Ark kaynağı ile birleştirilen AISI 316L östenitik paslanmaz çelik levhaların içyapı ve mekanik özelliklerin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, ergimeyen elektrotla Tungsten Inert Gas (TIG) ve Metal Inert Gas (MIG) kaynak yöntemleri kullanılarak birleştirilen 6 mm kalınlığındaki AISI 316L östenitik paslanmaz çelik plakalarda kullanılan koruyucu gaz çeşidinin ve pasolarda uygulanan kaynak akım değerlerinin, kaynak dikişinin mikro-makro yapısına ve mukavemetine olan etkisi ele alınmıştır. Koruyucu gaz parametreleri %100 Argon (Ar), %97,5 Ar + %2,5 CO2 ve Karışım-212 (%84 Ar, %12 CO2 ve %4 O2) seçilmiş ve her bir koruyucu gaz altında üç farklı amper değerleri uygulanmıştır. Koruyucu gaz olarak %97,5 Ar + %2,5 CO2 gazının MIG kaynak yönteminde kullanılmasının çekme testinde, çekme mukavemetini artırdığı gözlemlenmiştir. Numunelerin mikro-sertlik incelemelerinde kaynak bölgesi kısımlarında sertlik, tüm numunelerde genellikle dengeli düzeyde olduğu görülmüştür. En yüksek sertlik değerine MIG kaynak yöntemi ile %97,5 Ar + %2,5 CO2 gazı ile yüksek amper ile elde edildiği görülmüştür. ITAB bölgesinde ki tanelerin soğuma morfolojisine uygun bir biçimde kaynak bölgesinden ana metal (kaynaksız bölge) tarafına doğru ilerlediği, kaynaklanan bölgede ise sınırları daha belli olan ve ITAB bölgesine kıyasla daha küçük boyutlu taneler oluştuğu görülmüştür. MIG kaynak yönteminde aynı koruyucu gaz kullanılan numunelerin, kendi aralarında çekme mukavemetleri analiz edildiğinde, MIG kaynak yönteminde orta amper değeri ile yapılan kaynağa sahip plakanın en yüksek çekme dayanımına sahip olduğu gözlemlenmiştir En yüksek çekme mukavemetine ise MIG kaynak yöntemi orta amper değeri ile kaynaklanan plakaya ait olduğu gözlemlenmiştir.

In this study, the effect of the shielding gas type used in 6 mm thick AISI 316L austenitic stainless-steel plates combined with non-melting Tungsten Inert Gas (TIG) and Metal Inert Gas (MIG) welding methods and the welding current values applied in the passes on the micro-macro structure and strength of the weld seam are discussed. Shielding gas parameters were selected as 100% Argon (Ar), 97.5% Ar + 2.5% CO2 and Mix-212 (84% Ar, 12% CO2 and 4% O2) and three different heat inputs were applied under each shielding gas. It has been observed that the use of 97.5% Ar + 2.5% CO2 gas in the MIG welding method increases the tensile strength in the tensile test. In the micro-hardness studies of the samples, it was observed that the hardness in the weld zone was generally at a balanced level in all samples. It was observed that the highest hardness value was obtained by MIG welding method with 97.5% Ar + 2.5% CO2 gas with high ampere. It has been observed that the grains in the ITAB region progressed from the source area towards the base metal (unwelded region) side in accordance with the cooling morphology, and the grains with more clear boundaries and smaller size than the ITAB region were formed in the region of origin. It was observed that the highest tensile strength belonged to the plate with the MIG welding method medium amperage value.