Search

Bu çalışmada, otomotiv endüstrisinde çok yaygın uygulama alanı bulan MIG/MAG kaynak yönteminde kullanılan karışım gazların kaynak dikişi özelliklerine etkisi incelenmiştir. Bu amaçla, üç değişik gaz karışımı kullanılarak otomotik MAG kaynak yöntemi ile bağlantılar oluşturulmuş ve gaz karışımlarının dikiş nufuziyeti ve dikiş boyutlarını nasıl etkilediği saptanarak uygulayıcılara öneriler sunulmuştur., The present study is focused on the effects of various shielding gas combinations on the properties of welded joints obtained with MIG/MAG welding procedures that are commonly used in automotive industry. The joints were performed using automatic MAG welding procedure and three different shielding gas combina-tions. Changes on seam penetration and dimensions with shielding gas combinations were experimentally de-fined and explained.

The use of Dual Phase (DP) steel alloys in the automotive industry is consistently increasing. VariousDP type steel sheets (DP600, DP760, DP1000 i.e.) are preferred in the production of parts such asautomobile body material. In this way, automobile body weight can be reduced and vehicle fueleconomy can be obtained.In this study, DP1000 samples, which are used as automotive body sheet material, were used.Sample sheet couples were joined with resistance spot welding (RSW) method and remote laserwelding (RLW) method in industrial conditions. Tensile strength and hardness change of them wereinvestigated. In the tensile strength changes, a loss of strength of about 30% was found in the weldedparts compared to the non-welded part. Also, Wohler curve, under the axial forces for samples jointsof both welding method, were generated and evaluated. As a result, it was observed that resistancespot and remote laser welded DP1000 steel sheets were approximately observed similarly in fatiguestrength properties., Otomotiv endüstrisinde çift fazlı (Dual Phase - DP) çelik alaşımlarının kullanımı sürekli artmaktadır.DP çelik sacların farklı türleri (örneğin DP600, DP760, DP1000) otomobil gövde parçaların üretiminde tercih edilmektedir. Bu şekilde, otomobilde ağırlık azaltılabilmekte ve araç yakıt ekonomisielde edilmektedir.Bu çalışmada, otomotiv gövde sacı olarak kullanılan DP1000 malzemeden hazırlanmış numunelerkullanılmıştır. Numuneler endüstriyel koşullarda, direnç nokta kaynağı (RSW) ve uzaktan lazer kaynağı (RLW) yöntemleri ile birleştirilmiş bağlantılarının çekme mukavemeti ve sertlik değişimleriincelenmiştir. Çekme mukavemeti değişimlerinde kaynaksız parçaya göre kaynaklı parçalarda yaklaşık %30’luk bir mukavemet kaybı bulunmuştur. Ayrıca her iki kaynak yöntemi ile birleştirilerekoluşturulan bağlantıların eksenel kuvvet altında Wöhler eğrileri oluşturulmuş ve değerlendirilmiştir.Sonuç olarak, direnç nokta kaynaklı ve uzaktan lazer kaynaklı bağlantıların yaklaşık aynı yorulmadavranışı gösterdiği tespit edilmiştir.

Otomotiv endüstrisinde karoseri üretiminde özellikle son yıllarda MIG/MAG kaynak yöntemi kullanımı artan bir öneme sahiptir. Otomobil karoserisini meydana getiren çelik sacların çeşitli koruyucu gaz karışımiarı ile oluşturulan MAG kaynaklı bağlantıları taşıt hareket halinde iken çeşitli mekanik zorlanmalara maruz kalmaktadırlar. Bu amaçla, bu çalışmada otomobil üretiminde kullanılan FeP04 (St 14) çelik sacından oluşturulan çeşitli tür birleştirmeler farklı koruyucu gazlar kullanılarak MAG kaynağı yapılmış ve bu bağlantıların çekme dayanımları ineelen miştir.

The present study is focused on the effects of various shielding gas combinations on the properties ofwelded joints obtained with MIG/MAG welding procedures that are commonly used in automotive industry.The joints were performed using automatic MAG welding procedure and three different shielding gas combinations. Changes on seam penetration and dimensions with shielding gas combinations were experimentally defined and explained.&nbsp

Bu tez çalışmasında, raylı araçlarda kullanılan fren disklerinin vermiküler grafitli dökme demir olarak üretilmesiyle lamel grafitli dökme demire göre mekanik özelliklerinin ve küresel grafitli dökme demire göre termal özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Döküm prosesinde, optimum tretman malzemesi miktarının ve optimum aşı türünün belirlenmesi; işleme prosesinde ise, optimum işleme parametrelerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu optimum seviyelerin endüstride dökümhane ve talaşlı imalat işletmelerine yol gösterici nitelikte olacağı düşünülmüştür. Tez çalışması genel olarak literatür taraması, simülasyon, döküm prosesi, işleme prosesi ve test aşamalarından oluşmaktadır. Raylı araç fren diskinin optimum havalandırma sistem tasarımını belirlemek için frenleme simülasyonu yapılmıştır. Döküm prosesinin kalitesini henüz tasarım aşamasında sağlamak için döküm simülasyonu yapılmıştır. Döküm prosesi kalıpta işlem tretman tekniği kullanılarak kum kalıba döküm şeklinde yapılmıştır. Döküm ve işleme prosesleriyle ilgili gerçekleştirilen deneysel çalışmalarda tam faktöriyel deney tasarımı metodolojisi kullanılmıştır. Tez kapsamında, vermiküler grafitli dökme demir raylı araç fren diskleri başarıyla üretilmiştir. En yüksek çekme mukavemeti değerini (509,5 MPa) veren kombinasyon olan SB 5 aşı türünün ve 625 g tretman malzemesi miktarının döküm prosesinde optimum seviyeler olduğu tespit edilmiştir. En düşük yüzey pürüzlüğü değerini (1,02 µm) veren kombinasyon olan 200 veya 300 m/min kesme hızının, 0,2 mm/dev ilerleme oranının ve 0,5 mm paso miktarının işleme prosesinde optimum seviyeler olduğu tespit edilmiştir. In this thesis study, it has been aimed to improve the mechanical properties with respect to lamellar graphite cast iron and the thermal properties with respect to spheroidal graphite cast iron by manufacturing as vermicular graphite cast iron of brake discs used on rail vehicles. It has been aimed to determine the optimum treatment material quantity and inoculation type in casting process and the optimum machining parameters in machining process. It has been thought that these optimum levels will guide the foundry and machining businesses in industry. The thesis study has been consisted of literatüre review, simulation, casting, machining and test phases in general. To determine the optimum ventilation system design of the rail vehicle brake discs has been conducted braking simulation. To ensure the quality of the casting process in the design phase has been conducted casting simulation. The casting process has been into the sand mold by using the in-mold treatment technique. For experimental studies related to casting and machining processes have been used the full-scale factorial design of eperiments. In the scope of the thesis, rail vehicle brake discs have been successfully produced from vermicular graphite cast iron. It has been determined that the SB 5 inoculation type and 625 g of treatment material quantity, which is the combination giving the highest tensile strength value (509.5 MPa) are optimum levels in the casting process. It has been determined that the 200 or 350 m/min of cutting speed, 0.2 mm/rev of feed rate and 0.5 mm of cutting depth, which is the combination giving the lowest surface roughness value (1.02 µm) are optimum levels in the machinimg process. 176

