in the petrochemical industry. Welding is an indispensable fabrication method in these applications.

The aim of this study is to join AISI 316L-AISI 316 austenitic and AISI 318LN-AISI 318LN duplex steel plates (thickness: 3mm) with three different heat inputs and these two different steels of the same thickness by using two different additional wires by gas tungsten arc welding. In addition, the effect of heat input in similar welds and additional wire in welding of different plates on microstructure and mechanical properties is investigated. The microstructural and mechanical properties of the joints were investigated by detailed optical microscope studies, microhardness measurements, and tensile and bending tests. It has been determined that while low heat input gives good results in the welding of AISI 316L-AISI 316L and AISI 316L-AISI 318LN plates, it causes rapid cooling in the welding of similar AISI 318LN-AISI 318LN plates, thus, in turn, has a negative effect on the weld microstructure and performance. 

Keywords	:  Stainless steel, AISI 316L, arc welding, heat input, weld performance
Number of Pages	:  68
Supervisor	:  Prof. Dr. Gürel ÇAM