SÜRTÜNME KARIŞTIRMA KAYNAK YÖNTEMİYLE BİRLEŞTİRİLEN AA2124/SiCp/25 KOMPOZİT LEVHALARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİNE TAKIM AŞINMASININ ETKİSİ

Bu çalışmada, yüksek hız çeliğinden imal edilen takım kullanılarak sürtünme karıştırma kaynak yöntemiylebirleştirilen AA2124/SiCp/25 kompozit levhaların karışım bölgesi içerisinde takım aşınmasından dolayıoluşabilecek metal veya fazların varlığı incelenmiştir. Takım aşınma kaybı üzerine düşük ve yüksek takımilerleme hızının (40 mm/dak ve 100 mm/dak.) etkisi araştırılmıştır. Karışım bölgesinin analizi, SEM, BEI veXRD çalışmaları ile yapılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda, sabit takım dönme hızında takımilerleme hızının 40 mm/dak.’dan 100 mm/dak.’ya arttırılmasıyla, karıştırıcı ucun uç kısmında %10, kökkısmında ise %5’ lik bir aşınma kaybı belirlenmiştir. Ayrıca karışım bölgesi içerisinde karıştırıcı uçtan kopmuşmetal parçacıkları, SiO2 ve Cu2FeAl7 metallerarası fazların var olduğu XRD analizi ile tespit edilmiştir. Buetkenlere bağlı olarak, kaynak performansı % 42 oranında düşüş göstermiştir.

___

  • Urena A., Escalera MD., Gil L., “Influence of
  • interface reactions on fracture mechanisms in
  • TIG arc-welded aluminum matrix composites”,
  • Composite Science and Technology, vol. 60,
  • –622, 2000.
  • Huang R.Y., Chen SC., Huang J.C., “Electron
  • and laser beam welding of high strain rate
  • superplastic Al-6061/SiC composites”,
  • Metallurgy and Material Transcation A, Vol.
  • A, 2575–2584, 2001.
  • Wang H.M., Chen Y.L., Yu L.G., “‘In-situ’ weldalloying/
  • laser beam welding of SiCp/6061Al
  • MMC”, Mater. Sci. Eng., Vol. A 293, 1–6,
  • -
  • Ellis MBD., “Joining of Aluminium Based Metal
  • Matrix Composites”, International Material
  • Review, 41(2), 41- 58, 1996.
  • Urena A., Escalera M.D., Gil L.: “Infuence of
  • Interface Reactions on Fracture Mechanisms in
  • TIG Arc-welded Aluminium Matrix
  • Composites”, Composite Science. Technology,
  • Vol. 60, 613-622, 2000.
  • Wert, J.A.: “Microstructures of Friction Stir Weld
  • Joints Between an Aluminum Base Metal Matrix
  • Composite and a Monolitic Aluminum Alloy”,
  • Scripta Materialia, Vol. 49, 607-612, 2003.
  • Liua H.J.,, Fenga J.C., Fujiib H., Nogib K.,”Wear
  • characteristics of a WC–Co tool in friction stir
  • welding of AC4AC30 vol %SiCp composite”,
  • International Journal of Machine Tools &
  • Manufacture, Vol. 45, 1635–1639, 2005.
  • Marzoli L.M., Strombeck A.V., Santos J.F.D.,
  • Gambaro C., Volpone L.M., “Friction stir
  • welding of an AA6061/Al2O3/20p reinforced
  • Alloy”, Composites Science and Technology,
  • Vol.66, Issue: 2, 363, 2006.
  • Ceschini L., Boromei I, Minak G., Morri A.,
  • Tarterini F., “Effect of friction stir welding on
  • microstructure, tensile and fatigue properties of
  • the AA7005/10 vol.%Al2O3p composite”,
  • Composite Science and Technology, Vol.67,
  • , 2007.
  • Uzun, H., Done, C.D., Argagnotto, A., Ghidini,
  • T., Gambaro, C., “Friction Stir Welding of
  • Dissimilar Al 6013-T4 to X5CrNi18-10 Stainless
  • Steel”, Materials and Design, Vol. 26, 41-46,
  • -
  • Yan, J., Fundamental Study in FSW Procesing
  • and FSW Process-Structure-Property
  • Relationship for AA2024 and AA2524, PhD
  • Thesis, Department of Mechanical Engineering
  • and Information Technology, University of South
  • Carolina, 2004.
  • Mishra, R.S., Ma, Z.Y., “Friction Stir Welding
  • and Processing”, Materials Science and
  • Engineering, R 50, 57-58, 2005.
  • Prado R.A., Murr L.E. , Soto K.F., McClure J.C.,
  • “Self-optimization in tool wear for friction-stir
  • welding of Al 6061-20% Al2O3 MMC”,
  • Materials Science and Engineering A349, 156-
  • , 2003.
  • Prado R.A., Murr L.E., Shindo D.J., Soto K.F.,
  • “Tool wear in the friction stir welding of Al
  • Alloy 6061+20% Al2O3 ; a preliminary study”
  • Scripta Materialia, Vol.45, 75-80, 2001.
  • Fernandez G.J.; Murr L.E.: “Characterization of
  • Tool Wear and Weld Optimization in the Friction
  • Stir Welding of Cast Aluminum 359 + 20 % SiC
  • Metal Matrix Composite”, Materials
  • Characterization, Vol.52, 65-75, 2004.
  • Lee W.B., Leea C.Y., Kim M.K, Yoon J.I., Kim
  • Y.J., Yoen Y.M., Jung S.B., “Microstructures and
  • wear property of friction stir welded
  • AZ91Mg/SiC particle reinforced composite”, Composites Science and Technology, Vol. 66,
  • –1520, 2006.
  • ISO/TTA 2.: “Tensile Tests for Discontinuously
  • Reinforced Metal Matrix Composites at Ambient
  • Temperatures”, First Edition, Technology
  • Trends Assessment, 04-15. 1997.
  • Uzun, H., Yılmaz, R., Fındık, F., “Alüminyum
  • Alaşımları için Süper Birleştirme Yöntemi:
  • Sürtünme Karıştırma Kaynak Tekniği ve
  • Uygulamaları”, Metal Dünyası, Sayı: 118, 75-
  • , 2003.
  • Bozkurt, Y., Sürtün. Karıştırma Kaynak
  • Tekniği İle Birleştirilen AA2124/SiCp/25
  • Komp. Levhaların Mekanik Özellikleri ve
  • Mikroyapı Karakterizasyonu, Doktora Tezi,
  • Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü,
  • -
  • Feng, A.H., Ma, Z.Y., “Formation of Cu2FeAl7
  • Phase in Friction Stir Welded SiCp/Al-Cu-Mg
  • Composite”, Scripta Materialia, 57, 1113-1116,
  • -
  • Feng, A.H.; Ma, Z.Y.: “Effect of Microstructural
  • Evolution on Mechanical Properties of Friction
  • Stir Welded AA2009/SiCp Composite”,
  • Composites Science and Technology, Vol.68,
  • -2148, 2008.
  • Cavaliere P.: “Mechanical Properties of Friction
  • Stir Processed 2618/Al2O3/20p Metal Matrix
  • Comp.”, Composites, Part A36, 1657-1665,
  • -
Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-1884
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 1986
  • Yayıncı: Oğuzhan YILMAZ