Gemi yapım endüstrisinde yoğun olarak kullanılan EN AW 5083-H111 ve EN AW 6082-T651 alüminyum alaşımlarının kaynaklı bağlantı performansları incelemek maksadıyla bu iki alaşım eş ve farklı alaşım çiftleri olarak birleştirilmiştir. Kaynaklarda kullanılan levhaların kalınlıkları 6 mm olarak seçilmiştir. Kaynak yöntemleri olarak 1991 yılında İngiliz Kaynak Enstitüsü tarafından geliştirilen ve bir katı faz kaynak yöntemi olan sürtünme karıştırma kaynağı (FSW) ile 2004 yılında Fronius/Avusturya tarafından geliştirilen soğuk metal transferi (CMT) tekniğine sahip ergitme esaslı MIG kaynağı kullanılmıştır. FSW uygulaması, H13 takım çeliğinden 8 mm çapında 5,7 mm boyunda pim ve 20 mm omuz çapında üretilen takım 1250 devir/dakika dönme hızı sabit olmak üzere 36 mm/dakika ve 64 mm/dakika ilerleme hızı parametreleri uygulanarak yapılmıştır. Robotik CMT-MİG uygulamasının kaynak parametreleri ise kaynak akımı 194 ± 5 A, kaynak voltajı 19.5 ± 1 V, kaynak ilerleme hızı 0,4 m/dak ve tel besleme hızı 11 ± 0.2 m/dk olarak belirlenmiş, 1,2 mm çapında ER5183 tel elektrod kullanılmıştır. Elde edilen kaynaklı bağlantıların mekanik ve mikro yapı özellikleri incelenmesi maksadıyla; kaynaklı bağlantılardan çıkarılan numunelere çekme, eğme ve yorulma deneyleri uygulanmış, kırılma yüzeyleri ışık ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile analiz edilmiştir. Bağlantıların kaynak bölgelerinden alınan numuneler mikroskobik ve makroskobik olarak incelenmiş, mikro sertlik taraması yapılmıştır.Bu çalışma sonucunda alüminyum ve alüminyum alaşımların kaynağında üstün özellikler sunan FSW kaynağına eş hatta daha iyi mekanik özellikler sunan CMT-MİG yönteminin FSW yöntemine önemli bir alternatif olabileceği sonucuna varılmıştırAnahtar Kelimeler : AW5083 ve AW6082 Alüminyum Alaşımları, Mekanik ve Metalürjik Özellikler, Sürtünme Karıştırma Kaynağı (FSW), Soğuk Metal Transferi Tekniğine Sahip MİG (CMT-MİG) Kaynağı, Yorulma EN AW 5083-H111 and EN AW 6082-T651 aluminum alloys that are mostly used in shipbuilding industry were welded as the same and different alloy pair for the purpose of investigating performance of weldment. 6 mm thick plates were selected in weldments. Friction stir welding (FSW), solid state process and invented by TWI in 1991, and MIG that uses cold metal transfer (CMT) technology, a fusion welding and invented by Fronius/Austria in 2004 were used in this study. H13 tool steel were used for tool and tool dimensions are 8 mm diameter pin that has 5.7 mm height, 20 mm for shoulder diameter. Parameters used in FSW are 1250 rpm tool rotation speed, and 36 mm/min and 64 mm/min welding speeds. Parameters for Robotic CMT-MIG are 194 ± 5 A welding current, 19.5 ± 1 V welding voltage,0.4 m/min welding speed, 11 ± 0.2 m/min wire feed rate and 1.2 mm diameter ER5183 wire used as an electrode. Specimen were extracted from all weldments for the investigation of welded plate?s microstructure and mechanical properties. Tensile, bend, and fatigue testing were applied to specimens. Fracture surface of fatigue tes specimens were examined using scanning electron microscope. For investigating microstructural properties of weld zones, specimens were extracted from welded joints. These metallographic specimens were investigated by optic microscope and were measured for micro hardness properties.In this study, it has been observed that CMT-MIG welding provides same and better properties as FSW that provided good welding properties in aluminum and aluminum alloys in last 20 years and CMT-MIG welding can be serious alternative to FSW.Key Words: AW5083 and AW6082 Aluminum Alloys, Mechanical and Microstructural Properties, Friction Stir Welding (FSW), MIG Welding with Cold Metal Transfer (CMT-MIG) Technology, Fatigue 266

Yeryüzünde en fazla bulunan ikinci element olan alüminyum, 19. yüzyılın sonlarına doğru mühendislik uygulamalarında ekonomik rekabetçi konumuna gelmiştir. Alüminyum alaşımlarının ergitme esaslı kaynak yöntemleriyle birleştirilmelerine karşın bağlantının mekanik özelliklerinde azalmalar araştırmacıları farklı arayışlara itmiştir. Bu amaçla, alüminyum ve alaşımlarının kaynağı için ergitme olmaksızın gerçekleştirilebilecek bir yöntem arayışı sonucu 1991 yılında İngiliz Kaynak Enstitüsü' nde Sürtünme Karıştırma Kaynağı (FSW) bulunmuştur. Sürtünme karıştırma kaynağı, ergimeyen dönen takım kullanarak kaynak bölgesinde sürtünme ısısını ve plastik deformasyonu üreten son tekniktir ve böylece malzeme katı haldeyken bağlantının oluşmasını sağlar.Bu çalışmada, 1.5 mm kalınlığında EN AW-5005 alüminyum alaşımı levhaların mekanik ve mikroyapısal özelliklerini incelemek üzere FSW yöntemiyle kaynak yapılmıştır. Her bir kaynaklı levhadan alınan numunelere çekme, eğme ve yorulma deneyleri uygulanmış, metalografik incelemeler yapılmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir.Anahtar Kelimeler: Alüminyum ve Alüminyum Alaşımları, EN AW-5005, Mikroyapısal Özellikler, Sürtünme Karıştırma Kaynağı (SKK), Yorulma Aluminum, the second most plentiful metallic element on earth, became an economic competitor in engineering applications as recently as the end of the 19th century. Fusion welding processes, used for joining of aluminum and aluminum alloys leading to some problems such as decreases in mechanical properties pushed the investigators for new welding technique. Consequently, the most significant solid state process for the welding of aluminum alloys to be developed is the friction stir welding (FSW) process that was invented at the Welding Institute (TWI) in 1991. Friction stir welding (FSW) is a fairly recent technique that utilizes a nonconsumable rotating welding tool to generate frictional heat and plastic deformation at the welding location, thereby providing the formation of a joint while the material is in the solid state.In this study, 1.5 mm thick EN AW-5005 aluminum alloy plates were welded using FS welding process in order to investigate mechanical and microstructural properties respectively. Tensile, bend, fatigue tests and metallurgical investigations were applied to specimens from each welded joints and the results discussed.Keywords: Aluminum and Aluminum Alloys, EN AW-5005, Fatigue, Friction Stir Welding (FSW), Microstructural Properties 155

Otomotiv endüstrisinde en yaygın kullanım alanına sahip kaynak yöntemi Elektrik Direnç Kaynağıdır. Bir otomobilin üretiminde gövde yapısına bağlı olarak ortalama 3000-5000 nokta kaynağı yer almaktadır. 1990'lı yılların başında yılların başında levhaların alın alına birleştirilmesi maksadıyla yeni bir kaynak yöntemi ortaya çıkmıştır. Sürtünme Karıştırma Kaynağı(Friction Stir Welding) adı verilen bu yöntem ergitme esaslı kaynak yöntemleriyle elde edilen bağlantı özelliklerine yakın özellikler sağlamış ve birçok alanda kullanılması maksadıyla üzerinde çalışılmaya devam edilmektedir. Bu yöntemden yola çıkılarak geliştirilen Sürtünme Karıştırma Nokta Kaynağı (Friction Stir Spot Welding) yöntemi çeşitli alüminyum ve alüminyum alaşımı levhaların birleştirilmesinde yoğun bir biçimde kullanılır duruma gelmesine rağmen çeliklerin birleştirilmesinde aynı şekilde uygulamaya geçilememiştir.Bu çalışmada endüstriyel koşullarda Elektrik Direnç Kaynağı (ERW) ve Sürtünme Karıştırma Nokta Kaynağı (FSSW) yöntemleri kullanılarak bağlantılar elde edilmiştir. Bu bağlantıların elde edilmesinde bilinen kaynak parametreleri ve bunlardan başka kaynak parametreleri kullanılarak bağlantılar elde edilmiştir. Özellikle FSSW yönteminin çeliklerde uygulamalarının sınırlı olması nedeniyle bu yöntemde kullanılan parametreler üzerinde oldukça uzun süren çalışmalar yapılmıştır.Elektrik Direnç Kaynağı (ERW) ve Sürtünme Karıştırma Nokta Kaynağı (FSSW) yöntemleri kullanılarak elde edilen bağlantılar laboratuar koşullarında kesme-makaslama deneyine tabi tutulmuş, kaynak bölgelerinin incelenmesi maksadıyla bütün numunelerin metalografik incelemesi yapılmış ve numuneler Vickers sertlik taramasına tabi tutulmuşlardır Resistance Spot Welding(RSW) tecnique is the most common welding tecnique in automotive industry. In average, 3000-5000 spot weldings are used while producing an automobile. In early 1900?s a new welding technique was developed to unify sheets. This new technique called Friction Spot Welding(FSW) is as well as the welding techniques based on melting and it has been developed to use many fields. Altough, the Friction Stir Spot Welding(FSSW) method becomes more useful in unification of aluminium and aluminium alloy plates, it can not be used for unification of steel plates.In this study, connection are produced by using RSW and FSSW methods in industry. Both well known welding parameters and also other welding parameters are used in producing connections.Especially to study the parameters used in FSSW method due to it has limited application in steel area.The connections produced by using RSW and FSSW methods are examined by using `?Kesme-Makaslam Deneyi?? in laboratory, the metalografic analysis was applied to all samples to examine welding fields, moreover `?Vickes Sertlik Taraması?? was applied to all samples. 90

