Termoplastiklerin sürtünme karıştırma kaynak özellikleri

Abstract

TERMOPLASTİKLERİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA KAYNAK ÖZELLİKLERİ Bu çalışmada termoplastiklerin sürtünme karıştırma kaynak özellikleri incelenmiştir. Çalışmalar yüksek devirlerde ve CNC dik işleme tezgâhında, 6 mm kalınlığında PE ve PP türü termoplastik malzemeler ve çok farklı kaynak parametreleri kullanılarak başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. İfade edilen kaynak parametreleri, kaynak takımı ilerleme hızı, takım dönme devri, kaynak takım geometrisi, kaynak takımı omuz ve pim çapları, kaynak takım omzunun dalma boyu, kaynak başlangıcında dalma ve bekleme süreleri ve kaynakla birleştirilecek malzemelerin türüdür. Termoplastik malzemelerin sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirilmesinden sonra kaynaklı malzemelere fiziksel, mekanik ve ısıl standart deneyler uygulanmıştır. Kaynak parametrelerine göre değişmekle birlikte; çekme deneyleri sonucunda % 96 – 68, eğme deneyi sonucunda % 131 – 55,7 oranında kaynak performansı elde edilmiştir. Ayrıca birleştirme işlemi sonrasında kaynak bölgesi üst yüzeyinde diğer bölgelere göre sertliğin arttığı gözlemlenmiştir. Mikroyapı incelemelerinde dört farklı bölgenin varlığı belirlenmiştir. Bu bölgeler: (1) Isıdan etkilenmeyen bölge (ana malzeme), (2) Birleşme ara yüzeyi, (3) Termomekanik olarak etkilenen karışım bölgesi, (4) Birleştirilmeyen kaynak takımı karıştırıcı uç kısmı altında kalan bölge. Mart, 2014 İdris KARAGÖZ

PROPERTIES OF FRICTION STIR WELDED THERMOPLASTICS In this study; friction stir welding of thermoplastics were investigated. Studies have been used conducted on 6 mm thick PE and PP type thermoplastics materials by employing different weld parameters in a CNC vertical machine. The weld parameters are as follows: welding tool forward speed, the tool rotational speed, welding tool geometry, welding tool shoulder and pin diameters, welding tool plunge shoulder depth, diving and waiting time at the beginning of the welding, type of the thermopastics materials. After the joning, the samples were investigated by physical, mechanical and thermal methods. Depending on the welding parameters, tensile strength varied between % 68 and % 96 and bending strength varied between %55,7 and % 131, compared to reference sample. After the joining hardeness in surface of welding was higher than that of unwelded areas. Four microstructural zones were found to exist in the FSW joints. These were: 1) basic materials, 2) Joining interface, 3) thermo-mechanically affected zone (TMAZ) 4) bottom disturbance. March, 2014İdris KARAGÖZ