Investigation of Fume Formation Rate in SMAW of 316L Stainless Steel with Different Electrodes Using Taguchi and Anova

Kaynak,  kolay uygulanabilirliğinden ve mukavemetinden dolayı, imalat sektörü ve ağır sanayide en çok kullanılan birleştirme yöntemlerinden birisidir. 316L kalite paslanmaz çeliklerin başlıca kullanım alanları kimya, petro-kimya, gıda, kağıt, boya ve gemi imalatıdır. Paslanmaz çeliklerin kaynağında ark kaynak prosesleri tercih edilmektedir ve gazaltı kaynağının yanında örtülü elektrotla ark kaynağı da sıklıkla kullanılmaktadır. Kaynak prosesinin avantajlarının yanında bazı dezavantajları da vardır. Kaynak, toksik duman ve sağlığa zararlı gazlar oluşturduğu için iş sağlığı ve güvenliği ile çevre açısından tehlikeli bir proses olarak tanımlanmaktadır. Bu çalışmada, Taguchi deneysel tasarımı oluşturulmuş ve iki farklı markanın aynı sınıflandırmaya sahip elektrotları, farklı akım parametreleri kullanılarak 316L paslanmaz çeliğin örtülü elektrot ark kaynağında kullanılmıştır. Her deney şartındaki duman oluşum hızları ölçülmüş ve sonuçlar Taguchi sinyal-gürültü oranı ve varyans analizi ile değerlendirilmiştir

Investigation of Fume Formation Rate in SMAW of 316L Stainless Steel with Different Electrodes Using Taguchi and Anova

Welding is one of the most utilized joining techniques in heavy industry and manufacturing sector due to its ease of application and strength. 316L grade stainless steel is mainly used in chemical, petro-chemical, food, paper, paint and shipbuilding industries as well as dairy equipment. Arc welding processes are preferred in joining of stainless steel and shielded metal arc welding is widely used in this respect along with gas metal arc welding. There are some drawbacks of welding despite many advantages. Welding is defined as a hazardous process in terms of occupational safety and health and the environment because of toxic fume and noxious gases emitted. In this study, Taguchi design of experiment was utilized and shielded metal arc welding of 316L grade stainless steel was realized using electrodes with same classification from two different brands with different current parameters. Fume formation rates for each experimental condition were measured and results were evaluated using Taguchi signal to noise ratios and analysis of variance.

