Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...
Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...
Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
230<br />
Proje Başlangıç Tarihi<br />
1 Şubat 2007<br />
Proje Bitiş Tarihi<br />
1 Şubat 2009<br />
Proje Ekibi<br />
Doç.<strong>Dr</strong>. Cemal MERAN<br />
(Yürütücü)<br />
Doç.<strong>Dr</strong>. Olcay Ersel CANYURT<br />
TÜBİTAK<br />
Paslanmaz Çeliklerin Sürtünme<br />
Karıştırma Kaynak Yapılabilirliği ve<br />
Kaynak Kalitesini Etkileyen<br />
Parametrelerin İncelenmesi<br />
Projenin Amacı<br />
Bu çalışmanın amacı makine imalat sanayinde<br />
yaygın olarak kullanılmakta olan<br />
paslanmaz çelikleri yeni bir kaynak yöntemi<br />
olan sürtünme karıştırma kaynağı<br />
ile başarılı bir şekilde birleştirebilmektir.<br />
Paslanmaz çelik türü olarak imalat sanayinde<br />
en çok kullanılan AISI 304 ostenitik<br />
paslanmaz çelik ve kalınlık grubu olarak ta<br />
yine imalatlarda en çok kullanılan 3 mm<br />
kalınlıktaki paslanmaz çelikler bir freze tezgahı<br />
kullanılarak sürtünme karıştırma kaynağı<br />
ile birleştirilmeye çalışılmıştır.<br />
Küresel ölçekte rekabet edebilmek için<br />
ise en az maliyetle ürünü ortaya çıkarmak<br />
önemli olmaktadır. Ürün maliyetini<br />
düşürme noktalarından biri hammadde<br />
maliyetlerini düşürmektir ki bu çoğu<br />
zaman makine imalatçının elinde olan<br />
bir imkân değildir. Bu durumda makine<br />
imalatçısı kendisinin kontrol edebileceği<br />
maliyetleri düşürme yoluna gitmek zorundadır.<br />
Bunlardan biri işçilik maliyetlerini<br />
azaltmak olabilir ama bu da bir yere<br />
kadar düşürülebilir. Diğeri makinelerinin<br />
bakımına özen göstermesi ve makinelerin<br />
bakımlı olmasının sonucunda aynı ka-<br />
lite de daha fazla mamülü üretebilmektir.<br />
Bu çalışmanın temel felsefesini oluşturan<br />
azaltılması planlanan maliyet ise üretim<br />
aşamasındaki maliyetlerdir. Üretim esnasında<br />
minimum malzeme israfı, minimum<br />
elektrik maliyeti, minimum gaz, su,<br />
vs. sarfi yatı, minimum elektrot sarfi yatı,<br />
minimum dolgu metali sarfi yatı ve bunların<br />
tümünün bileşimi olarak minimum<br />
imalat süresinin beraberinde getireceği<br />
maliyet düşüşleri olacaktır. Çalışmalardan<br />
beklenilen sonuçların elde edilmiş olmasının<br />
bir sonucu olarak, makine imalatçıları<br />
yukarıda bahsi geçen sarfi yatların<br />
azaldığı sürtünme karıştırma kaynağını<br />
kullanarak daha kaliteli, daha güvenilir ve<br />
maliyeti çok daha düşük kaynaklı paslanmaz<br />
çelik imalatlar yapabileceklerdir. Bu<br />
ise imalatçılara rakipleri ile daha iyi rekabet<br />
edebilme gücü verecektir. Ülkemiz açısından<br />
bakıldığında ise rekabet gücü artacak<br />
olan imalatçılar daha fazla ihracat yapacak<br />
ve ülkemize döviz girişi artacaktır.<br />
Projenin uluslararası alanda ve<br />
ülke içinde yarattığı etkiler<br />
Proje sonuçları gerek ulusal gerekse<br />
uluslar arası sempozyum, kongre ve seminerlerde ilgili<br />
tarafl arla paylaşılmıştır. Ayrıca çalışmadan çıkan sonuçlardan<br />
onlarca ulusal ve uluslar arası yayın çıkarılmıştır.<br />
Projede ilk kez kullanılan bir yöntem var mı?<br />
Çalışmada kaynak esnasında takımın parça yüzeyine<br />
uyguladığı baskı kuvvetini ölçecek ve baskı kuvvetinin<br />
kaynak yapılabilirliğe etkisini incelemeye yardımcı olacak<br />
bir cihaz tasarlanıp imal edilmiştir. Literatür çalışmalarında<br />
bu baskı kuvvetini dikkate alan çalışma yoktur. Oysa<br />
sürtünme karıştırma kaynağında sürtünme ısısının ne<br />
şiddette ortaya çıkacağında direkt etkili parametrelerden<br />
biri olan bu baskı kuvvetini ve değişiminin kaynak yapılabilirliğe<br />
etkisini incelemenin çalışmanın bir başka açıdan<br />
da özgün bir değerde olmasını sağladığı düşünülmektedir.<br />
Aynı şekilde kaynak bölgesinde oluşan sıcaklıkta kurulan<br />
sistem yardımıyla kontrol altında tutulmuştur.<br />
Projede ilk kez kullanılan bir teknoloji var mı?<br />
Çok yeni bir kaynak yöntemi olan sürtünme karıştırma<br />
kaynağı ile Türk sanayisinde şu an için imalat yoktur. Bunun<br />
temel sebebi yöntemin tam olarak bilinmemesi ve<br />
yöntemle güvenilebilir-başarılı kaynaklar yapılabileceğine<br />
tam inanılmamasıdır. Konu üzerine üniversitelerde yapılan<br />
çalışmalarda henüz sanayiye aktarılmış değildir. Bu<br />
çalışma ile konu ilgili tarafl ar açısından daha iyi tanınmış<br />
ve özellikle paslanmaz çelikler gibi kaynağı zor bir malzeme<br />
de bunun başarılması oldukça dikkat çekmiştir.<br />
Projenin Katkıları<br />
Çalışmada AISI 304 (X5CrNi18-10, malzeme numa-<br />
Oksijen Tüpü<br />
Asetilen Tüpü<br />
Asetilen üfl eci<br />
Numune Tutturma<br />
Üst Tabla<br />
Smarc X5032<br />
Freze<br />
Termo-eleman<br />
Yerleştirme Tablası<br />
a<br />
Numune Tutturma<br />
Alt Tabla<br />
b<br />
WC karıştırıcı<br />
takım<br />
Kaynak yapılacak<br />
paslanmaz çelikler<br />
Veri<br />
Toplama<br />
Deney düzeneği<br />
rası 1.4301) ostenitik paslanmaz çeliklerin sürtünme<br />
karıştırma kaynağı ile birleştirilmesi üzerine takım devir<br />
sayısının, kaynak ilerleme hızının, takım baskı kuvvetinin<br />
ve takım açısının etkisi incelenmiştir. 3x75x150 mm<br />
boyutlarındaki minimum 2 adet deney numunesi alın<br />
alına getirilerek kaynak yapılmıştır. Sürtünme karıştırma<br />
kaynaklarının yapılması için 7.5 kW gücündeki dik başlı<br />
üniversal freze tezgahı kullanılmıştır. Kaynağın dayanımını<br />
ve kalitesini etkileyen 4 ana parametre; takım devir<br />
231