Ti-Al-V alasımları düsük yogunluk ve üstün yüksek sıcaklık özellikleri ileuzay ve havacılık sektörlerinde kullanılmaktadır. Bu alasımların kaynakkabiliyetlerinin iyi olması, ticari kullanımlarını arttıracak önemli bir faktördür.Difüzyon kaynagının, tüm Ti alasımlarında oldugu gibi, döküm veya özel plastiksekil verme islemleri ile üretilmis TiAl alasımlarında da basarıyla uygulanabildigibelirlenmistir. Çalısmamızda difüzyon kaynagının seçilmesinin nedeni, bu yöntemdemalzemelerin ergime sıcaklıklarına çıkılmaması ve birlesme yerinde ana metaldeITAB olmamasıdır.Bu çalısmada, plastik sekil verme ile üretilmis ASME SB 348 Grade 5 (Ti6Al4V)boru malzemesinden alınmıs numunelerin, ticari difüzyon kaynagı ekipmanlarınınkapasiteleri sınırlarında kaynak parametreleri kullanılarak kaynak edilebilirligiarastırılmıstır. Degisik kaynak parametreleri ile elde edilen birlestirmelerin kaynakbölgesinde olusan içyapı incelenmis ve herhangi bir kaynak hatası olup olmadıgıtespit edilmistir. Ayrıca, bu birlestirmelerin mekanik özellikleri, kesme testiyapılarak belirlenmis ve optimum kaynak parametreleri tespit edilmeye çalısılmıstır.Anahtar Kelimeler : Difüzyon Kaynagı, Ti-Al-V Alasımları, Ti6Al4V Alasımı,Mekanik Özellikler, Yüksek Sıcaklık, Metallerarası Bilesikler Ti-Al-V alloys are used for space and aviation sectors by low density andhigh temperature properties. It has been well demonstrated that diffusion bonding,that is a commonly used joining technology in conventional Ti alloys, cansuccessfully be used in joining of Ti-Al alloys both in as cast or special rolledconditions. We have chosen diffusion bonding in our study because the bondingtemperature doesn?t incresae from the melting point of materials and there isn?t HAZ(Heat Affected Zone) on materials by bonding.In this study, diffusion bondability of Ti6Al4V (ASME SB 348 Grade 5 PipeMaterial) alloy specimens manufactured by special rolled condition using bondingparameters in the range of commercially available equipments was studied.Microstructural investigations in the joint area of the bonds were conducted toobserve the presence of any weld defect. Additionally, the mechanical behaviour ofthe bonds was determined by shear testing to find out of the optimum bondingparameters.Keywords : Diffusion Welding, Ti-Al-V Alloys, Ti6Al4V Alloy, Mechanicalproperties, High temperature, Intermetallics 105

Modifiye edilmis X2CrNi12 paslanmaz çeliği, yapı çeliklerine alternatif olarakyapısal uygulamalarda kullanılmak üzere, kaynak kabiliyeti ve mekanik özelikleriniartırmak amacıyla düsük karbon (

205

GAZALTI MIG/MAG KAYNAK EKİPMANININ GELİŞTİRİLMESİ VE UYGULAMA VERİLERİNİN KAYNAK KARAKTERİSTİKLERİ İLE KARŞILAŞTIRILMASI Vehbi Özgen KIRCI Anahtar Kelimeler : Gazaltı Kaynağı, Otomasyon, Parametreler, Gerilim Şiddeti, Akım Şiddeti, İlerleme Hızı Özet : Bu çalışmada, Gazaltı kaynağına genel bir bakış, gazaltı kaynak aletlerinin tanıtılması, kullanılan malzemeler, ihtiyaçlar, Gazaltı kaynağı ile otomasyona gidilmesi, bunun için bir ekipman geliştirilmesi, çevre sistemler, incelenmiştir. Bunlara bağlı olarak Yüksek Lisans öğrencisi tarafından, tez sonunda Kocaeli Üniversitesine verilmek üzere bir adet Gazaltı Kaynağında otomasyon sağlanması amacıyla bir ekipman imal edilmiş ve bu makina ile çalışma testleri yapılarak otomasyon uygulaması yapılmıştır. Bu uygulamada Fluxofil31 ve SG2 kaynak telleri karşılaştırılmış ve akım şiddeti, gerilim şiddeti ve ilerleme hızından oluşan kaynak parametrelerinin kaynak dikişine olan etkileri incelenmiştir. Toplamda 30 adet parçaya kaynak işlemi uygulanmıştır. Uygulanan deney parçalarının resimleri çekilmiş, dikiş yüksekliği, dikiş genişliği ve nüfuziyet özellikleri ölçülmüş ve bunlar grafiklere dökülmüştür. TO IMPROVE A MIG/MAG WELDING EQUIPMENT AND COMPARE THE APPLICATION DATAS WITH GENERAL WELDING CHARACTERISTICS Vehbi Özgen KIRCI Key Words : MIG/MAG Welding, Automation, Parameters, Voltage Intensity, Current Intensity, Progress Momentum Abstract : In this thesis report, the given information is about MIG/MAG welding, MIG/MAG welding history, MIG/MAG welding equipment, MIG/MAG consumables on MIG/MAG welding technique, also automation on MIG/MAG welding, how to automate a MIG/MAG welding process, what equipment is used. For this process, a MIG/MAG welding aotomation lathe is by built by the M.S. applier, and after the end of the Thesis, this Lame will be donated to the Kocaeli University. Experiments are achieved by the test lathe. After the experimental application processes, the wires Fluxofil31 and SG2 are compared to each other, by applying the welding parameters, such as Voltage intensity, Current intensity and welding speed. A total of 30 weldments have been made. Photographs have beeen taken, the values of, weld bead height, weld bead width, and penetration values have been measured, and applied to graphs for comparison. m 117

5XXX SERİSİ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ TIG, MIG ve SÜRTÜNEN ELEMAN ile BİRLEŞTİRME KAYNAKLI BAĞLANTILARININ MEKANİK ve MİKRO YAPISAL ÖZELİKLERİNİN İNCELENMESİ Emel TABAN Anahtar Kelimeler: 5xxx Serisi Alüminyum Alaşımları, MIG, TIG, Sürtünen Eleman ile Birleştirme (FSW) Kaynağı, Mekanik Özelikler, Mikroyapı Özelikleri, Sertlik Taraması, Taramalı Elektron Mikroskobu. Özet: Alüminyum ve alüminyum alaşımları; düşük yoğunlukları, yüksek mukavemetleri, iyi korozyon dirençleri ve uygun kaynak kabiliyetleri gibi bir araya gelmiş özelikleri dolayısı ile günümüzün en yaygın kullanılan yapı malzemeleridir. Alüminyum ve alüminyum alaşımları; ergitme esaslı ve basınç esaslı (katı faz) kaynak yöntemleri ile birleştirilirler. TIG, MIG ve Plazma Ark (PAW) kaynak yöntemleri en çok tercih edilen başlıca ergitme esaslı yöntemleridir. Ancak, uygulanan ergitme esaslı bir kaynak yöntemi, kaynak bağlantısının kaynak bölgesinde, ısıdan etkilenmiş bölgede (IEB) ve kaynak metalinde (KM) dikkate alınması gereken bazı metalurjik çökeltilerin oluşmasına yol açmakta, bağlantıdan istenen mekanik özeliklerde düşmeler ortaya çıkmaktadır. Bu amaçla, alüminyum ve alüminyum alaşımlarının kaynağı için ergitme oluşturmaksızın gerçekleştirilebilecek bir yöntem arayışı sonucu 1991 yılında İngiliz Kaynak Enstititüsü'nde Sürtünen Eleman ile Birleştirme (FSW) kaynağı bulunmuş ve geliştirilmiştir, böylece alüminyum alaşımı levhaların alın alma birleştirilmesi için yeni bir yöntem ortaya çıkmıştır. Bu yeni kaynak tekniğinde dönen ve ucunda vidalı pim bulunan bir takım kullanılır, uzun kaynak dikişleri esas metalde ergime olmaksızın gerçekleştirilir. Yöntem ergitme kaynak yöntemlerine göre birçok üstünlüğe sahiptir. Yöntemin başarılı uygulamaları sayesinde, havacılık, uzay, gemi yapım, raylı taşıt, zırhlı taşıt ve otomotiv endüstrilerindeki uygulama alanı genişlemiştir. Bu çalışmada, AW-5083 ve AW-5086 alüminyum alaşımı levhalar bağlantının mekanik özelikleri ve mikroyapısal özeliklerini incelenmek üzere endüstriyel ve laboratuvar koşullarında MIG, TIG ve FSW kaynak yöntemleri kullanılarak edilmişlerdir. Her kaynaklı levhadan alman deney numunelerine çekme ve eğme deneyleri uygulanmış, kırılma yüzeyleri ve olası kaynak hataları ışık mikroskobu ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile makroskobik olarak incelenmiştir. Kaynak bölgelerinin metalurjik dönüşümleri görmek üzere metalografik olarak MIG, TIG ve FSW kaynak yöntemleri uygulanmış numuneler üzerinde sırasıyla ışık mikroskobu ve Clemex görüntü analiz sistemi kullanılarak incelemeler yapılmış, her kaynaklı levhadan çıkarılan numunelerin kaynak bölge kesitinde Vickers sertlik taraması gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak, FSW kaynaklı bağlantıların mekanik özeliklerinin MIG ve TIG kaynaklı bağlantıların mekanik özelikleri ile eşdeğer hatta daha iyi oldukları saptanmıştır. ıı INVESTIGATION ON MECHANICAL AND MICROSTRUCTURAL PROPERTIES OF TIG, MIG and FSW WELDED 5XXX SERIES ALUMINIUM ALLOYS Emel TABAN Key Words: Aluminium, Aluminium Alloys, 5xxx Series Aluminium Alloys, MIG Welding, TIG Welding, Friction Stir Welding (FSW), Mechanical Properties, Microstructural Properties, Hardness Measurements, Scanning Electron Microscopy (SEM). Abstract: Aluminium and aluminium alloys are common structural materials due to their attractive combination of properties including low density, high strength, good corrosion resistance and proven weldability. Fusion and solid state welding processes are widely used for joining of aluminium and aluminium alloys. For general engineering applications, the three important methods for fusion welding of aluminium alloys are TIG, MIG and Plasma Arc (PAW) welding processes. As the joining of aluminium and its alloys using fusion welding techniques, there are some mechanical and metallurgical problems such as decreases in mechanical properties and metallurgical precipitations in both HAZ (Heat Affected Zone) and the weld metal (WM) of the weld zone to be considered. Consequently, the most significant solid state process for the welding of aluminium alloys to be developed is the friction stir welding (FSW) process that was invented at The Welding Institute (TWI) in 1991 and is capable to welding longitudinal seams in plates. The new technique applies using rotating shoulder tools with screwed pin enables long lengths of weld to be made without any melting taking place. This provides some important advantages compared with fusion welding processes. Despite being such a new prosess, FSW has been introduced to many applications with great success and is being actively investigated and used for applications in the aircraft, space vehicle, shipbuilding, railway, combat vehicle and automotive industries. In this study, AW-5083 and AW-5086 aluminium alloy plates were welded using TIG, MIG and FSW welding processes in industrial and laboratuvary conditions in order to investigate mechanical and microstructural properties respectively. Tensile and bend tests were applied to specimens taken from each welded plates. Fracture surfaces were also examined using optic and scanning electron microscopes (SEM). As a metallurgical investigation, optic microscopy and Clemex Image Analysis System were used for TIG, MIG and FSW welded specimens weld zones. Measurements of hardness were carried out using the Vickers method with 50g test load on metallografic specimens taken from each welded joint. As a result, it has been observed that friction stir welded joints have so good mechanical properties and metallurgical properties as/ than TIG and/or MIG welded joints. m 241

