AA7075/AA6013 ALAŞIM ÇİFTİNİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA KAYNAĞI İLE BİRLEŞTİRİLMESİNDE PİM ÇAKIŞMASININ MEKANİK ÖZELLİKLER ÜZERİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

   Bu çalışmada, AA7075/AA6013 alüminyum alaşım çiftinin sürtünme karıştırma kaynak yöntemiyle kaynaklanabilme kabiliyeti incelenmiştir. Üst üste bindirilmiş kaynak dikişlerinin ve pim profillerinin etkileşiminin mekanik özellikler üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Çekme ve eğme testleri ile kaynaklı bağlantılar karakterize edilmiştir. En yüksek çekme dayanımı olan 203 MPa ve en düşük kopma uzaması değeri %2,12 konik pim geometrisine sahip takımın kullanılması ve herhangi bir ofsetin söz konusu olmadığı durumda elde edilmiştir. Kök eğme mukavemeti ile yüzey eğme mukavemeti değerleri ise sırasıyla 288 MPa ve 284 MPa olarak bulunmuştur. Eğme testi sonrasında ölçülen en yüksek kök eğme mukavemeti değeri 293 MPa’dır ve beşgen pim profiline sahip takımın AS yönünde ofsetlenmesiyle imal edilen kaynaklı bağlantıdan elde edilmiştir. Bu kaynaklı bağlantı aynı zamanda kusurlar da içermektedir. Beşgen pim profiline sahip takımlarla yapılan kaynaklı bağlantıların hepsinde çatlak tipi kusurlar tespit edilmiştir ki bu durum çekme testi sonuçlarına da yansımıştır.  

INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF PIN OVERLAP PHENOMENON ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF FRICTION STIR WELDED AA7075/AA6013 ALLOY COUPLE

   In this study, the friction stir welding ability of AA7075 / AA6013 aluminum alloy couple was investigated. The interaction between the pin profiles and overlapped welding seams affecting the mechanical properties was investigated. The welded joints were characterized by tensile and bending tests.  The highest tensile strength of 203 MPa and the lowest elongation at rupture with a value of 2.12% were obtained in the absence of offset using a tool with conical pin geometry. Root bending strength and surface bending strength values were found to be 288 MPa and 284 MPa, respectively. The highest root bending strength was measured to be 293 MPa; it was obtained from the welded joint manufactured via offsetting the tool with the pentagonal pin profile on the AS direction. This welded joint was found to contain defects. All welded joints joined by tools with pentagonal pin profiles have been found to exhibit crack-type imperfections affecting the tensile test results.

