AISI 1050 çeliğine uygulanacak kaynaklı tamir yönteminin mikroyapı ve tribolojik özelliklere etkilerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Mustafa Çağatay Ergene

Danışman: Koray Kılıçay

Özet:

Günümüzde yıpranmış veya hasar görmüş malzemelerin onarılıp yeniden kullanılması oldukça yaygın hale gelmiştir. Bu malzemelerin tamiri için dolgu kaynak yöntemleri kullanılmaktadır. Genel olarak bakıldığında dolgu kaynak işleminde uygulama kolaylığı, pahalı alaşım elementlerinin ekonomik kullanımı, daha ucuz temel malzeme kullanımı, daha uzun çalışma ömrü ve aşınmış parçaların tamiri yapılarak bakım ve parça değişim maliyetlerinin azaltılması bu yöntemin avantajları arasında sayılabilmektedir. Sağladığı bu önemli avantajlardan ötürü dolgu kaynak yöntemlerinin birçok türü, tüm sektörlerde aktif olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada özellikle imalat sektöründe yaygın olarak kullanılan AISI 1050 çeliği seçilmiştir. Bu çelikte meydana gelebilecek bir aşınma uygulanmış ve sektörde en yaygın kullanımı olan iki kaynak yöntemi ile dolgu işlemi yapılmıştır. Bu yöntemler gazaltı (MIG) kaynağı ve elektrik ark kaynağıdır. Bu yöntemlerde ise toplam beş farklı kaynak materyali kullanılmıştır. Gazaltı (MIG) kaynağında SG2 kalite tel ve paslanmaz özellikte kaynak teli, elektrik ark kaynağında ise paslanmaz, rutil ve bazik elektrodlar kullanılmıştır. Bu materyal ve metotlar kullanılarak dolgu kaynak işlemi yapılan numuneler hasarsız AISI 1050 çeliği ile karşılaştırılmıştır. Mikroyapı incelemeleri için optik mikroskop, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve enerji dağılımlı X-ışını spektroskopi (EDS) analizleri kullanılmıştır. Numunelerin mekanik özellikleri incelenmesi için mikrosertlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Numunelere küre-disk aşınma deneyleri yapılarak tribolojik özelikleri belirlenmiştir. Onarılan bölgeler, AISI 1050 çeliği özellikleri ile karşılaştırıldığında daha yüksek sertlik değerleri vermiş olup en yüksek sertlik değeri ark kaynağı ile paslanmaz elektrod kullanılarak dolgu yapılan numunede ölçülmüştür. Ayrıca SG2 tel ile tamir edilen bölgede aşınma direnci AISI 1050’ye göre yaklaşık 3 kat artmıştır.