AISI 1040 ve AA6013 malzeme çiftinin mekanik kilitleme yönteminde (MLM) farklı bağlantı açıları kullanılarak birleştirilmesi

Abstract

Farklı malzeme türlerinin birleştirilerek kullanılmasının zorunlu olduğu birçok endüstriyel uygulama bulunmaktadır. Ancak kaynak, döküm, yapıştırma gibi diğer birleştirme yöntemleri ile bu her zaman mümkün olmamakta ya da çeşitli problemler ortaya çıkarmaktadır. Bu problemlerin ortadan kaldırılması amacıyla klasik birleştirme yöntemlerine alternatif olarak yeni ve çevreci bir yöntem olan mekanik kilitleme yöntemi (MLM) kullanılmaktadır. MLM yöntemi özellikle farklı kimyasal ve fiziksel özelliklere sahip malzeme çiftlerinin birleştirilmesinde kullanılabilir. Bununla birlikte yüksek ısı girdisinin neden olduğu mikro yapı hatalarının azaltılması istenen durumlarda tercih edilebilir. Bu çalışmada; MLM için bağlantı kalitesini doğrudan etkileyen bağlantı açısının mikro yapı ve mekanik özelliklerle olan etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla; AISI 1040 çelik ve AA6013 alüminyum alaşımı MLM yöntemi ile farklı bağlantı açıları (7°,10° ve 13°) kullanılarak birleştirilmiştir. Birleştirme işlemi sonrasında mikro yapı incelemesi, mikro sertlik ölçümleri ile çekme testleri yapılarak bağlantı performansı belirlenmiştir. Çalışma sonunda 13° bağlantı açısı ile hazırlanan numunelerde 241,38 MPa değer ile en yüksek mekanik özellikler elde edilmiştir. Bağlantı açısının daha düşük olduğu diğer numunelerde ise bağlantıyı gerçekleştiren flanş oluşumunun düzensiz dağılım gösterdiği, malzeme akışının yetersiz olduğu bunun sonucunda mekanik özelliklerin düştüğü tespit edilmiştir.