Alüminyum ve bakır çubukların sürtünme kaynağı üzerine bir araştırma

Abstract

ÖZ ALÜMİNYUM VE BAKIR ÇUBUKLARIN SÜRTÜNME KAYNA?I ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA Mak. Müh. İbrahim ÇELİK Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Ana Bilim Dalı (Yüksek Lisans Tezi / Tez Danışmanı: Prof. Dr.-Ing. A. Naci OTMANBÖLÜK) Balıkesir, 1997 Günümüz sanayiinde kullanılan malzeme türlerinin artması, farklı özellikler gerektiren yerlerde, farklı metal bağlantılarının gerekliliği ve özellikle son yıllarda ekonomik faktörlerin giderek önem kazanması, farklı özelliklere sahip malzemelerin birbirleri ile birleştirilmesi zorunluluğunu ortaya çıkarmaktadır. Bu tür kaynaklı bağlantılarda, katı hal kaynak yöntemlerinden olan ve dolayısı ile kaynaklı bölgede ergimeye yol açmayan sürtünme kaynağı yöntemi çok iyi sonuçlar vermektedir. Bu çalışmada, eritme kaynağı yöntemleri ile birleştirilmesi çok zor olan fakat birleştirilmeleri işlev bakımından gerekli olan alüminyum ve bakırın sürtünme kaynağı yöntemiyle birleştirilebilmesi için optimum kaynak parametrelerinin belirlenmesi esas alınmıştır. Deney numuneleri mekanik testlere tabi tutularak bunların çekme, sertlik ve mikroyapıları incelenmiştir.Çekme deneyleri sonunda kopma alüminyum tarafında olmuştur Ölçülen mikrosertlik dağılımları grafik üzerine aktarılmıştır. Ayrıca tavlama yapılan sürtünme kaynağı örneklerinde, tavlama sıcaklığı ve tavlama süresinin difüzyon tabakasının oluşumuna, ayrıca tabaka genişliğinin mekanik özelliklere etkisi araştırılmıştır. Tavlama yapılan deney numunelerinde mukavemet ve sertlik büyük oranda azalmıştır. Yapılan tüm çalışmalar sonucunda, alüminyum ve bakır malzemelerin sürtünme kaynağı ile özel bir ortama ihtiyaç duymadan başarılı bir şekilde birleştirilebileceği görülmüştür. ANAHTAR SÖZCÜKLER: Kaynak / sürtünme kaynağı / alüminyum / bakır

ABSTRACT AN INVESTIGATION ON FRICTION WELDING OF ALUMINIUM AND COPPER BARS Mech. Eng. Ibrahim ÇELİK Balıkesir University, Institute of Science, Department of Mechanical Engineering (M. Sc. Thesis / Supervisor: Prof. Dr.-Ing. A. Naci OTMANBÖLÜK) Bahkesir-TURKEY, 1997 The increase of the diferend types of the material used in today' s industry has caused the materials which have diferend properties to be joined together because of necessity for the diferand metal joints at places having different characteristics and that economical factors has gained importance recent years. The methods of friction welding, which is one of methods of solid state welding and therefore doesn' t cause melting, has given a good results at this type of welded joints. In this study, optimal parameters of friction welding were investigated for aluminium and copper material couples which can not be join with conventional methods in industry. Tests specimens, being subjected to mechanical tests, have been investigated in terms of their tension, hardness and microstructural properties. IllTension tests have shown that failure has occured on aliminum parumicrohardness distributions have been illustrated by graphs. In addition, annealing heat and annealing duration on formation of diffusion layer and the influence of layer wideness on mechanical properties have been investigated by friction welding specimens subjected to annealing. Strength and hardness of these specimens have decreased substantially. The results of the test shown that aluminium and copper can be welded successfully using friction welding process. KEY WORDS: Welding / friction welding / aluminium / copper IV