No abstract

ÖzetBu çalışmada, petrol ve doğal gaz hatlarında kullanılan, düşük alaşımlı, ince taneli ve yüksek mukavemetli X60, X65 ve X70 çelikleri, tozaltı ark kaynak yöntemi ile iki farklı tel (S1 ve S2Mo) ve toz (LN761 ve P223) kullanılarak birleştirilmiştir. Kaynaklı birleştirmelere, öncelikle yüzey ve yüzey altı kusurların belirlenebilmesi için tahribatsız muayene yöntemlerinden gözle ve ultrasonik muayeneye teknikleri uygulanmış, sonrasında birleştirmelerin dayanımlarını belirlemek amacıyla, çekme ve eğme testi uygulanmıştır. Ayrıca numuneler üzerinde sertlik ve makroyapı çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kaynaklı numuneler üzerinde yapılan gözle ve ultrasonik muayene sonucunda, kaynak bölgesinde herhangi bir kaynak hatasına rastlanılmamıştır. Yapılan çekme testleri sonucunda, tüm numunelerde kopma, ana malzemeden gerçekleşmiş ve bütün bağlantı dayanımları, ana malzemelerden daha yüksek bulunmuştur. Eğme testleri sonucunda, kaynak bölgesinde herhangi bir çatlak, yırtık vb. hata görülmemiştir. Yapılan sertlik testleri sonucunda, en yüksek sertlik değerleri kaynak metalinden ölçülürken onu sırasıyla ITAB ve ana malzeme takip etmektedir. Makroyapı resimleri incelendiğinde kaynak bölgesinde çatlaklara, yırtılmalara, boşluklara, ergime/nüfuziyet azlığına, curuf kalıntılarına ve yanma oluklarına rastlanılmamıştır. Deney sonuçları genel olarak değerlendirildiğinde, X70 malzemede kullanılan, S2Mo teli ve P223 tozu en verimli mekanik test sonuçları vermiştir. Anahtar Sözcükler: Tozaltı ark kaynak, Tahribatlı muayene, Tahribatsız muayene, Mekanik özellikler AbstractIn this study, low alloyed, fine grained, high strength X60, X65 and X70 steels used in petroleum and natural gas pipeline were joined with Submerged Arc Welding by using different type of welding fluxes (LN761 ve P223) and wires (S1 ve S2Mo). Initially, visual and ultrasonic inspection techniques were subjected to welded joints for determining surface and subsurface defects. After that, in order to determine the strength of joints, tensile and bending tests were applied. Furthermore, hardness and macrostructure studies were also carried out on the samples. As a result of the visual and ultrasonic inspection on the welded samples, there were no weld defects on joints were observed. As a result of tensile tests, all the welded tensile test pieces ruptured from base material and the tensile strengths of all the joints were higher than those of the base materials. Bending test results showed that there were not any cracks, tears defects etc. on weld zone. With respect to hardness test, the highest hardness value was measured on weld metal and this was followed by heat affected zone and the base material. As the macrostructure images were analyzed, there were not any cracking, tears, holes, melting / lack of penetration, slag residues and burning grooves were observed in the weld zone. Generally, the joint obtained by X70 material, S2Mo and P223 welding flux had the highest mechanical property.