Anahtar Kelimeler: İyon nitrürleme, AISI 4340, Yorulma dayanımı Özet: Çevrimsel yükler altında çalışan makina parçalarında yorulma kırılması oluşur. İyon nitrürleme gibi termo-kimyasal yüzey sertleştirme yöntemleri ile malzemenin yorulma dayanımını arttırmak olanaklıdır. Nitrürleme işlemi, malzemenin aşınma, korozyon ve yorulma dayanımını arttırmak için malzemeye gönderilen azotun yüzeyde sert bir tabaka oluşturduğu termo-kimyasal bir işlemdir. İyon nitrürleme, azotun hızlı yayınımı, oluşan beyaz tabaka ve yayınım tabakasının kontrol edilebilmesi, uygulama kolaylığı, işlemin temiz ve ekonomik olması gibi üstünlükleri nedeni ile oldukça yaygın olarak kullanılan bir yüzey sertleştirme yöntemidir. İyon nitrürleme yöntemi ile ilgili olarak yapılan oldukça kapsamlı literatür çalışmasından sonra deneysel çalışmaların, yüksek dayanım özeliklerinin istendiği uygulamalarda oldukça yaygın olarak kullanılan AISI 4340 çeliği ile yapılmasına karar verilmiştir. Öncelikle, farklı nitrürleme sıcaklık ve sürelerini içeren bir dizi deney yardımı ile iyon nitrürleme işleminin AISI 4340 çeliğinin yorulma dayanımı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Ayrıca, ana metalin başlangıç mikroyapısınm, yüzey pürüzlülüğünün ve iyon nitrürleme sonrası oluşan yayınım tabaka kalınlığının yorulma dayanımı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Sonuç olarak, tabaka kalınlıkları, sertlik değerleri ve yorulma dayanım sınır değerleri gibi deneysel çalışmalar sonucunda elde edilen verilerin yardımıyla, AISI 4340 çeliği için en yüksek yorulma dayanımını veren optimum iyon nitrürleme koşulları belirlenmiştir. Keywords: Ion nitriding, AISI 4340, Fatigue strength Abstract: The machine components working under cyclic loads are severely subjected to the treat of fatigue failure. It is well known that some thermo-chemical surface treatments like ion nitriding improve the fatigue performance of machine parts. Nitriding is a ferritic thermo-chemical treatment which is involving the diffusion of atomic nitrogen into the surface of materials to form a hard case in order to improve their wear, corrosion and fatigue performance. Ion nitriding process is being preferred recently in most surface hardening applications of machine parts since the process have the characteristics of faster nitrogen penetration, simplicity in application, cleanliness and economical aspects, as well as easier control of compound and diffusion layer formation. After a very detailed literature rewiev about ion nitriding and its application, it is decided to work with AISI 4340 which is used in most industry sectors for applications requiring higher tensile/yield strength. As a first step, the effect of ion nitriding process on the fatigue behavior of AISI 4340 steel has been investigated by making some experiments with various nitriding temperatures and time. Additionally, influencing factors such as micro structure of base metal, surface roughness and thickness of diffusion layer for fatigue strength are analyzed. Finally, the optimum ion nitriding condition which gives the highest fatigue strength is determined by taking into consideration case depth, surface hardness, diffusion and compound layer thickness, and fatigue strength limit have been obtained. m 198

TOZALTI KAYNAK YÖNTEMİ İLE SPIRAL BORU ÜRETİMİNDE KAYNAK PARAMETRELERİNİN KAYNAK DİKİŞ KALİTESİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN İNCELENMESİ Kahraman ŞİRİN Anahtar Kelimeler: Spiral dikişli boru, Tozaltı kaynak parametreleri, Kaynak geometrisi, Kaynak tasarımı, Kaynak dikiş tokluğu Özet: Tozaltı kaynak yöntemi ile üretilen spiral dikişli çelik borular, doğal gaz ve petrol iletim hatlarında oldukça yaygm olarak kullanılmaktadır. Ancak, özellikle yüksek işletme basınçları altında, doğal gaz hat boralarının performansına yönelik kalite istemleri her geçen gün daha da artmaktadır. Kullanılan çelik malzemenin türü, malzeme kalınlığı, kaynak metalinin kimyasal bileşimi ve mekanik özelikleri, kaynak telinin ve tozunun türü, ek kaynak metal miktarı, kaynak geometrisi, kaynak hızı ve kaynak parametreleri yüksek kaynak güvenilirliğinin sağlanması için gözönüne alınması gereken oldukça önemli faktörlerdir. Tüm bunlar, kaynak işlemi öncesi kaynak tasarım çalışmasının önemini ortaya çıkarmaktadır. Özellikle, doğal gaz ve petrol iletim hat borularmm tozaltı kaynak yöntemi ile üretiminde, kaynak tasannu oldukça önemli bir yere sahiptir. Bu çalışmada, öncelikle tozaltı kaynaklı spiral dikişli boru üretimi ile ilgili olarak oldukça kapsamlı bir literatür taraması yapılmıştır. Deneysel çalışmaların ilk aşamasında, tozaltı kaynağında kullanılan parametrelerden kaynak akım şiddeti, gerilim, tel çapı, kafa sayısı, kaynak ağzı biçimi ve kaynak hızı gibi kaynak değişkenlerinin kaynak dikiş geometrisi üzerindeki etkileri incelenmiştir. İkinci aşamada ise kaynak metalinin kimyasal bileşimi ve soğuma hızı gibi kaynak metalinin tokluk özeliklerini etkileyen faktörler ele alınmıştır. Daha sonra, tozaltı kaynak yöntemi ile spiral dikişli boru üretiminde, üretim öncesi kaynak tasarımına yönelik olarak yeni bir yaklaşım geliştirilmiştir. Sonuç olarak, olabilen en yüksek kaynak hızlarında yüksek kalite özeliklerinin elde edilmesine olanak sağlayacak şekilde kaynak parametrelerinin seçimine yönelik bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. THE EFFECT OF WELDING PARAMETERS ON WELD QUALITY IN THE SUBMERGED ARC WELDED SPHtAL PIPE PRODUCTION Kahraman ŞD3IN Keywords: Spiral pipe, Submerged arc welding parameters, Weld geometry, Weld design, Weld metal toughness Abstract: Submerged arc welded spiral pipes are mainly used for the natural gas and petroleum transportation. However, expectations from the performance of the linepipes is greatly increasing especially under the high working pressures. Many factors such as type of base material, thickness, chemical composition of the weld metal, mechanical properties of the weld, type of the electrode and flux, amount of filler metal required, weld geometry, weld speed and welding parameters must be taken account to have high welding reliability. All these considerations bring up the necessity of the weld design in detail before welding operation is started. Especially, the weld design has a significant importance in the manufacturing of the spiral pipe, which is produced for the oil and gas transmission. In this work, initially a very detailed literature rewiev is done about submerged arc welding process and spiral pipe production. As a first step of experimental work, the effect of welding parameters on the weld geometry is investigated by making different industrial experiments. Secondly, influencing factors like weld metal chemical composition and cooling time for toughness in weld seam are analyzed. Then, a new approach to weld design is specified for the production of submerged arc welded spiral linepipe. As a result, a computer program is developed to choose welding parameters to obtain the possible highest welding speed and high welding quality. 213