___

  • [1] AHMADNIA, M., SHAHRAKI, S., KAMARPOSHTI, M.A., “Experimental studies on optimized mechanical properties while dissimilar joining AA6061 and AA5010 in a friction stir welding process“, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 87, 2337-2352, 2016.
  • [2] AVAL, H.J., “Influences of pin profile on the mechanical and microstructural behaviors in dissimilar friction stir welded AA6082-AA7075 butt Joint”, Mater. Des., 67, 413-421, 2015.
  • [3] YAZDIPOUR, A., HEIDARZADEH, A., “Dissimilar butt friction stir welding of Al 5083-H321 and 316L stainless steel alloys”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 87, 3105-3112, 2016.
  • [4] DANIOLOS, N.M., PANTELIS, D.I., “Microstructural and mechanical properties of dissimilar friction stir welds between AA6082-T6 and AA7075-T651”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 88, 2497-2505, 2017.
  • [5] GUO, J.F., CHEN, H.C., SUN, C.N., BI, G., SUN, Z., WEI, J., “Friction stir welding of dissimilar materials between AA6061 and AA7075 Al alloys effects of process parameters”, Mater. Des., 56, 185-192, 2014.
  • [6] PATIL, H., SHARMA, N., PATEL, K., PATEL, A., PATEL, V., PATIL, C., “Effect of Processing Parameters on Properties of Friction Stir Welded Joints of Aluminium Alloys AA7075-T651 and AA6061-T6”, Int J Advanced Design and Manufacturing Technology, 10, 93-99, 2017.
  • [7] SN, A., MANGSHETTY, S., “Comparsion of Mechanical and Microstructural Behaviour of Tig Welded and Friction Stir Welded Dissimilar Aa6063 and Aa7075”, 3, 7-12, 2015.
  • [8] ALIHA, M.R.M., SHAHHEIDARI, M., BISADI, M., AKBARI, M., HOSSAIN, S., “Mechanical and metallurgical properties of dissimilar AA6061-T6 and AA7277-T6 joint made by FSW technique”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 86, 2551-2565, 2016.
  • [9] FARZADI, A., “Correlation between precipitate microstructure and mechanical properties in AA7075-T6 aluminum alloy friction stir welded joints”, Materialwiss. Werkstofftech., 48, 151-162, 2017.
  • [10] PADMANABAN, G., BALASUBRAMANIAN, V., “Selection of FSW tool pin profile, shoulder diameter and material for joining AZ31B magnesium alloy - An experimental approach”, Mater. Des., 30, 2647-2656, 2009.
  • [11] ZHANG, H.J., WANG, M., Qi, R.L., ZHU, Z., ZHANG, X., YU, T., WU, Z.Q., “Effect of rotation speed on nugget structure and property of high rotation speed friction stir welded Al-Mn aluminum alloy”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 92, 2401-2410, 2017.
  • [12] GUPTA, R.K., DAS, H., PAL, T.K., “Influence of Processing Parameters on Induced Energy, Mechanical and Corrosion Properties of FSW Butt Joint of 7475 AA”, Journal of Materials Engineering and Performance, 21, 1645-1654, 2012.
  • [13] SAILAJA, C., REDDY, B.R.G., “Effect of Process Parameters on Mechanical Properties of Friction Stir Welding – A Review”, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, 4, 9818-9822, 2015.
  • [14] GEMME, F., VERREMAN, Y., DUBOURG, L., WANJARA, P., “Effect of welding parameters on microstructure and mechanical properties of AA7075-T6 friction stir welded joints”, Fatigue Fract. Eng. Mater. Struct., 34, 877-886, 2011.
  • [15] PATIL, H., SOMAN, S., “Experimental study on the effect of welding speed and tool pin profiles on AA6082-O aluminium friction stir welded butt joints”, International Journal of Engineering, Science and Technology, 2, 268-275, 2010.
  • [16] HEINZ, B., SKROTZKI, B., “Characterization of a friction-stir-welded aluminum alloy 6013”, Metall. Mater. Trans. B-Proc. Metall. Mater. Proc. Sci., 33, 489-498, 2002.
  • [17] HAMED, J.A., “Effect of welding heat input and post-weld aging time on microstructure and mechanical properties in dissimilar friction stir welded AA7075-AA5086”, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 27, 1707-1715, 2017.
  • [18] HARYADI, G.D., KIM, S.J., “Influences of post weld heat treatment on fatigue crack growth behavior of TIG welding of 6013 T4 aluminum alloy joint (Part 1. Fatigue crack growth across the weld metal)”, Journal of Mechanical Science and Technology, 25, 2161-2170, 2011.
  • [19] KAFALI, H., AY, N., “Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi”, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 18, 38-47, 2014.
  • [20] ASTM. Standard Test Methods for Tension Testing of Metallic Materials, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2016, www.astm.org.
  • [21] MAO, Y.Q., KE, L.M., LIU, F.C., HUANG, C.P., CHEN, Y.H., LIU, Q., “Effect of welding parameters on microstructure and mechanical properties of friction stir welded joints of 2060 aluminum lithium alloy”, Int. J. Adv. Manuf. Technol., 81, 1419-1431, 2015.
  • [22] POURAHMAD, P., ABBASI, M., “Materials flow and phase transformation in friction stir welding of Al 6013/Mg”, Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 23, 1253-1261, 2013.
  • [23] ESMAEILI, A., GIVI, M.K.B., RAJANI, H.R.Z., “A metallurgical and mechanical study on dissimilar Friction Stir welding of aluminum 1050 to brass (CuZn30)”, Mater. Sci. Eng. A-Struct. Mater. Prop. Microstruct. Process., 528, 7093-7102, 2011.
  • [24] RAJAKUMAR, S., MURALIDHARAN, C., BALASUBRAMANIAN, V., “Influence of friction stir welding process and tool parameters on strength properties of AA7075-T6 aluminium alloy joints”, Mater. Des., 32, 535-549, 2011.
  • [25] SANTOS, T.F.D., LOPEZ, E.A.T., DA FONSECA, E.B., RAMIREZ, A.J., “Friction stir welding of duplex and superduplex stainless steels and some aspects of microstructural characterization and mechanical performance”, Materials Research-Ibero-American Journal of Materials, 19, 117-131, 2016.
Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • ISSN: 2564-6605
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2017
  • Yayıncı: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