___

  • [1] Celebi, U.B., “Investigation on welding emission estimation in shipyards for different ship types”, Fresenius Environmental Bulletin, 23(8a) (2014), 1904-1914. [2] Harris, I., Castner H., “Mechanization and Automation of Welding and Cutting Processes to Reduce Fume Exposure”, NSRP ASE Project, (2003). [3] Senoz, K.M., Bilgili, L., Mert, T., Celebi, U.B., Ekinci, S., Vardar, N., “Fume Formation Rate of Shielded Metal Arc Welding of Stainless Steel Used in Chemical Tankers in Shipbuilding”, The 8th International Scientific Conference on Naval, Mechanical and Industrial Engineering (TEHNONAV’15), 2-4 July 2015, Constanta, Romania, Special Issue, ss. 27-32. [4] Mener, W.C., Rosen, P.L., Austin, D.N., Holt, W.S., “Shipyard Welding Emission Factor Development”, 10th International Emission Inventory Conference - One Atmosphere, One Inventory, Many Challenges, 1 – 3 May 2001, Denver, U.S.A. [5] Sowards, J.W., Lippold, J.C., Dickinson, D.W., Ramirez, A.J., “Characterization of Welding Fume from SMAW Electrodes — Part I”, Welding Journal, 87 (2008), 106-s-112-s. [6] Kura, B., “Evaluation of Cr (VI) Exposure Levels in the Shipbuilding Industry”, GCRMTC, Final Report, (1998). [7] Konarski, P., Iwanejko, I., Ćwil, M., “Core-shell morphology of welding fume micro and nanoparticles”, Vacuum, 70 (2003), 385-389. [8] Sowards, J.W., Ramirez, A.J., Dickinson, D.W., Lippold, J.C., “Characterization of welding fume from SMAW electrodes-Part II”, Welding Journal, 89 (2010), 82s-90s. [9] Matczak, W., Chmielnicka, J., “Methods for determining soluble and insoluble Cr III and Cr VI compounds in welding fumes”, Polish Journal of Occupational Medicine, 2(4) (1989), 376-388. [10] Stopford, W., “Welding and Exposures to Manganese Assessment of Neurological Adverse Effects”, Duke University Medical Center Department of Community & Family Medicine Division of Occupational & Environmental Medicine, Durham NC, (2005). [11] NIOSH, “Welding: Fumes and gases”, Australian Government Publishing Service, Canberra WAP 90/034GS, 1990. [12] NIOSH, “Nomination of Welding Fumes for Toxicity Studies”, National Institute for Occupational Safety and Health, 2002. [13] Mert, T., Bilgili, L., Senoz, K.M., Celebi, U.B., Ekinci, S., “The Effect of Parameter Selection on Fume Formation Rate in SMAW of AH-36 Shipbuilding Steel and Analysis with Anova Method”, Global Conference on Global Warming (GCGW’15), 24 – 27 May 2015, Athens, Greece. [14] EN ISO 15011-1, “Health and safety in welding and allied processes — Laboratory method for sampling fume and gases Part 1: Determination of fume emission rate during arc welding and collection of fume for analysis”, 2009.
El-Cezeri-Cover
  • ISSN: 2148-3736
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Tüm Bilim İnsanları ve Akademisyenler Derneği
Sayıdaki Diğer Makaleler

TIG ve Elektrik Ark Kaynağı ile Birleştirilen Alüminyum Plakaların Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Rıza KARA, Gökhan YILDIRIM, Fatih ÇOLAK, Metehan TINAS

İzoniazid Çözeltisinde Üç Değerlikli Kromun İndirgemesinin Elektrokimyasal Mekanizması

Abdullah GÜRTEN, Kübra TEHÇİ

MWCNT Yüzeyinde bir ABC Tipi Üç Bloklu Kopolimer Sentezi : Yapısal, Termal, Elektriksel ve SEM Karakterizasyonu

Mehmet COŞKUN, Serpil YILMAZ

Investigation of Fume Formation Rate in SMAW of 316L Stainless Steel with Different Electrodes Using Taguchi and Anova

Tolga MERT, Kutsi Mert ŞENÖZ, Levent BİLGİLİ, Uğur Buğra ÇELEBİ, Serkan EKİNCİ

Sürtünmeli Delik Delme Prosesi ve Prosesin Başlıca Uygulamaları

Mehmet Yasin DEMİREL, İbrahim KARAAĞAÇ

The Latest Developments in Glass Science and Technology

Bekir KARASU, Oğuz BEREKET, Ecenur BİRYAN, Deniz SANOĞLU

Boru İle Lamanın Robot Ark Kaynak Tekniğiyle Birleştirilmesinde Optimum Kaynak Parametrelerinin Belirlenmesi

Ahmet Alper Tunga OKUYAN, Hüseyin UZUN

Elektro-eğirme Yöntemiyle MWCNT Takviyeli Polivinil Alkol Nanoelyaf Keçelerin Mekanik Özellikleri

Mürsel EKREM

Kompozit Panellerde CTP Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik Özelliklere Etkisi

Serkan SUBAŞI, Volkan ÇETİN, Ayhan ŞAMANDAR

Kaynak Parametrelerinin Sürtünme Karıştırma Kaynağı ile Birbirine Kaynaklanmış Cu/Al-1050 Mekanik Özellikleri Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Gökhan BAŞAR, Selçuk MISTIKOĞLU