Lazer kaynak yorulma davranışının modelleme ve testler ile incelenmesi

Otomotiv sektörü başta olmak üzere özellikle çelik sacların birleştirilmesinde yaygın olarak kullanılan birleştirme yöntemlerinden biri de kaynak yöntemidir. Birleştirilecek malzeme ya da parçanın şekline göre farklı kaynak yöntemleri uygulanmaktadır. Lazer kaynağı günümüzde geleneksel direnç kaynağı veya gazaltı kaynak yöntemleri yerine kullanılan veya kullanılmaya başlanılan, üstün özellikli bir birleştirme yöntemidir. Lazer kaynak parçaların birleşme kalitesi, mukavemeti ve proses hızı gibi özellikleriyle diğer kaynak yöntemlerine göre tercih edilme sebebi olabilmektedir. Aynı tip malzemelerin birleştirilmesinin yanında, farklı tipteki malzemelerin birleştirilmesinde de pek çok endüstride lazer kaynak kullanılmaktadır. Bu çalışmada üst üste bindirme lazer kaynak yönteminin sonlu elemanlar modellemesi ve fiziksel testler yapılarak, birleşme mukavemeti ve yorulma davranışı incelenmiştir. Otomotiv sektöründe daha çok süspansiyon sistemi ve araç şasesinde bulunan parçalarda kullanılan kompleks fazlı çelik sac malzemenin lazer kaynak yöntemi ile birleştirme mukavemeti ve yorulma performansı belirlenmiştir. Lazer kaynak yönteminin sonlu elemanlar paket programları sayesinde modellemesi yapılarak yorulma performansının fiziksel test sonuçları ile korelasyonu sağlanmıştır. Yapılan bu çalışma sonucunda, lazer kaynak yönteminin kompleks fazlı çelik sac malzemelerde birleşme yorulma performansı hesaplanmıştır. Uygun parametrelerde yapılan lazer kaynak çalışması sonucunda kaynak yorulma grafiği elde edilmiştir. Elde edilen bu grafik, ürün geliştirme çalışmalarında lazer kaynakla birleştirilmesi düşünülen parçaların yorulma hesabı çalışmalarına ışık tutacaktır.