Gazaltı (MIG) kaynak yöntemiyle birleştirilen 6061 serisi alüminyum plakalarına yapılan kaynak tamirinin mikroyapı ve mekanik özelliklere etkisi

6xxx serisi alüminyum alaşımları hafiflikleri, termal iletkenlikleri, işlenebilirlikleri, kaynağa elverişliliği ve korozyon direçlerinden dolayı otomotiv, ambalaj, yapı sektörleri başta olmak üzere birçok alanda kullanılmaktadır. Kaynaklı imalat da bu alanlarda önemli ve kritik bir rol oynamaktadır. Bilindiği üzere kaynak işlemi malzemeyi birleştirirken aynı zamanda malzemenin mekanik ve yapısal özelliklerini de değiştirmektedir. Bu değişimler malzemenin kullanım alanını ve ömrünü kısıtlamaktadır. Kaynak işleminden sonra kaynak dikişinde yüzeysel ve hacimsel kusurlar meydana gelebilmektedir ve bu kusurlar servis şartlarını sağlamaya engel olduğundan kaynağın tamir edilmesi gerekmektedir. Isı girdisinden ötürü alüminyum kaynak tamiri malzemenin fiziksel ve mekanik özelliklerini olumsuz yönde değiştirmektedir. Bu yüzden alüminyum kaynak tamiri tavsiye edilen bir proses olmamakla birlikte kaynak kabul kriterlerini sağlamak için kaçınılmaz bir durum olarak karşımıza çıkmaktadır. Burada amaç; minimum kaynak tamiriyle kaynağın sürdürülebilirliğini sağlamaktır. Bu düşüncelerden yola çıkarak tekrarlanan kaynak tamirlerinden sonra kaynağın mekanik özellikleri yüzeysel ve hacimsel kusurları değerlendirilmiştir. Alüminyum alaşımının kaynak edilebilirliğinden yola çıkarak 4mm kalınlığında 450 kaynak ağzı açılmış 6061 serisi Al alaşım plakalar MIG kaynak yöntemiyle birleştirilmiştir. Dolgu malzemesi olarak ER 5356 dolgu teli kullanılmıştır. Kaynaklı numuneye; gözle muayene, sıvı penetrant testi, radyografik test, çekme testi, eğme testi, makro inceleme, mikroyapı inceleme, sertlik testi, EDS ve XRD analizleri uygulanmıştır. Daha sonra aynı parçalardan tekrar kaynatılarak, kaynaklı bölgeler taşlanmış, temizlenmiş ve MIG kaynağıyla tamirat kaynağı yapılmıştır. Aynı tamirat işlemi TIG kaynağıyla da yapılmıştır. Tamirat işlemi üç kez tekrarlanmış ve her tamirattan sonra kaynaklı bölgeler aynı testlere tabi tutulmuştur. Gözle muayene ve sıvı penetrant test sonuçlarına göre TIG kaynağı daha düzgün bir kaynak yüzeyi sergilemiştir. Kaynak kep ve kök yükseklikleri kabul seviyesindedir. Artan tamirat sayısıyla birlikte ısı girdisi de arttığından malzemede burulmalar meydana gelmiştir. Makroyapı sonuçlarına baktığımızda ise tamirat işleminin gözenek oluşumuna gözle görülür bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Sertlik testi sonuçlarına baktığımızda, en yüksek sertlik değerleri sırasıyla, ana metal, kaynak bölgesi ve ITAB şeklindedir. Çekme deneyi sonuçlarına baktığımızda MIG kaynağı TIG kaynağına göre daha yüksek mukavemetli sonuçlar sergilemiştir. Eğme deneyi sonuçlarında herhangi bir hataya rastlanmamıştır. EDS sonuçlarına göre tamirat sayısı arttıkça Mg2Si oranının azaldığı görülmüştür. XRD sonuçlarında da alüminyum pikleri ile birlikte, Mg2Si'nin ise düşük şiddette bir pik verdiği gözlemlenmiştir. XRD analizinde yapıda herhangi oksitli bir bileşiğe rastlanmamıştır. Alınan sonuçlardan yola çıkarak alaşımın kaynak tamiri işlemi nedeniyle sürdürülebilirliği değerlendirilmiştir. Kaçıncı tamirattan sonra malzemenin servis şartlarında kullanılıp kullanılamayacağı tartışılmıştır.