AISI 316 serisi ostenitik paslanmaz çeliklerde kaynak parametrelerinin nufuziyete ve mekanik özelliklere etkisi

Anahtar kelimeler: Kaynak Parametreleri, Mekanik Özellikler, Mikroyapı, Nufuziyet, Ostenitik Paslanmaz Çelikler, TIG, YorulmaBu çalışmada, kaynak akımı değeri, akım türü ve kaynak hızı gibi kaynak parametrelerin kaynak nufuziyetine, mekanik özelliklere ve mikroyapıya olan etkileri araştırılmıştır. Çalışma iki aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, AISI 316 ve AISI 316Ti ostenitik paslanmaz çelik malzemelerin üzerine otomatik TIG (Tungsten Inert Gaz) kaynak cihazı ile telli ve telsiz olarak düz dikişler çekilmiş, kaynak parametrelerin kaynaklı malzemenin nufuziyetine, sertlik dağılımına ve mikroyapısına etkileri araştırılmıştır. İkinci aşamada ise, farklı kaynak parametrelerinde TIG kaynak yöntemi ile ER 316LSi ilave metal kullanılarak yatay pozisyonda birleştirilen AISI 316 ve AISI 316Ti ostenitik paslanmaz çelik malzemelerde, kaynak parametrelerinin sertlik dağılımı, çekme dayanımı, çentik darbe tokluğu ve yorulma davranışları gibi mekanik özellikler ile mikroyapıya etkileri araştırılmıştır. Yorulma deneylerinin yapılabilmesi amacıyla eğme yorulma cihazı tasarlanmış ve imal edilmiştir. Nufiziyet ve mikroyapı incelemelerinde stero mikroskop, optik mikroskop ve tarama elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. SEM çalışmalarında mekanik deneylerde oluşan kırılma yüzey morfolojileri incelenmiş. Seçilen bazı numunelere noktasal ve çizgisel enerji dağılımı spektrometre (EDS) analizleri uygulanmıştır.Deneysel çalışmalarda hem kaynak parametrelerinin hem de paslanmaz çelik malzemelerin kimyasal kompozisyonlarının nufuziyet değerlerini etkilediği, Titanyum içeren ostenitik paslanmaz çeliklerde daha derin nufuziyetlerin elde edildiği, nufuziyet derinliğinin akım değerlerindeki artışa bağlı olarak arttığı, darbeli akım türünün normal akıma göre nufuziyet derinliğine olumsuz etkilediği görülmektedir. Ayrıca, kaynak parametreleri sertlik değerlerini, kaynak metalinin mikroyapısını da etkilemektedir. TIG kaynak yöntemi ile birleştirilen ostenitik paslanmaz çeliklerde kaynak parametrelerinin mikroyapıya, sertlik dağılımına, çekme dayanımına, çentik darbe tokluğuna ve yorulma davranışlarına etki ettiği görülmüştür. TIG kaynak yöntemi ile birleştirilen farklı türlerdeki ostenitik paslanmaz çelikler farklı mekanik davranışlar gösterdiklerinden, kaynak parametrelerinin seçiminde paslanmaz çeliklerin komposizyonları dikkate alınmalıdır. Çünkü, sadece uygun kaynak parametreleri seçilerek birleştirilen paslanmaz çelikler optimum mekanik özellikler elde edilebilmektedir.