AA 7075 yüksek korozyon direnci, düþük yoðunluðu ve yüksek mukavemet gibi özelliklerinden dolayý havacýlýk ve savunma sanayinde yaygýn olarak kullanýlan önemli yapýsal alaþýmlardandýr. Fakat bu alaþýmýn, kaynaklý birleþtirme yönteminde kullanýmý ile ilgili birçok problem halen çözüme kavuþturulamamýþtýr. Kaynaklanabilirlik problemlerinin baþlýca sebepleri alaþýmlarýn kimyasal kompozisyonundan kaynaklanmaktadýr. Alaþým malzemeye yüksek mukavemet ve düþük yoðunluk gibi özellikleri kazandýran aðýrlýkça %8 Mg-Zn elementleri kaynak esnasýnda buharlaþarak kaynak bölgesinden uzaklaþmaktadýr. Alaþýmdaki element kaybý, özellikle yüksek ýsýdan etkilenen bölgedekinde ortaya çýkan metalurjik olumsuzluklara sebep olur. Bunlar; mukavemet kaybý, gözeneklilik oluþumu, katýlaþma çatlamasý ve oksit oluþumudur.
ND: YAG darbeli lazer ýþýný AA7075’in kaynaklanabilirliðini arttýrma açýsýndan etkili bir yöntem sunmaktadýr. Lazer kaynaðýnýn ana avantajý, geleneksel kaynak yöntemlerine kýyasla düþük ýsý girdisidir. Özellikle kýsa darbeler ile uygulanan yüksek enerji, daha düþük ýsý giriþi ve yüksek kaynak hýzlarý ile gerçekleþtirilebilmektedir. Bu neden ile, bu çalýþma için parametre belirleme sürecinde en aza indirgenmiþ ortalama güç yaklaþýmý kullanýlarak bir kaynak prosesi geliþtirilmiþtir. Deneylerde 2 mm kalýnlýðýnda AA 7075 baðlantý parçalarý ilk olarak, alýn kaynaðý ile birleþtirildi ardýndan 0.6 mm kalýnlýðýnda ER4043 dolgu teli kullanýlarak kaynak tamamlandý. Deneylerde lazer gücü, ýþýn çapý, darbe süresi ve darbe frekansý gibi proses parametreleri deðiþtirilerek kaynaklar yapýlmýþtýr. Kaynaklý metaller optik mikroskopta incelendiðinde, lazer ýþýn çapý büyüdükçe penetrasyon derinliði azaldýðý gözlemlenmiþtir. Kaynak hýzý artýkça katýlaþma çatlaklarýnýn arttýðý ve lazer darbe süresine baðlý olarak gözenekliliðin arttýðý gözlemlenmiþtir. Yüksek darbe frekansý ile ortalama enerji giriþi azaltýlarak homojen düzgün kaynak dikiþleri, daha az alaþým kaybýna sebep olacak þekilde oluþturulmuþtur. Karakterizasyon sürecinde, radyografik muayene sonuçlarýna bakýlmýþ sonrasýnda sývý penetrasyon testleri ile kaynak bölgesindeki gözeneklilik ve süreklilik deðerlendirilmiþtir. Mekanik özelliklerini deðerlendirme amacý ile hidrostatik patlatma testleri ve çekme testleri gerçekleþtirilmiþtir.
ORCID NO: 0000-0002-0272-100X
Anahtar Kelimeler: Alüminyum alaþým, Darbeli lazer ýþýný, Iþýn çapý, Gözeneklilik, Hidrostatik patlatma, Ortalama güç yoðunluðu
|
