AA 5251 alaşımının sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirilebilirliğine uç geometrisinin etkisi

Bu çalısmada, ticari temin edilmis AA 5251 alüminyum alasımı, farklı geometrilere sahip karıstırıcı uçlar kullanılarak sürtünme karıstırma kaynağı yöntemiyle birlestirilmistir. Deneylerde uç devri 1000 d/dak ve ilerleme miktarı 200mm/dak olarak sabit tutulmustur. Kaynak islemleri neticesinde numunelerin kaynak bölgeleri mikroyapıları optik mikroskopla incelenmis, çekme deneyleri ve mikrosertlik incelemeleri yapılmıstır. Sonuç olarak, en mukavemetli birlesmenin kare piramit kesitli uçta, en mukavemetsiz birlesmenin ise koni kesitli uçta gerçeklestiği ve bütün geometrilerde numunelerin çekme dayanımı esas malzemenin altında olduğu saptanmıstır.

Effect of stirrer geometry on friction stir welding of AA 5251 alloy

In this study, AA 5251 aluminium alloys have welded using different stirrer geometry by friction stir welding process. In the experiments the stirrer spindle speed and feed rate were chosen 1000 rev/min and 200 mm/rev respectively. The weld zones were investigated by optical microscopy; tensile strength and microhardness were investigated. Finally, it is observed that the microstructures of welded samples are changing according to the stirrer geometry. The most strength welding process can be achieved by square pyramid stirrer while the cone stirrer gives the worst results. It was concluded that the pure material had better strength than whole welded specimens for all stirrer.

___

  • [1] Mahoney, M.W., Rhodes, C.G., “Properties of friction welded 7075 T 651 aluminum”, Metallurgical Materials Transistation 29A, 1998, 1955 – 1964.
  • [2] David, P., Field, T.W., “Heterogeneity of crystallographic texture in friction stir welds of aluminum”, Metallurgical Materials Transistation A, 2001, 2869 – 2877.
  • [3] Seidel, T.U., Reynolds, A.P., “ Visualization of the material flow in AA 2195 friction stir welds using a marker insert technique”, Metallurgical Materials Transistation 32A, 2001, 2879 – 2884.
  • [4] Külekçi, M.K., Sık, A., “Sürtünme karıstırma kaynağı ile alüminyum alasımı levhaların birlestirilmesi ve elde edilen kaynaklı bağlantıların mekanik özellikleri”, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen bilimleri enstitüsü dergisi, 2003, 70 – 75.
  • [5] Boz, M., Kurt, A., “The influence of stirrer geometry on bonding and mechanical properties in friction stir welding process”, Materials and Design 25 (2004) 343 – 347.
  • [6] Kolligan, K., “Material flow behavior during friction stir welding of aluminum”, Weld Res. Supply, 1999, 229 – 237.
  • [7] Jata, K.W., Semiatin, S.L., “Continious dynamic recristalization during friction stir welding of high strength aluminum alloys”, Scripta Materials 2000; 43: 743 – 749.
  • [8] Thomas, W.M., Nicholas, E.D., “Friction stir welding for the transportation industries”, Materials and Design 18 (1997) 269 – 273.
  • [9] Murr, L.E., “ Dynamic recristalitation in friction stir welding of aluminum alloy 1100”, Journal of Materials Sci Letter 1997, 16: 1801 – 1803.
  • [10] Davis, C.J., Thomas, W.M., “Friction stir process welds aluminum alloys” Weld J 1996, 41 – 45.
  • [11] Külekçi, M.K., “Mechanical properties of friction stir welded joints of AlCu4SiMg aluminum alloy”, Metallic Materials – Kovove – Materialy, 41/2, (2003) 20 – 28.
  • [12] Yutaka, S.S., Seung, H.C.P., Masato, M., Hiroyuki, K., “Constitutional liquation during dissimilar friction stir welding of Al and Mg alloys”, Scripta Materialia 50 (2004) 1233 – 1236.
  • [13] Zhu, X.K., Chao, Y.J., “ Numerical simulation of transient temperature and residual stres in friction stir welding of 304 L stainless steel” , Journal of Materials Processing Technology 146 (2004) 263 – 272 .
  • [14] Yutaka, S.S., Fumie, Y., Yusuke, S., Seung, H.C.P., Hiroyuki, K., “FIB – assisted TEM study of an oxide array in the root of a friction stir welded aluminum alloy”, Scripta Materialia 50 (2004) 365 – 369.
  • [15] Kurt, A., Boz, M., Özdemir, M., “ Sürtünme karıstırma kaynağında kaynak hızının birlesebilirliğe etkisi” , Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt:19, No:2, 191 – 197, 2004.
  • [16] N. Özdemir, M. Taskın, “Sürtünme karıstırma kaynak yöntemi ile birlestirilmis AA 7075 alüminyum alasımının mikroyapı ve mekanik özelliklerinin arastırılması”, 10. Denizli Malzeme Sempozyumu, Pamukkale Üniversitesi, Denizli, 2004