Farklı kaynak metotları ile birleştirilen zırh çeliklerinin kırılma tokluk değerlerinin incelenmesi
The investigation of fracture toughness values of armour steel welded joints with different welding methods
Yazar: MESUT YÜCEL DOĞRUGİDEN
Danışman: PROF. DR. OSMAN ASİ
Uşak Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences
Dizin: Eğilme dayanımı = Bending strength ; Kaynak yöntemleri = Welding methods ; Kırılma tokluğu = Fracture toughness ; Mikrosertlik = Microhardness

Özet:
Bu çalışmada üç farklı kaynak metodu (Elektrik ark-EAK, metal aktif gaz-MAG ve TIG kaynağı) üç tür çeliğin kendi içinde eşleştirmelerle üretilen numunelerine uygulanmıştır. Çelik türlerinden ikisi ıslah çelikleri sınıfına giren zırh çelikleridir. Bunlardan birincisi 380 HB sertliğe sahip Miilux Protection 380, diğeri 500 HB sertliğe sahip Miilux Protection 500
zırh çeliğidir. Üçüncü çelik türü düşük karbonlu yapı çeliklerinden S355 çeliğidir.  Mikrosertlik taramalarında sert zırh çeliklerinde kaynak bölgesindeki yüksek sertliğin ısı tesiri altındaki bölgeye (ITAB) doğru azaldığı, ITAB ve sert ana malzemede arttığı görülmüştür. Zırh çeliklerine göre daha yumuşak olan S355 çeliğinin sertlik taramalarında ise kaynak bölgesinde yüksek sertlik olduğu, ITAB ve ana malzemede azaldığı görülmüştür. 500 HB ve 380 HB zırh çelikleri darbe toklukları açısından kıyaslandığında en iyi darbe tokluğunun sırasıyla TIG, MAG ve elektrik ark kaynaklı numunelerde olduğu, yapı çeliğinde ise sırasıyla TIG, EAK ve MAG kaynaklı numunelerde olduğu görülmüştür. Ana malzemeler ile kaynaklı numuneler kıyaslandığında 500 HB zırh çeliğinde ana malzemenin darbe tokluğunun kaynaklı numunelerden düşük olduğu, 380 HB zırh çeliği ile S355 çeliğinde ise ana malzemelerin darbe tokluklarının kaynaklı numunelere göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Her iki tür zırh çeliğinin maksimum eğilme dayanımları (kırılma modülü) kıyaslandığında en yüksek eğilme dayanımlarının sırasıyla EAK, MAG ve TIG kaynağı ile birleştirilen numunelerde olduğu, yapı çeliğinde ise sırasıyla TIG, EAK ve MAG kaynaklı numunelerde olduğu görülmüştür. Ana malzemeler ile kaynaklı numuneler kıyaslandığında 500 HB ve 380 HB zırh çeliğinde ana malzemelerin eğilme dayanımlarının kaynaklı numunelerden yüksek olduğu, S355 çeliğinde ise ana malzemenin eğilme dayanımının kaynaklı numunelere göre daha düşük olduğu görülmüştür. Elde edilen değerlere göre zırh çeliklerinin mikrosertlik değerleri, darbe toklukları ve eğilme dayanımları kendi aralarında karşılaştırılmıştır.

Abstract:
In this study, three different welding methods (Electric arc-EAK, metal active gas-MAG and TIG welding) were applied to the samples of three types of steel produced by pairing. Two of the steel types are armor steels which are classified as breeding steels. One of them is Miilux Protection 380 with 380 HB hardness and the other is Miilux Protection 500 with 500 HB hardness. armor steel. The third type of steel is S355 steel of low carbon structural steels.Microhardness scans showed that the high hardness in the weld zone of hard armor steels decreased towards the heat affected zone (ITAB) and increased in ITAB and hard base material. Hardness scans of S355 steel, which is softer than armor steels, showed high hardness in welding area and decreased in ITAB and base material. When the 500 HB and 380 HB armor steels were compared in terms of impact toughness, it was seen that the best impact toughness was in TIG, MAG and electric arc welded samples, respectively, and in structural steel TIG, EAK and MAG welded samples respectively. When the main materials and welded samples were compared, it was seen that the impact toughness of the main material in 500 HB armor steel was lower than that of the welded samples, whereas the impact toughness of the main materials in 380 HB armor steel and S355 steel was higher than the welded samples. When the maximum bending strengths (fracture modulus) of both types of armor steel were compared, it was seen that the highest bending strengths were found in the samples joined with EAK, MAG and TIG welding respectively, while in structural steel TIG, EAK and MAG welded samples respectively. When the welded samples were compared with the main materials, it was seen that the bending strength of the main materials was higher than the welded samples in 500 HB and 380 HB armor steel, whereas the bending strength of the main material was lower than the welded samples in S355 steel. According to the obtained values, microhardness values, impact toughness and flexural strength of armor steels were compared among themselves.