Robotik Nd:YAG fiber lazer kaynağı ile birleştirilen Ti6Al4V alaşımının mekanik, mikroyapı ve ısıl işlem özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical, microstructure and heat treatments properties of the Ti6Al4V alloy joined using robotic Nd:YAG fiber laser beam welding method
Yazar: ENGİN KARACA
Danışman: YRD. DOÇ. DR. CEYHUN KÖSE
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering

Özet:
Titanyum yeryüzünde çok bulunan ancak cevher yoğunluğunun seyrek olması nedeniyle elde edilmesi zor olan bir elementtir. Titanyum alaşımları hafiflik, sağlamlık ve yüksek korozyon direncinin önem arz ettiği uygulamalarda kullanılırlar. Metalik titanyum üstün fiziksel ve kimyasal özelliklerinden dolayı uzay, denizcilik ve havacılık sanayi için vazgeçilmez bir malzemedir. Lazer kaynağı üstün özellikler nedeniyle önemli bir birleştirme tekniğidir. Gelişen teknolojiyle birlikte artık lazer kaynağının fiber optik destekli robotik uygulamaları endüstrideki yerini almıştır. Kaynak öncesi ve sonrası uygulanan ısıl işlemler ile kaynaklı birleştirmelerin mekanik ve mikroyapı özelliklerini iyileştirmek mümkündür. 
Bu tez çalışmasında, Ti6Al4V alaşımının, robotik Nd:YAG fiber lazer kaynağı ile birleştirilebilirliği, kaynak öncesi ve sonrası uygulanan ısıl işlemlerin kaynaklı bağlantıların mekanik ve mikroyapısal özelliklerine etkileri incelenmiştir. Isıl işlem uygulanmamış ve kaynak öncesi ve sonrası ısıl işlem uygulanan lazer kaynaklı birleştirmelerin mekaniksel özellikleri çekme, üç nokta eğme, darbe testleri ve sertlik ölçümleri ile tespit edilmiştir. Mikroyapısal dönüşümler ise optik mikroskop, SEM (Taramalı Elektron Mikroskobu) ve EDS (Enerji Dağılımı Spektrometresi) analizleri ile karakterize edilmiştir.

Abstract:
Titanium is a valuable element that is much found on earth but difficult to obtain due to the rare occurrence of ore density. Titanium alloys are used in executions where lightness, durability and high corrosion resistance are important. Metallic titanium is an indispensable material for space, marine and aviation industries due to its superior physical and chemical properties. The laser welding is an important joining technique because of its superior properties. With the evolving technology, the fiber optic assisted robotic applications of the laser welding are now taking place in the industry. It is possible to improve the mechanical and microstructure properties of the welded joints by the heat treatments applied before and after welding.
In this thesis study, the combination of Ti6Al4V alloy with robotic Nd:YAG fiber laser welding, the effects of heat treatment applied before and after welding on the mechanical and microstructural properties of welded joints were investigated. The mechanical properties of laser welded joints without heat treatment and applied before and after welding are determined by tensile, three point bending, impact tests and hardness measurements. Microstructural transformations are characterized by optical microscope, SEM (Scanning Electron Microscopy) and EDS (Energy Distribution Spectrometer) analyzes.