Direnç uzama ölçerli kuvvet dönüştürücüler, kuvvet altında elastik olarak deformasyona uğrayarak, gösterge cihazında elektriksel olarak doğrusal bir değişim gösteren ölçüm cihazlarıdır. Genel olarak yapılan; yay malzemesi, dirençli uzama ölçer ve gösterge ünitesinden oluşur. Yay malzemesi ve iç yapısal özellikleri, kuvvet dönüştürücü performans özellikleri olarak nitelendirilen tekrarlanabilirlik, doğrusallık, histerisiz ve sürünme hataları üzerinde en etkili elemandır. Bu amaçla, yay malzemesi olarak 17-4PH çökelme sertleştirmeli paslanmaz çelik seçilmiş ve uygulanan ısıl işlemlerle iç yapısı değiştirilerek, kuvvet dönüştürücü performansına olan etkisi araştırılmıştır. Kuvvet dönüştürücüler, 100 kN kapasiteli, çekme yönünde ölçüm yapacak ve kolon türü olarak tasarlanmıştır. Yay malzemesi 17-4PH paslanmaz çeliğin iç yapısal özelliklerini değiştirmek için literatürde yer alan H900, H925, H1025, H1150 ısıl işlemleri ve özel olarak belirlenen H450, G450, Y450, S450 ısıl işlemleri numunelere uygulanmıştır. Elde edilen iç yapılar farklı yöntemlerle (optik mikroskop, SEM, TEM, X-ışım taraması) gözlenmiş ve numunelerin performans özelliklerinde görülen farklılıklar belirlenmiştir. Bu çalışmanın sonucunda, öncelikle tekrarlanabilirlik ve doğrusallık hataları üzerinde ısıl işlemin etkin bir parametre olmadığı, bunun dışında diğer etkenler diyebileceğimiz (yapıştırma, yükleme koşullan vb.) nedenlere bağlı olduklan belirlenmiştir. Ek olarak, farklı ısıl işlemli numunelerde histerisiz ve sürünme hatasının genel olarak, sertlik değerinin artması ile giderek azaldığı tespit edilmiştir. En düşük histerisiz hatası S450 ve en düşük sürünme hatası değeri de Y450 ısıl işlemli numunede elde edilmiştir. Aynca, yay malzemesi yapısındaki dislokasyon yoğunluğunun histerisiz hatası üzerinde; atomsal yayınmanın da sürünme hatası üzerinde etkin olduğu belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: 17-4 PH, Çökelme Sertleştirmeli Paslanmaz Çelik, Kuvvet Dönüştürücü, Histerisiz Hatası, Sürünme Hatası Force transducers with strain gage are measurement devices indicated electrical lineer variation of which are deformed elastically under the influence of force. Usually, they consist of spring material, strain gage and indicator. The microstructural properties of spring material on the performance characteristics of force transducers, such as repeatability, linearity, hysteresis, and creep errors are effective. 17-4PH precipitation hardened stainless steel was selected as a test material and heat treatments were applied in order to produce microstructural changes and effects of microstructural properties on the performance of force transducer were investigated. Force transducers were designed for the capacity of lOOkN, in tension mode only and the column type. For change of microstructural properties of 17-4PH stainless steel spring material, heat treatment definitions are given as H900, H925, HI 025, HI 150 in literature and the special H450, G450, Y450, S450 heat treatments were applied to the specimens. The results of microstructural were taken by different methods such as optical microscopy, SEM, TEM, X-ray. The differences on performance properties of specimens were determined. As a result of this study, repeatability and linearity are not influenced from the microstructural properties of spring material. In addition, hysteresis and creep errors decrease with increasing hardness. Minimum hysteresis error was obtained in S450 specimen and minimum creep error was obtained in Y450 specimen. Any treatment causing an increase in dislocation density results decrease in hysteresis error. Atomic and vacancy diffusion is the most important mechanism in the formation of creep error.Keywords: 17-4 PH, Precipitation Hardened Stainless Steel, Force Transducer, Hysteresis Error, Creep Error 206

ALÜMİNYUM VE ALAŞIMLARININ MIG ve TIG KAYNAĞINDA KAYNAK BÖLGESİNİN İNCELENMESİ MügeÖZSOY Anahtar Kelimeler: Alüminyum, Alüminyum Alaşımları, Alüminyum Alaşımlarının Kaynağı, TIG ve MIG Kaynak Metodları Özet: Alüminyum, endüstride yaygm olarak kullanılan malzemelerden biri olma sürecindedir. Birçok alanda yapı malzemesi olarak çeliğin yerini almıştır. Bunun yanısıra, otomotiv sektörünün gelişmesini büyük ölçüde etkilemiştir. Son yıllarda teknoloji ile beraber araçların pek çoğu ekonomik ve hafif yapılmaktadır. Bu da ancak yüksek dayanımlı alüminyum alaşımlarının yeni konstrüksiyon malzemesi olarak kullamlmalanyla sağlanabilmiştir. Bu çalışmada, önce düminyum ve alüminyum alaşımları ile bu alaşımların MIG ve TIG kaynak yöntemleri ile kaynak edilebilirlikleri incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda, petrol ürünlerinin taşınmasında kullanılmak üzere geliştirilmiş olan Al 5186-O/Hlll alüminyum alaşımı levhalara MIG ve TIG kaynağı uygulanmışta-. Kaynak sonrası, kaynaklı bağlantılar, görsel incelemeye tabi tutulmuşlardır. Daha sonra kaynaklı bağlantılardan çekme ve eğme numuneleri çıkarılmış ve bunlara çekme ve eğme deneyleri uygulanmıştır. Kaynak bölgesinin metalurjik özelliklerini araştırmak için makro ve mikro yapı incelemeleri yapılmıştır. Sonuç olarak, ülkemizde kaynağı ilk kez gerçekleştirilen bu tür alaşımdan oluşturulan MIG ve TIG kaynaklı birleştirmelerde tatminkar sonuçlar ortaya çıktığı görülerek, endüstrinin hizmetine sunulacak veriler açıklanmıştır. ıı AN INVESTIGATION OF WELD AREA OF MIG AND TIG WELDED ALUMINIUM ALLOYS Müge ÖZSOY Keywords: Aluminium, Aluminium Alloys, Welding of Aluminium Alloys, TIG and MIG Welding Methods. Abstract: Aluminium is in the process of being a common material used in industry. It has substitued the steel in many constructions. Besides, it has contributed to the development of otomotive sector. In recent years, with the developing tecnology many of the cars have been lighter and economically due to the fact that high resistant aluminium alloys are used as new construction material. In this study, firstly aluminium and aluminium alloys and additionaly MIG and TIG welding methods were observed. MIG and TIG welding methods were applied to Al 5186-O/Hl 1 1 aluminium sheets developed to use the transportation of petrol products in experimental studies. After the welding, the welded joints were observed visually and then tensile and bending samples were taken out of those welded joints and tensile and bend tests were applied on them. To research metalurgical features of welding sheets, macro and micro constructional observations were achived. Consiquently, assumed that MIG and TIG welded joints constructed with that sort of alloys which were fullfilled first time in Turkey brought out satisfied results. m 127

KAYNAKLI ÇELİK YAPILARDA AMERİKAN STANDARTLARI VE ALMAN STANDARLARININ ICARŞHAŞTIRILMASI Serdar ATILGAN Anahtar Kelimeler : Statik yükleme, Dinamik yükleme, Yorulma çatlağı, Yorulma yüklemesi özet : Bu çalışmada, dinamik ve statik yüklemeye maruz kalan kaynaklı çelik yapıların Alman standartları ( DİN 18800, DİN 15018 ) ve Amerikan standartlarına(ANSI-AWS Dl.l Code ) göre dizayn uygulamaları araştırılmıştır. İki standart arasındaki farklılıklar tespit edilmiştir. Alman standartlarında, DİN 18800 Standartları statik yüklemeye maruz kalan kaynaklı çelik yapılarda alınması gereken önlemleri içerir. DİN 15018 Standartları kaynaklı yapıya etkiyen dinamik yüklemelere göre hasarın yorulma yüklemelerinden kaynaklanan yorulma çatlağı yüzünden meydana geldiğini belirtir. Kaynaklı yapılar, onların, yapısına kaynaklı yapıya uygulanan gerilme yönüne, gerilme şiddetine bağlı olarak K0,K1 gibi çentik gruplarına ayrılmıştır. Tüm hesaplar bu çentik gruplarına göre yapılır. Amerikan Standartlarında, Alman standartları gibi yorulma gerilmesi dikkate alınarak kaynaklı çelik yapının dizayn hesapları yapılır. Amerikan Standartları Alman Standartlarına benzer olmasına rağmen, Amerikan Standartları Alman Standartlarından daha detaylı ve pratik bilgi içerir. Bu çalışmada standartların anlaşılabilmesi için çeşitli dizayn problemleri de çözülmüştür. COMPARING OF GERMAN STANDARDS AND AMERICAN STANDARDS IN TERM OF WELDED STEEL STRUCTURES Serdar ATILGAN Key Words : Static loading, Dinamic loading, Crack of fatigue, Failure loading Abstract : In this study, It was researched that Implying of design of welded steel structures subjected to dinamic and static loading, according to German Standarts ( DIN 18800, DIN 15018 ) and American Standards ( ANSI-AWS Dl.l Code ).And It was defined that The Differences between these two standards too. In German Standarts, DIN 18800 Standards include measures on welded steel structure subjected to static loading DIN 15018 Standarts, with respect to dinamic loading on welded structure, specify damage taking place due to crack of fatigue caused by failure loading.Welded structures had been divided notch groups such as K0, Kl, depending on their structure, direction of strenght to which welded structure subjected, strees colletive. All of calculation are implied according to the notch groups In American Standarts, Calculation of design of welded steel structure are made, paying attention to failure loading as German standart. Although American Standards is same as German Standards, American Standarts include more detailed and pratical information than German Standards. Several design problems also were solved in this study in order to be understood standards 111 123

