Ti-6Al-4V alaşımı ile farklı tip paslanmaz çeliklerin difüzyon kaynağı
Diffusion bonding of different kind of stainless steels to Ti-6Al-4V alloy
- Tez No: 169290
- Danışmanlar: PROF. DR. NURİ ORHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Difüzyon kaynağı, Tİ-6A1-4V alaşımı, Dupleks paslanmaz çelik, Ferritik paslanmaz çelik. X, Diffusion bondig, Tİ-6A1-4V alloy, Duplex stainless steel, Ferritic stainless steel. xn
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZET 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.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT PhD Thesis DIFFUSION BONDING OF DIFFERENT KIND OF STAINLESS STEELS TO Tİ-6A1-4V ALLOY Bülent KURT Fırat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Metallurgy Education 2005, Page: 110 In this study, duplex and ferritic stainless steels with Tİ-6AI-4V alloy were bonded using diffusion bonding technique at the temperatures of 820, 885, 930 and 980 °C under the pressure of 5 Mpa for the times period of 15 - 30 minutes. In the study, the effects of phase transformation enthalpies of the Tİ-6A1-4V alloy was determined by Differential Thermal Analisis (DTA) and bonding parameters on interface formations and microstructure have been investigated. In this aim, the optical and scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectrograph (EDS) micro analyses and x-ray diffraction analyses have been utilized. Then, the microhardness of the surface diffusion bonded samples have been measured by microhardness devices and the shar-strength tests of bonded specimens were made. In diffusion bonding of Tİ-6A1-4V alloy and duplex stainless steel couple have been seen the o-phase formation in stainless steel side and FeTi and Fe2Ti intermetallic phases in interface at the all temperature and times. The thickness of this phases have been changed from 0.5 to 0.8 um depend upon temperature. From the diffusion profiles of Fe and Cr elements, diffusion rate on the transformatin temperature of 885 °C close to 930 °C was seen. In the bonding of Tİ-6A1-4V alloy and duplex stainless steel couple, the structure of Ti- 6A1-4V side have been transformed to the 0-phase at the 885, 930 and 980 °C for all times. The P-phase region on the temperature of 885 °C is wider than 930 °C. Also, in the interface region, FeTi and Fe2Ti intermetallic compounds were formed. The all micrographs in the diffusion bonding at the temperatures of 885, 930 and 980 °C of the Tİ-6A1-4V alloy to both duplex and ferritic stainless steel exhibit a good bonding along the interface of the bonded couples and the interface is free from discontinuities and microcracks. Particularly, In the phase tansformation temperature of 885 °C of Tİ-6A1-4V and XIferritic stainless steel couple, diffusion rate of the elements were seen that is higher than 930 °C. The highest shear strength was obatined 204 MPa for Ti-6Al-4V/duplex stainless steel couple.
Benzer Tezler
- Surface treatment of Ti-6Al-4V alloy by thermal oxidation
Ti-6Al-4V alaşımının yüzey özelliklerinin termal oksidasyon ile geliştirilmesi
HASAN GÜLERYÜZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Toz enjeksiyon kalıplama ile üretilmiş Ti-6Al-4V parçalarda işlem, yapı ve özellik ilişkileri
Relationships between processing, structure and properties at Ti-6Al-4V parts made by powder injection molding
YAŞAR ÇAKAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetal Eğitimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT ÖZBİLEN
- Microstructural and electrochemical characterization of Ti-6Al-4V eli alloy
Ti-6Al-4V eli alaşımının iç yapı ve elektrokimyasal karakterizasyonu
MELİH TOPÇUOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADRİ AYDINOL
PROF. DR. ŞAKİR BOR
- Hydroxyapatite coating on Ti and Ti6Al4V substrates by using electrophoretic deposition method
Elektroforez yöntemi ile Ti ve Ti6Al4V üzerine hidroksiapatit kaplanması
ÖNDER ALBAYRAK
Doktora
İngilizce
2008
Makine MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. SABRİ ALTINTAŞ
- Difüzyon kaynaklı TiAl ve Ti6Al4V alaşımlarının içyapı ve mekanik karakterizasyonu
Microstructural and mechanical characterization of diffusion bonded TiAl and Ti6Al4V alloys
UĞUR ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Makine MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜREL ÇAM