Çelik konstruksiyonlarda malzeme, kaynak yöntemi ve konstruksiyon ilişkisinin incelenmesi

Abstract

IX ÖZET Endüstri devriminin başlangıcından bugüne kadar özellikleri ve bileşimleri farklı yaklaşık 4000 çelik türü geliştirilmiştir. Isıl işlemler yardımıyla aynı çelikten elde edilen farklı özellikler de hesaba katılırsa ne denli geniş bir spektrumun ortaya çıktığı görülür. Ortaya çıkan bu malzeme zenginliği de, bize çelik malzemelerin kaynağında ortaya çıkabilecek sorunlar yelpazesinin ne denli geniş olduğunu ispat eder. Bu sebeple, bu çalışmada çelik konstrüksiyonlardaki malzeme, yöntem ve konstrüksiyon ilişkisi incelenmiş, kaynak kabiliyeti kavramı uygulanmada ele alınan örnek açısından değerlendirilmiştir. Çalışmanın teoriğe yönelik kısmı ilk on iki bölümde toplanmış, bunları izleyen son iki bölümde ise bir otobüsün imalinde kullanılan birleştirme teknikleri analiz edilerek bu birleştirme tekniklerinin avantajlı ve dezavantajlı yönleri belirtilmiştir. Birinci bölümde kaynak kabiliyetini etkileyen faktörler gruplandınlarak, kaynaklı parçalara uygulanan muayeneler açıklanmıştır. İkinci bölümde kaynakta meydana gelen gerilmeler ve kaynak yöntemi ile birleştirilen çeşitli yapı tarzları resimlerle açıklanmıştır. Üçüncü bölümde statik gerilme altında kaynak bağlantılarının davranışları çeşitli birleştirme tarzlarına göre irdelenmiştir. Malzemelerin çeşitli durumlardaki çentik davranışları bir hesaplama örneği ile dördüncü bölümde anlatılmıştır. Beşinci bölümde çelik malzemelerin kaynağı esnasında uyulması gereken yeni normlar, eski ve yeni normların karşüaştınlması yapılmıştır. Altıncı ve yedinci bölümlerde boru malzemelerin kaynağında uyulması gereken kurallar ve kaynak edilecek parçalar konstrukte edilirken dikkat edilmesi gereken hususlar açıklanmıştır. Sekizinci bölümde kaynaklı bir konstrüksiyona uygulanan ısıl işlemler, karbon eşdeğeri de gözönüne alınarak açıklanmıştır. Dokuz, on ve on birinci bölümlerde kaynaklı konstrüksiyonlarda meydana gelen çarpılmalar ve bu çarpılmaların önceden tahmin yoluyla minimuma indirilmesi veya kontrol altında tutulması açıklanmıştır. Alman önlemlere rağmen kaynaklıkonstrüksiyonda herhangi bir çarpılma meydana gelmiş ise bu çarpılmaların hangi yöntemler ile yine bu çalışmanın gelişme kısmı olan onbirinci bölümde açıklanmıştır. On ikinci bölümde herhangi bir imalat yöntemi ile üretilecek olan malzemenin hangi uluslararası kalite standartlarına uyması gerektiği detaylı bir şekilde dökümante edilmiştir. Çalışmanın son bölümlerinden biri olan on üçüncü bölümde, bir otobüsün karoserisinin imalatında kullanılan malzemeler ve kaynak yöntemleri teorinin pratiğe uygulanması ile birlikte incelenmiştir. Ayrıca bu bölümde kaynak işlemi bitirilmiş olan bir karoseriye uygulanan kalite kontrol işlemleri ve kalite kontrol işleminden sonra tesbit edilen kaynak hatalarının hangi yöntemlerle tamir edilebileceği açıklanmıştır. Son bölümde ise bu çalışmayı gerçekleştiren Mak. Müh. E. Cem AKYOL'un sübjektif görüşleri ve önerileri bir başlık aranda toplanmıştır.

XI INHALTSANGABE Seit dem Anfang der Indusrtierevolution wurden ca. 4000 verschiedene Stahlsorten mit verschiedenen Eigenschaften und Kompositionen entwickelt. Durch Warmebehandlung erhâlt man verschiedene Eigenschaften, die ein weites Spektrum bilden. Dieser Reichtum an Materialien weist darauf hin, wie weit das Spektrum der Probleme sein kann, die bei dem Schweissen dieser Stahle entstehen können. Aus diesem Grund wurden in dieser Arbeit der Zusammenhang zwischen Material, Verfahren und Konstruktion in Stahlkonstruktionen untersucht; und der Begriff Schweissbarkeit an einem praktischen Beispiel ausgewertet. Der theoretische Teil dieser Arbeit wurde in den ersten zwolf Kapiteln zusammengestellt. In den folgenden zwei Kapiteln wurde durch Analyse der Verbindungstechniken bei der Produktion eines Busses auf die Vorteile und Nachteile dieser Verbindungstechniken hingewiesen. In Kapitel 1 werden die Faktoren die die Schweissbarkeit beeinflussen, gruppiert und Untersuchungsmethoden erlâutert, die auf geschweisste Teile angewendet werden. In Kapitel 2 werden Spannungen beim Schweissen und verschiedene Konstruktionen die durch Schweissen enstehen, erlâutert. In Kapitel 3 werden die Verhalten von Schweissverbindungen unter Spannung nach verschieden Verbindungsarten untersucht. Das Kerbverhalten von Materiahen in verschiedenen Zustanden werden in Kapitel 4 mit einem Rechenbeispiel erlâutert. ün funften Kapitel werden auf Normen hingewiesen die beim Schweissen von Stâhlen beriicksichtigt werden müssen, und alte und neue Normen werden verglichen. In Kapiteln 6 und 7 werden Richtiinien fiir das Schweissen von Rohren und Richtiinien fur die Konstruktion der Schweissteile erlâutert. Im achten Kapitel werden Warmebehandlungen einer Schweisskonstruktion unter Berücksichtigung des Kohlenequivalentes erlâutert. In den Kapiteln 9, 10 und 11 werden Distortionen in Schweisskonstruktionen und die Minimisierung öder Kontrolle dieser Distortionen durch vorheriges Schâtzen erlâutert. Im elften Kapitel wird darauf hingewiesen, wie Distortionen an der Konstruktion eliminiert werden können, falls diese trotz der Massnahmen entstehen.Xll Im zwolften Kapitel wird detailiert dokumentiert, welche internationalen Schweissnormen bei den jeweiligen Produktionsverfahren eingehalten werden müssen. In Kapitel 13 wird untersucht, wie die Therorie praktisch an Materialien und Schweissverfahren am Rohbau eines Busses angewendet wird. In diesem Kapitel wird auch gezeigt, welche Qualitatskontrollmethoden an einer geschweissten Karosserie angewendet werden und wie Schweissfehler beseitigt werden können. Im letzten Kapitel werden persönliche Meinungen und Vorschlage des Autors Dipl.-Ing. E. Cem AKYOL unterbreitet.