Tİ-6AL-4V ALAŞIMI İLE FARKLI TİP PASLANMAZ ÇELİKLERİN DİFÜZYON KAYNAĞI

Abstract

Doktora Tezi Tİ-6AI-4V ALAŞIMI İLE FARKLI TİP PASLANMAZ ÇELİKLERİN DİFÜZYON KAYNAĞI Bülent KURT Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Metalürji Eğitimi Anabilim Dalı 2005, Sayfa: 110 Bu çalışmada, Tİ-6A1-4V alaşımı ile dupleks ve ferritik paslanmaz çelikler, 820, 885, 930 ve 980 °C sıcaklık, 5 Mpa basınç ve 15 ile 30 dakikalık sürelerde, Ar gazı atmosferinde diflizyon kaynağı tekniği kullanılarak birleştirilmiştir. Yapılan çalışmada, Tİ-6A1-4V alaşımının DTA analizi sonucunda belirlenen dönüşüm sıcaklıklarının difüzyon kaynağı üzerine etkisinin olup olmadığı ve deney parametrelerinin ara yüzey oluşumları ve bağlantının mekanik dayanımı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, Tİ-6A1-4V ve paslanmaz çelik ara yüzeyinde oluşan fazlar, SEM (Taramalı elektron MikroskobuX EDS (energy dispersive spectograph) ve x-ismi (x-ray diffraction) analizleriyle tespit edilmiş ve bağlantının mekanik dayanımı, bindirme-kayma testiyle belirlenmiştir. Difüzyon kaynağı tekniği kullanılarak birleştirilen numunelerin ara yüzey mikrosertlik profilleri çıkarılmıştır. Tİ-6A1-4V alaşımının dupleks paslanmaz çelikle kaynağında tüm sıcaklık ve sürelerde, ara yüzeyin paslanmaz çelik tarafında o-fazı, ara bölgede ise Fe2Ti intermetalik fazlarının oluşumu gözlenmiştir. Bu fazların kalınlıkları ortalama sıcaklığa bağlı olarak 0.5-0.8 um arasında değişmiştir. Ti tarafında ise, j3-fazı açısından zengin bir bölge oluşumu gözlenmiştir. Fe ve Cr elementlerinin difüzyon profillerinden, 885 °C lik dönüşüm sıcaklığında difüzyon hızının 930 °C ye yakın olduğu görülmüştür. Tİ-6A1-4V alaşımının ferritik paslanmaz çelikle kaynağında 885, 930 ve 980 °C'lik sıcaklık ve sürelerde, ara yüzeyin Tİ-6A1-4V alaşımı tarafında yapı tamamen {J-fazına dönüşmüştür, p-fazı bölgesi genişliğinin 885 °C lik dönüşüm sıcaklığında 930 °C den daha geniş olduğu tespit edilmiştir. Ara bölgede ise FeTi ve FeTi intermetalik fazlarının oluşumu gözlenmiştir. Tİ-6A1-4V alaşımının her iki paslanmaz çelikle 885, 930 ve 980 °C'de yapılan difüzyon kaynağında, mikroyapısal olarak herhangi bir boşluk ve çatlak oluşumunun görülmediği IXbirleştirmeler elde edilmişitir. 885 °C Iik dönüşüm sıcaklığında özellikle Tİ-6A1-4V alaşımı ve ferritik paslanmaz çelik çiftinin kaynağında elementlerin difüzyon hızının 930 °C ye kıyasla daha yüksek olduğu görülmüştür. Numunelere uygulanan bindirme-kayma testi sonrası en yüksek kesme dayanımı, Ti-6Al-4V/dupleks çiftinde 204 MPa olarak elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Difüzyon kaynağı, Tİ-6A1-4V alaşımı, Dupleks paslanmaz çelik, Ferritik paslanmaz çelik. X