Otomotiv endüstrisinde karoseri üretiminde özellikle son yıllarda MIG/MAG kaynak yöntemi kullanımı artan bir öneme sahiptir. Otomobil karoserisini meydana getiren çelik sacların çeşitli koruyucu gaz karışımları ile oluşturulan MAG kaynaklı bağlantıları taşıt hareket halinde iken çeşitli mekanik zorlanmalara özelliklede dinamik yüklere maruz kalmaktadırlar. Bu amaçla, bu çalışmada otomobil üretiminde kullanılan FeP04 (St 14) çelik sacından oluşturulan çeşitli tür birleştirmeler farklı koruyucu gazlar kullanılarak MAG kaynağı yapılmış ve bu bağlantıların mekanik özellikleri incelenmiştir. Oluşturulan deney parçalarına görsel incelemeyi takiben çekme, eğme (katlama), eğmeli yorulma, metalografik inceleme ve sertlik taraması deneyleri uygulanmıştır. Çalışmalar sonucunda, hangi tür bağlantıda hangi gaz karışımında mekanik özelliklerinin nasıl etkilendiği saptanmış ve benzer çalışma kolunda ortaya çıkabilecek problemlere çözüm önerileri sunulmuştur. Bilim Kodu : Anahtar Kelimeler :Otomotiv karoserisi, MIG/MAG kaynağı, koruyucu gaz, yorulma, sertlik, MIG/MAG welding processes have recently become more significant in automotive body production. MAG welded automobile body which manufactured using different shielding gas combinations come across the mechanical stresses especially dynamic stresses when running road. In this study, FeP04 (St 14) type automobile body sheet has been MAG welded using welding process with diffirent shielding gas combinations and then mechanical properties of joints have been investigated. Visual inspection has been applied to welded sheets and then tensile test, bending test, fatigue test, metallografic examination and hardness distribution have been carried out specimens respectively. As a result, effect of gas combinations can the mechanical properties of joints has been examined and also some suggestions have been given to automobile body manufactures. Science Code : Key Words rAutomobile body, MIG/MAG welding, shielding gases, fatigue, hardness 190

TOZALTI KAYNAĞINDA KAYNAK PARAMETRELERİNİN KAYNAK DİKİŞİ BOYUTLARINA ETKİSİ Erdem Cenk KARABULUT Anahtar Kelimeler: Tozaltı kaynağı, Parametre, Boyut, Kaynakçı, Deneysel Çalışma Özet: Tozaltı kaynağında kaynak parametrelerinin dikiş boyutlarına etkisi isimli tez çalışmam dört ayrı bölümde incelenmiş olup, tezin her aşamasında teori ile pratik bilgiler kaynaştırılmaya çalışılmıştır. Tezin birinci bölümünde tozaltı kaynağı genel olarak ele alınmış olup; yöntemin temellerinden, uygulanan parametrelerden ve kullanılan malzeme ve ekipmanlar anlatılmıştır. İkinci bölümde tozaltı kaynağında kullanılan kaynak parametrelerinin kaynak kalitesine etkisi incelenmiştir. Üçüncü bölümde ise tozaltı kaynak dikişli yapma profil endüstrisindeki kalite kontrolundan resimler ve foto6raflar verilerek, anlatılmıştır. Ayrıca, kaynak dikişi tahribatsız kontrol yöntemleri hakkında bilgiler verilerek, kaynak dikişinde oluşan hataların çeşitlerinden, sebeplerinden radyografık görüntülerle söz edilmiştir. Tezin dördüncü bölümünde, deneysel çalışmalar yer verilmiştir. Burada tozaltı kaynak endüstrisinde en yaygın olarak kullanılan tozaltı kaynak tozu ve tozaltı kaynak elektrodu sabit tutulup diğer kaynak parametreleri değiştirilerek, kaynak parametrelerinin kaynak dikişinin boyutuna etkisi araştırılmış, mevcut durumlar içinde optimum kaynak parametre değerleri saptanmıştır. EFFECT OF WELDING PARAMETERS ON THE DIMENSIONS OF SUBMERGED ARC WELDING Erdem Cenk KARABULUT Keywords: Submerged Arc Welding, Parameter, Dimension, Welder, Experimental Practise Abstract: I tried to examine my thesis that called effect of welding parameters on the dimensions of submerged arc welding on six parts. I also tried to cause to unite thoracal and practical knowledge in the every step of thesis. In the first part of the thesis, submerged welding is examined basically. The principles of the submerged welding, applied parameters, used materials and equipment are defined. In the second part of the thesis submerged arc welding is tried to explain eery carefully. In the third division the quality control proses about submerged welded built- up profiles are expalined with photos, and drawings. In addition, the kinds of mistakes of submerged welding are also explained, reasons of mistakes are touched. In the fourth part of the thesis effect of welding parameters on the dimensions of submerged arc welding are examined. In the fifth division of the thesis experimental practises are defined. In this situation, submerged welding powder and the diameter of submerged welding electrode are selected as constant parameters which are the most useful parameters in the industry. The dimensions of the submerged arc welding when other parameters are changed are explained. In the sixth part of the thesis finally optimum welding parameters are decided. 87

ARK KAYNAK YÖNTEMLERİ İLE KAYNAK EDİLMİŞ HY 80 ÇELIGI BAĞLANTILARININ MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ Bülent ÇAKICI Anahtar Kelimeler: Yüksek mukavemetli düşük alaşımlı çelik, ısıdan etkilenmiş bölge (IEB), t 8/5 soğuma zamanı, özgül ısı girdisi, mekanik özellikler, HY 80, kaynak kabiliyeti. Özet: Alışılmış karbonlu çeliklerden daha iyi mekanik özellikler ve atmosferik korozyona daha fazla direnç sağlamak için, yüksek mukavemetli düşük alaşımlı çelikler (HSLA) diye bilinen bir grup çelik geliştirilmiştir. Bu çelikler Avrupa literatüründe ince taneli yapı çelikleri diye bilinirler. Islah edilmiş ince taneli yapı çeliği grubuna giren HY 80 çeliği yüksek mukavemetli düşük alaşımlı bir çeliktir. Birçok etkileyici özellikleri, iyi şekillendirilebilme, kaynak kabiliyeti, yüksek mukavemet ve korozyon dayanımı; bu çeliği denizaltı mukavim tekneleri de dahil olmak üzere deniz yapılarında ve birçok mühendislik uygulamasında iyi bir seçenek yapar. Bu iyi özelliklere karşılık bu çeliklerin kaynağı dikkatli bir şekilde kontrol edilmediğinde fabrika imalat koşullarında genellikle problem çıkartır. Bu çeliklerin metalurjik karakteristiklerine göre kaynak işleminin ısıl girdisi, ısıdan etkilenmiş bölge (IEB)'nin mekanik özelliklerini önemli ölçüde etkilemektedir. Bu çalışmada 27 mm kalınlığında HY 80 çeliği kullanılmıştır. Deney parçalarına K alın kaynak ağzı açılmış ve elektrik ark, gazaltı ve tozaltı ark kaynak yöntemleri kullanılarak düz pozisyonda kaynatılmışlardır. Çalışmada endüstriyel tecrübeler ve literatürden faydalanılarak belirlenmiş optimum kaynak parametreleri kullanılmıştır. Her bir deney parçasının kaynak bölgesinden çekme çubuğu, kaynak metali ve IEB' den Charpy-V deney numuneleri ile sertlik tarama deney parçası çıkartılmıştır. Çekme deneyi sonuçlarından, kaynak bağlantı mukavemetlerinin yeterli olduğu görülmüştür. Kaynak metalinden ve IEB 'den alınan çentikli parçaların düşük sıcaklıklarda ve özellikle geçiş sıcaklığında kırılma enerjileri esas metalden beklenen özellik değerlerini karşılamaktadır. Bir kaynaklı bağlantının en kritik bölgesini teşkil eden IEB'de elektrik ark kaynak yönteminde, tozaltı ve gazaltı ark kaynak yöntemlerine göre daha düşük sertlik değerleri elde edilmiştir. Araştırma bütün olarak değerlendirildiğinde uygulanan bütün yöntemlerde elde edilen sonuçların HY 80 kaynağı için tatmin edici düzeyde olduğu söylenebilir. INVESTIGATION OF MECHANICAL PROPERTIES OF HY 80 STEEL JOINTS, WELDED BY USING ARC WELDING METHODS Bülent ÇAKICI Keywords: High strength low alloy steel, heat affected zone (HAZ), t s/s cooling time,, specific heat input, mechanical properties, HY 80, weldabilitiy. Abstract: A group of steel known as high strength low alloy steels, HSLA in short, has been developed to provide better mechanical properties and greater resistance to atmospheric corrosion than the conventional carbon steels. These steels are known as ` Fine grained structural steels` in European literature. HY 80, belonging to the group of tempered and guenched fine grained structural steel, is a high strenght low alloy steel. Its many attractive properties like good formability, weldability, high strength and corrosion resistance have made this steel a good selection for applications in many engineering and marine constructions, including submarine pressure hulls. Despite these useful properties, the welding of this steel, when not critically controlled, has often posed problems particularly in the shop floor conditions. According to the metallurgic characteristics, heat input of welding process significantly affects the mechanical properties of the HAZ. In this research, 27 mm thick HY 80 has been used. First, K groove has been prepared in the test specimens and then they have been welded by using the methods of Shielded Metal Arc Welding (SMAW), Gas Metal Arc Welding (GMAW) and Submerged Metal Arc Welding (SAW). Optimum welding parameters derived from industrial experiences and literature have been used in this research. For each condition, tension test specimens are prepared from the welded joint, charpy-V test specimens and hardness test specimens are also prepared from the weld metal and base metal and also heat affected zone (HAZ) of the weldments. From the results of the tension test, it is understood that the strength of the welded joints are satisfactory. Fracture energies of the nick specimens taken from the welded metal and HAZ meet the properties expected from the base metal in low temperatures and especially in the transient temperature. In the HAZ which is the most important area of the welded joint, it is found that the hardness is less in the method of Sheielded Metal Arc Welding comparing to the methods of Gas Metal Arc Welding and the Submerged Metal Arc Welding. Evaluating the research wholly, all the test results are satisfactory for the HY 80 welding in each welding method. in 133