TÜRKİYE’DE ATIK MALZEMEDEN YAPILMIŞ KENDİLİĞİNDEN YERLEŞEN HARÇ ÜRETİMİNİN YAŞAM DÖNGÜSÜ ANALİZİ

Sevgi DEMİREL, Hatice Öznur ÖZ, Fehiman ÇİNER, Muhammet GÜNEŞ

DEMİR ESASLI TOZ METAL MALZEMELERİN ULTRA-YÜKSEK FREKANSLI İNDÜKSİYON SİSTEMİ İLE SİNTERLEME SICAKLIĞI OPTİMİZASYONU

Uğur ÇAVDAR, Pınar ÇAVDAR

STATİK KAZIK YÜKLEME DENEYİNİN FARKLI ZEMİN MODELLERİNDE SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ İLE MODELLENMESİ VE ARAZİ BULGULARIYLA KARŞILAŞTIRILMASI

FATİH ÇELİK

KONUŞMACI DOĞRULAMA İÇİN EĞİTİM SETİ OPTİMİZASYONLU İKİ AŞAMALI KARAR VERME ALGORİTMASI

Efe YAPAROĞLU, Yavuz ŞENOL

KOMPOZİT TAKVİYELİ ÜST DAMAK DİŞ PROTEZİNİN FARKLI SICAKLIKLAR ALTINDA TERMAL GERİLME ANALİZİ

Semih BENLİ, Gökhan BAŞ

TÜRKİYE’DEKİ ÇEVRE LABORATUVARLARININ ÇEVRESEL SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİNİN YEŞİL LABORATUVAR SERTİFİKASI İLE DEĞERLENDİRİLMESİ

GÜLNİHAL KARA

DUVAR KAROSU ATIKLARININ KURU ÖĞÜTÜLMESİ VE DUVAR KAROSU BÜNYESİNDE KULLANILABİLİRLİĞİ

Kağan KAYACI

TELEKOMÜNİKASYON UZAK ARA İLETİŞİM (TRANSMİSYON) SİSTEMLERİNİN YATIRIM KARARININ BELİRLENMESİ

Bekir TEZEKİCİ, Cihan EKEBAŞ

TELEKOMÜNİKASYON İLETİM SİSTEMLERİ: TAŞIMA KAPASİTELERİ VE İLETİM MESAFELERİNİN MUKAYESE EDİLMESİ

Bekir TEZEKİCİ, Cihan EKEBAŞ

DALGACIK DÖNÜŞÜMÜ İLE YAPAY SİNİR AĞLARI KULLANILARAK UYKU EVRELERİNİN OTOMATİK SINIFLANDIRILMASI

ali ÖTER, Osman AYDOĞAN, Deniz TUNCEL