Bu çalışmada, petrol ve doğal gaz hatlarında kullanılan, X60, X65 ve X70 çelikleri, tozaltı ark kaynak yöntemi ile farklı tel (S1 ve S2Mo) ve tozlar (LN761 ve P223) kullanılarak birleştirilmiştir. Kaynaklı birleştirmelere, öncelikle yüzey ve yüzey altı kusurların belirlenebilmesi için tahribatsız muayene yöntemlerinden gözle ve radyografik muayeneye teknikleri uygulanmış, sonrasında kaynaklı bölgede tel-toz-ana malzeme kompozisyonlarını belirlemek için, spektral analiz çalışmaları yapılmıştır. Kaynaklı birleştirmelerin tokluk özelliklerini belirlemek amacıyla, çentik darbe testi yapılmıştır. Ayrıca numuneler üzerinde sertlik ve mikroyapı çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kaynaklı numuneler üzerinde yapılan gözle ve radyografik muayeneler sonucunda, kaynak bölgesinde herhangi bir kaynak hatasına rastlanılmamıştır. Spektral analiz sonuçlarına göre, kaynak metali kimyasal bileşimi içerisindeki C oranının, ana malzemeden yüksek, ilave metalden daha düşük olduğu belirlenmiştir. Çentik darbe test sonuçlarına göre, S2Mo teli ve P223 tozu ile birleştirilen numuneler, S1 teli ve LN 761 tozu kullanılan birleştirmelere göre daha iyi tokluk dayanımına sahip oldukları görülmüştür. Yapılan sertlik testleri sonucunda, en yüksek sertlik değerleri kaynak metalinden ölçülmüştür. Mikroyapı görüntüleri incelendiğinde, tüm birleştirmelerde, ısı girdisi sabit olduğundan, kaynak metalleri, ITAB'lar ve kaynak ergime sınırına bitişik bölgelerin birbirlerine benzer görüntüler sergilediği belirlenmiştir.

In this study, S235JR structural steel with/without primer in different thicknesses has been welded with submerged arc welding and effect of primer coating on the mechanical and microstructural properties has been investigated. During the study two different batch of test samples has been prepared, both are sand blasted to Sa 2 ½ and one of the batches has been covered with shop primer to 25 µm, 50 µm and 75 µm thicknesses. While carrying out analysis, surface texture and coating thickness has been designated as variables. It has been concluded that, 75 µm covered samples have yieded welding defections. Additionally, it has observed that coating thickness had a partial effect on mechanical properties of the material as highest hardness measurements has been observed at weld zones. Lastly, tensile, bending and impact tests has been performed, composite surface of failure has been analysed and only 75 µm covered sample plates has yielded non confirming results.

Dikey karıştırıcılı öğütücüler, çeşitli maden cevherinin ekonomik olarak öğütülmesinde kullanılırlar. Karıştırma vidası öğütme haznesinin üstüne dik eksenli çalışacak şekilde yataklanması yapılır. Öğütücü karıştırma sırasında oluşan zorlanmalara karşı mukavim olması ve rijitliğini koruması istenir. Bu nedenle parçalar birleştirilirken en iyi kaynak yöntemi seçilmelidir. Kaynaklı birleştirmelerde tüm kaynak işlemleri, istenen kaynak dikişi parametreleri, minimum bozulma ile mükemmel mekanik özellikler ile kaynaklı bir bağlantı elde etmek amacıyla kullanılır. Tozaltı Ark Kaynağı (SAW) işlemi, kolay uygulanabilirliği, yüksek akım yoğunluğu ve aynı anda birden fazla tel kullanarak büyük miktarda kaynak metali biriktirme kabiliyeti nedeniyle geniş endüstriyel uygulama alanı bulmaktadır. Özellikle aşınmış parçaları onarabilme özelliğinden dolayı imalatta çokça uygulanmaktadır. Kaliteli bir bağlantı elde etmek için, SAW’ın çeşitli proses parametrelerinin incelenmesi ve kaynak kalitesini iyileştirmek için hassas bir şekilde seçilmesi gerekir. SAW, daha sonra kaynak kalitesini etkileyen biriktirme hızı, seyreltme ve sertlik gibi performans çıktılarını etkileyen çok sayıda proses parametresi ile karakterize edilir. . Bu nedenle vida yapraklarının mile kaynağı SAW yöntemi ile yapılmıştır. SAW makinesi ile kaynak yapılmış deney numuneleri Taguchi'nin deney tasarımına göre veriler toplanmış ve sürecin girdi-çıktı ilişkilerini kurmak için varyans (ANOVA) ve regrasyon analizi yapılmıştır. Optimum kaynak parametrelerini belirlemek için ANN modellerine dayalı optimizasyon prosedürlerini kullanan iyi bir dikiş geometrisi elde edilmesi amaçlanmıştır. Bu tekniklerden elde edilen optimize edilmiş değerler deneysel sonuçlarla karşılaştırılmış ve sunulmuştur.