PLAZMA NİTRÜRLEME ISIL İŞLEMİNİN MAKİNE PARÇALARININ İÇYAPI VE MUKAVEMET ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ Onur ARSLAN Anahtar Kelimeler: Az Alaşımlı Çelik, Plazma Nitrürleme, Yüzey Sertleştirme, Yorulma Mukavemeti Özet: Makine sanayinde kullanılan malzeme ve elemanların iç yapı, aşınma direnci, korozyon direnci ve yorulma mukavemeti gibi özelliklerini iyileştirmek amacıyla karbürüzasyon, iyon implantasyon, nitrürleme ve termokimyasal işlemler kullanılmaktadır. Son zamanlarda, elde edilen tabakaların kontrol edilebilmesi ve diğer yüzey sertleştirme yöntemlerine göre birçok avantajı bulunmasından dolayı plazma nitrürleme işleminin uygulanabilirliği makine ve malzeme endüstrisinde yaygınlaşmıştır. Plazma nitrürleme işleminin diğer yüzey sertleştirme işlemlerine göre şu avantajları vardır. İşlem zamanının kısalığı, daha az gaz ve enerji sarfiyatı sağlaması, daha iyi metalürjik yapı, maskeleme özelliğinin kullanılabilmesi, işlemin çevre ye kirlilik vermemesi. Plazma nitrürleme, paslanmaz çeliklere, az alaşımlı çeliklere, takım çeliklerine ve titanyum malzemelere uygulanabilir. Bu çalışmada AISI 4140 çeliğinden hazırlanan numunelere, 500 °C 'de, 6-24 saat zaman aralığında, NH3 gazı ile plazma nitrürleme ısıl işlemi uygulanmıştır. Plazma nitrürlemenin malzemelerin sertlik, aşınma, korozyon özelliklerine etkisi teorik olarak incelenmiş ayrıca deneysel olarak da farklı plazma nitrürleme zamanlarının malzemenin yorulma mukavemetine etkileri araştrnlmıştır. THE INVESTIGATION OF THE EFFECT OF THE ION NITRIDING PROCESS TOTHE MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL PROPERTIES OF THE MACHINE PARTS OnurARSLAN Keywords: Low Alloyed Steel, Ion Nitriding, Surface Hardening, Fatique Strength Abstract: There are several metal surface treatment methods like carburizing, implantation, thermochemical processing and nitriding to improve the abrasion, corrosion, hardness, fatique and the surface properties of machine parts. Recently, the ion nitriding process has become a considerable industrial interest due to beneficial surface property enhancement when compared to other nitriding processes. Ion nitriding process has some following advantages to the other nitriding processes like reduced treatment times, reduced gas and energy consumption, metallurgical superior structures, case of masking and friendly with the environment. Ion nitriding can be effectively applied to the stainless steel, low alloy steel, tool steel and titanium alloys. In this study, AISI 4140 steel has been ion nitrided at 500° C with NH3 gas between 6-24 hour treatment time. Effects of ion nitriding to the hardness, corrosion, abrasion, microstructure properties was presented theoretically and in addititon to that, the effect of this process to the fatique behaviour was investigated experimentally. Ill 72

OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN MIG KAYNAĞINDA KULLANILAN DEĞİŞİK GAZ BİLEŞİMLERİNİN MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİ Nurdoğan CANIGENİŞ Anahtar Kelimeler: Ostenitik Paslanmaz Çelik, MIG Kaynağı, Koruyucu Gazlar Özet: Gazaltı kaynak yönteminde en önemli unsurlardan biri korucu gazlar olmasına karşın, üretim tasarımında yada maliyet hesaplarında en az değer verilen ve en son düşünülen koruyucu gaz seçimi olmaktadır. Bunun temel nedeni gazın, kaynağı yalnızca atmosferin olumsuz etkilerinden koruyan basit bir tüketim maddesi olduğu biçimindeki yaygın kanıdır. Gerçekte yöntemde kullanılan koruyucu gazlar, kaynağı atmosferin olumsuz etkilerinden korumanın yanı sıra, ark kararlılığının sağlanmasında, kaynak geometrisinin belirlenmesinde ve metalurjik reaksiyonların oluşumunda önemli bir rol oynamaktadır. Bu çalışmada, değişik kalınlıklarda ostenitik paslanmaz çeliklerle yapılan kaynak uygulamalarında; Ar + % 2 02, Ar + % 2 C02 ve % 85 He + % 13.5 Ar + % 1.5 C02 koruyucu gazlarının özellikle makro düzeyde etkileri araştırılmıştır. Çalışmada 4.7 mm. kalınlığında AISI 316L saclara V kaynak ağzı açılmış alın kaynağı yapılmıştır. EFFECTS OF VARIOUS GAS COMPOSITIONS FOR MIG WELDING ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF AUSTENITIC STAINLESS STEELS Nurdoğan CANIGENIŞ Keywords: Austenitic Stainless Steel, MIG Welding, Shielding Gases It is often considered that the function of shielding gas is merely to protect the weld from atmospheric contamination while solidification takes place. In fact the gas not only provides a protective blankets over the weld area but also affects arc stability, weld bead shape, weld mechanical properties, process efficiency and fume formation. In this study, some austenitic stainless steel material ( AISI 316L ) that in various thickness (4.7 mm. ) are wellded at the different welding conditions by various shielding gases ( Ar + % 2 02, Ar + % 2 C02 ve % 85 He + % 13.5 Ar + % 1.5 C02 ) And the effects of shielding gases investigated at macroscopic level. 133

TAKVİYELİ POLİETİLEN BORULARIN KAYNAK BİRLEŞTİRMELERİNİN İNCELENMESİ Ahmet ŞENTÜRK Anahtar Kelimeler: Takviyeli PE boru, Birleştirme yöntemleri, Kaynak parametreleri, Mekanik deneyler Özet: Bu çalışmada; Türkiye' de yeni kullanılmaya başlayan takviyeli PE boru ve bunların kaynaklı birleştirmeleri incelenmiştir. Bu araştırmaya temel teşkil etmesi amacıyla da genel polimer bilgisi ve birleştirme yöntemleri anlatılmış; üretimde ve uygulamada kullanılan standardlar derlenmiştir. Çalışmanın deneysel kısmında PE esaslı borular ve plakalar farklı kaynak parametreleri kullanılarak ekstrüzyon kaynağı ile birleştirilmişlerdir. Kaynaklı bağlantılara çekme ve eğme deneyleri uygulanmıştır. Ahmet ŞENTÜRK Keywords: Forced PE pipe, Joining methods, Welding parameters, mechanical tests. Abstract: Firstly, polimer pipe materials have been examined in this thesis. Nowadays, in Turkish market the use of Polyethylene pipes has increased rapidly. This type of pipes are used in transportation of natural gas. drinkable water and waste water. PE pipes are generally joined by using several welding methods. In this study extrusion welding method have been used for joining PE pipes. Mechanical tests such as tensile and bending test have been carried out on the weldments. 108

