Ti-Al-V alaşımlarının difüzyon kaynaklı bağlantılarının mekanik ve mikroyapısal özelliklerinin incelenmesi

Abstract

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