Punta kaynak yöntemi ile birleştirilen çeliklerin mekanik özellikleri

Bu tezde çelik saclar ve borular punto kaynak yöntemi ile birleştirilerek eğilme dayanımı yüksek çelik kiriş üretilmesi amaçlanmıştır. İlk aşamada çelik saclardan küçük levhalar şeklinde kesilerek punta kaynaklanan numuneler üzerinde sac kalınlığı, kaynak akımı ve punta kaynak sayısının, çekme dayanımına etkisi araştırılmıştır. Levha kenarına yakın atılan punta kaynakların tutmadığı belirlenmiştir. En yüksek punta kaynak dayanımını veren kaynak akımının birleştirilen sacların et kalınlığına bağlı olarak değiştiği görülmüştür. Punta kaynak ile birleştirilen sac levhaların birleşim bölgesinin çekme dayanımı et kalınlığı arttıkça artmıştır. Punta kaynak sayısının 1'den 2'ye çıkması birleşim bölgesinin çekme dayanımını belirgin bir şekilde artırırken punta kaynak sayısının 3 veya 5'e çıkması çekme dayanımını önemli ölçüde değiştirmemiştir. İkinci aşamada boruların saclara başarılı bir şekilde punta kaynak atılabilmesi için boru uçları özel olarak hazırlanan kalıplar ve 200 tonluk pres kullanılarak dışa doğru 90° açı ile yaklaşık 0,6 mm bükülerek flanşlı borular üretilmiştir. Flanşlı borular aralarında bir boru kalınlığı boşluk bırakacak şekilde dizilerek boru başına alttan ve üstten 4 adet punta kaynak ile sac levhalara birleştirilerek 64x370 mm kirişler elde edilmiştir. Kirişlerde boru çapı 32 mm et kalınlığı sabit 0,7 mm, sac kalınlıkları 1,2 mm veya 2 mm alınmıştır. 1,2 mm ve 2 mm et kalınlığında sac kullanılarak üretilen kirişlerin eğilme yükleri sırası ile 232,19 kg ve 339,26 kg olarak belirlenmiştir. Eğilme deneyinde borular belirgin bir şekilde eğilip bükülmeden yükü aktarmışlardır. Sac kalınlığı 2 mm olan kirişin alt ve üst saclarında deformasyon sınırlı kalırken birleşim bölgelerindeki punto kaynakların attığı ve kiriş deformasyonunun bu duruma bağlı olarak şekillendiği görülmüştür. Sac kalınlığının 1,2 mm'ye azaltılması ile kirişin alt ve üst saclarında deformasyonların belirgin bir şekilde arttığı birleşim bölgesindeki punta kaynakların büyük ölçüde sağlamlığını koruduğu görülmüştür. Daha yüksek eğilme dayanımına sahip olmak için punta kaynak sayısının artırılması gerektiği görülmüştür. Kullanılan boruların et kalınlığının düşürülmesinin kirişin enerji sönümleme davranışını iyileştirebileceği görüşüne varılmıştır.