Alaşımsız yapı çeliği levhalarında kaynak dikişlerinin ultrasonik muayenesi
Ultrasonic testing of weld sewing of unalloyed frame steel
Yazar: EMRE KÖKDEMİR
Danışman: PROF. DR. A. İRFAN YÜKLER
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering
Dizin: Kaynak = Welding

Özet:
Bu tez çalışmasının amacı çok yaygın olarak kullanılan alaşımsız yapı çeliklerisınıfından St 52 malzemelere değişik ısıl işlem metotları uygulanarak suni bir kaynakbölgesi oluşturup, farklı tane yapıları elde etmek ve elde edilen bu tane boyutlarınınbüyüklüğüne göre ultrasonik muayene parametrelerini optimize etmektir. Deneyselçalışmada 4 adet St 52 malzeme suni bir kaynak bölgesi elde etmek amacıyla 900,1125 ve 1350 santigrat derecelerde normalizasyon ve 705 santigrat derecede iseküreleştirme ısıl işlemi olmak üzere dört farklı ısıl işleme tabi tutulmuş olup ilketapta bunların mikro yapıları incelenmiştir. Mikro yapıların incelenmesi sonucunda,bu malzemelere uygulanan ısıl işlem sıcaklığı arttıkça ferrit tanelerinin büyüdüğü,perlit tanelerinin ise inceldiği gözlenmiştir. Mikro yapıların incelenmesinden sonrakiaşamada ise, bu 4 farklı tane yapısına sahip deney numuneleri üzerinde kaynakbölgesinde ki hacimsel hatayı temsil eden yapay hatalar açılmıştır. Bu deneynumuneleri üzerinde bulunan yapay hatalar ultrasonik muayene parametrelerinioptimize etmek amacıyla 6 değişik prob konumunda, farklı frekans ve açılarda, tekve çift kristalli boyuna ve enine dalgalı 10 farklı açılı prob kullanılarak ultrasonikmuayeneleri yapılmıştır. Dedekte edilebilirliğin ölçüsü olarak yapay yansıtıcılardantespit edilen bağıl kazanç seviyeleri ve sinyal / gürültü oranları kaydedilmiştir. Mikroyapıların incelenmesi ve ultrasonik deneylerinden elde edilen bağıl kazanç ile sinyal /gürültü oranları sonucunda, ferrit tane boyutu büyüdükçe ultrasonik muayeneşartlarının güçleştiği tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Alaşımsız yapı çeliği, kaynak, ultrasonik muayene.

Abstract:
The purpose of this thesis is to determine different particle structures and tooptimize the ultrasonic testing parameters of these particles according to theirdimensional sizes by developing an artificial welded joint by applying different heattreatment methods to St 52 materials from commonly used unalloyed frame steelclass. In the experimental study, four units of St 52 material, in order to determine anartificial welded joint, is heat treated with four different treatments; normalization in900, 1125, and 1350 celcius degrees, and heat treatment in 705 celcius degrees, andfirst of all their microstructures are analyzed. As a result of the micro-structuralanalysis, it is observed that while ferrite particles grow larger, pearlite particles getthinner as the temperature of heat treatment increases. In the next step after theanalysis of the microstructures, artificial defects are opened in order to represent thevolumetric defects on the welded joint, on the experiment samples that have differentparticle structures. Artificial defects on the experiment samples are ultrasonicallytested in order to optimize the ultrasonic testing parameters in 6 different probpositions, in different frequencies and angles, using single and double crystallized,horizontally and vertically waved prob having 10 different angles. Relative returnlevels and signal / noise rates gained from the artificial reflectors are recorded as themeasure of detectability. As a result of relative return levels and signal / noise ratesgained from the analysis of microstructures and ultrasonic experiments, it is observedthat the testing conditions become harder as the ferrite particle size grows larger.Keywords: Unalloyed frame steel, welding, ultrasonic testing.