PASLANMAZ ÇELİKLERİN KAYNAĞINDA SCHAEFFLER, DE LONG ve WRC-92 DİYAGRAMLARININ İNCELENMESİ Erhan ÖNAL Anahtar Kelimeler: Paslanmaz Çelik, Kaynak Metali, Ferrit Yüzdesi, Ferrit Numarası, Schaeffler, De Long, WRC-92 Özet: Bu çalışmada paslanmaz çelik kaynak metallerinde delta ferrit içeriğinin saptanması için geliştirilen Schaeffler, De Long, WRC-92 diyagramları incelenmiş ve paslanmaz çelik kaynaklı bağlantılarının çalışma ömrünü etkileyen ferrit miktarı, kimyasal, korozif, mekanik özelliklerinin daha hassas ve hızlı bir şekilde saptanması için bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Çalışılan konuya temel olması ve yakın ilgisinden dolayı paslanmaz çeliklerin türleri, genel özellikleri ve kaynak metalürjileri kısaca incelenmiştir. Paslanmaz çelik kaynaklı yapıların, servis koşullarında performansı açısından, kaynak metalinin ferrit içeriği çok önemlidir. Bu nedenle ferrit içeriği belirli sınırlar içinde tutulmalıdır. Bu sınırlar servis şartlarına ve uygulama alanlarına göre değişmektedir Kaynak metalinin ferrit içeriği, ana metal ve elektrodların kimyasal içeriklerini kullanarak diyagramlardan hassas bir şekilde saptanabilmektedir. De Long ve WRC- 92 diyagramlarının gelişimi ile birlikte ferrit yüzdesi (FP), yerine ferrit numarası (FN) kavramının kullanımına başlanmıştır. WRC-92 diyagramı diğer diyagramlarla karşılaştırıldığında özellikle son geliştirilen duplex ve super-duplex paslanmaz çelikler ve de ostenitik paslanmaz çeliklerin bazı türlerinde de kaynak metallerinin ferrit numarasını saptamakta daha hassas sunuçlar verir. Bu bilgisayar programı yardımıyla ferrit numarasının hızlı, pratik bir yolla saptanması ve bilgisayar ekranında çizilen diyagramlar üzerinde sonuçların gösterilmesi mümkün olmuştur. THE INVESTIGATION OF SCHAEFFLER, DE LONG WRC-92 DIAGRAMS IN STAINLESS STEELS WELDING Erhan ÖNAL Keywords: Stainless Steel, Weld Metal, Ferrite Percent, Ferrite Number, Schaeffler De Long, WRC-92 Abstract: In this work, the diagrams developed by Schaeffler, De Long and WRC- 92 for the determination of delta ferrite contents in stainless steel weld metals stainless steel have been investigated and a computer program has been prepared to determinate, quickly and more accurately, the amount of ferrite, chemical compositions, corrosive and metallurgical properties and it's effect on the service life of the welded stainless steel joints. Types, general properties, welding metallurgy of stainless steels were also briefly explained due to the fact that it is closely and base related with working subject Ferrite content of weld metal is very important in the performance of welded joints of stainless steels under the service conditions. Therefore ferrite content must be kept within certain limits. These limits are varied according to the service conditions and application areas. The ferrite content of weld metal can be determinated accurately from the Schaeffler, De Long, WRC-92 diagrams by using the chemical compositions base metals and electrodes. After development De Long and then WRC-92 diagrams the use of ferrite number (FN) concept instead of ferrite perceh>(FP) has been started. When WRC-92 diagram compared with other diagram, this diagram which was especially developed for the latest duplex and super-duplex stainless steels, gives more accurate results in the determination of ferrite number in the some types of ostenitic stainless steels too. By the aid of this computer program, it has been possible to determinate ferrite number quickly and in practical way and the same time it has been possible to indicate the results on the diagrams drawn in computer screen. 122

YÜKSEK FREKANS İNDÜKSİYON BORU ÜRETİMİNDE PROSES PARAMETRELERİNİN KAYNAK KALİTESİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ Kahraman ŞİRİN Anahtar Kelimeler: Yüksek Frekans (YF), îndüksiyon Boru Kaynağı özet : Teknolojik gelişmelerle birlikte, çelik boruların kullanım yerlerindeki performansları ile ilgili kalite talepleri her geçen gün artmaktadır. Sahip oldukları boyutsal hassasiyet, yüzey kalitesi, kaynak güvenirliliği ve düşük üretim maliyetleri nedeni ile yüksek frekans indüksiyon kaynaklı borular, artan bu kalite taleplerine kolaylıkla cevap verebilecek düzeye ulaşarak çok değişik alanlarda kullanıma girmişlerdir. Bu metot, günümüzde 650 mm çap ve 25 mm et kalınlığına kadar boru üretimine olanak sağlamaktadır. Bu kaynak yönteminde, metal şeritlere form verme ruloları ile açık boru sekili verildikten sonra bu kaynak işlemi gerçekleştirilir. Kaynak öncesi, indüktör yardımı ile açık boruya indüklenen 400 kHz civarındaki YF alternatif akımı, yakınlaşma etkisi ve yüzey etkisi nedeni ile bant kenarlarında ve birleşme noktasında yoğunlaşarak bu bölgelerin kaynak için gerekli olan ergime sıcaklığına kadar ısınmasını sağlar. Daha sonra, kaynak baskı merdaneleri ile ısıtılmış olan bu bant kenarları basınç yolu ile birleştirilerek kaynak işlemi tamamlanır. Yüksek frekans indüksiyon kaynaklı bora üretim yönteminde, kaynak dikiş kalitesi üzerinde oldukça etkili olan proses parametrelerinin çok iyi bilinmesi ve kontrol altında tutulması yüksek kaynak güvenirliliği açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmada, V-açıklığının geometrisi, birleşme noktasının kaynak noktasına olan uzaklığı, bant kenarlarının birleşme pozisyonu, indüktif enerji girdisi, indüktör ve impeder tasarımı ve yerleşimi, oksit oluşumu ve diğer yabancı kalıntıların, kaynak sıcaklığı ve kontrol sistemi gibi çeşitli kaynak parametrelerinin kaynak dikiş kalitesi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Ayrıca, ısı tesiri altıdaki bölgenin özelliklerini tespit amacı ile kaynak dikişi incelenmiştir. Bunların yanı sıra, bu parametrelerin yüksek frekans indüksiyon kaynağı ile imal edilen boruların soğuk şekil alma kabiliyeti üzerindeki etkileri, teknolojik ve metalografik deneyler yardımı ile incelenmiştir. THE EFFECT OF PROCESS PARAMETERS ON WELDING QUALITY IN THE HIGH FREQUENCY INDUCTION PIPE WELDING PROCESS Kahraman ŞİRİN Keywords : High Frequency (HF), Induction Pipe Welding Abstract ; Because of the technological development, expectations from the performance of steel pipes is greatly increasing. Since high frequency ERW tubes are excellent in dimensional accuracy, surface quality and low in production cost, they have been easily matched with this increasing demand and also used various purposes. Nowadays, high frequency induction welding allows to produce pipes, until 650 mm in diameter and 25 mm wall thickness. In that process, firstly the tube is formed, called as open pipe from metal strip in a continuos roll-forming mill and than enters the weld area. Before welding, HF alternating current, around 400 kHZ is induced to open pipe by means of a coil, called inductor. This induced current tends to flow open pipe edges and to concentrate convergence point, because of two physical phenomena, skin effect and proximity effect. By this way, open pipe edges heated up to welding temperature. After that, edges are forced by squeezing rollers and welding is completed. In high frequency pipe welding process, to know and control welding conditions is essential to obtain high welding reliability. In this thesis, welding parameters such as geometry of V-opening, the distance between convergence point and welding point, inductive energy input, inductor and impeder design and locations, oxide formation and other foreign impurities, welding temperature and its control system are examined. The welded zone is also investigated in order to determine heat affected zone properties. Addition to that, formability of characteristics of welded pipes as a function of above parameters are also investigated by some technological and metallographicai examination. 87

SICAK SARILMIŞ OTOMOBİL SÜSPANSİYON YAYLARININ YORULMA DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ Ahmet Turan GÜVEN Anahtar Kelimeler: Helisel Yaylar, Yorulma, Bilya Püskürtme (Kumlama) Özet: Bu çalışmada, sürekli olarak değişken zorlanma etkisinde kalan otomobil süspansiyon yaylarının yorulma davranışları incelenmiştir. Yaylar taşıttaki montaj durumları gereği emniyet özelliği de taşımaktadırlar ve bir çok parametre yayların yorulma özelliklerine etki etmektedir. Bu yüzden güvenilirlik, düşünülmesi gerekli en önemli unsur olmaktadır. Yayların ömürlerini azaltıcı yönde etkileyen faktörler kısa olarak incelenmiş daha çok ömür arttırmaya yönelik işlemler üzerinde durulmuştur. Özellikle bilya püskürtme işleminin etkileri teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, bilya püskürtme işleminin ne kadar önemli bir proses olduğunu göstermiştir. STUDY OF FATIGUE BEHAVIOUR OF HOT COILED SUSPENSION SPRINGS FOR AUTOMOBILES Ahmet Turan GÜVEN Keywords: Helical Springs, Fatigue, Shot Peening Abstract: In this study, the fatigue behaviour of suspension springs under continuously varying loads, have been investigated. The springs carry also the security characteristics as a result of their assembly condition in the vehicle. And many process parameters influence the fatigue behaviour of the springs. Therefore the reliability of the spring is the most important item, which has to be considered beforehanded. The factors decreasing the fatigue life of the springs have been investigated briefly. More importance was given to the process parameters to increase the fatigue life of the springs. Especially the effect of shot-peening on fatigue life of the springs were investigated theoretically and by means of experiments. The findings of this investigation has revealed the importance of shot-peening. 71