Buradasınız

Anasayfa » Content

TİTANYUM VE BAKIR MALZEMELERİN DİFÜZYON KAYNAK YÖNTEMİ İLE BİRLEŞTİRİLEBİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

AN INVESTIGATION INTO THE JOINING OF TITANIUM WITH COPPER THROUGH DIFFUSION WELDING/BONDING

Journal Name:

  • Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Publication Year:

  • 2013

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
In this study, Ti-6Al-4V and copper were joined through different welding temperatures (825 and 850 °C) and holding time (15, 30 and 60 min) diffusion welding/bonding method under argon shielding. The welded joints were subjected to hardness and shearing tests in order to determine their interfacial strength. In addition, microstructural properties of the joined interface were examined using optical and scanning electron microscope (SEM). EDS graphs and diffusion maps of the interface were obtained by carrying out line and elemental analyses. The shearing tests revealed that increasing welding temperature and holding time increased the shearing strength of joined parts. The hardness tests indicated that hardness values increased with increasing distance from titanium to the interface and decreased with increasing distance from the interface to the copper. EDS analyses showed that different reaction areas took place in the welded parts depending on the temperature and holding time.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmada, Ti-6Al-4V ile bakır malzemeler farklı sıcaklık (825 ve 850 °C) ve bekleme süreleri (15, 30 ve 60 dk) kullanılarak argon atmosferi altında difüzyon kaynak yöntemi ile birleştirilmiştir. Kaynaklı birleştirmelere, arayüzey dayanımının belirlenebilmesi için sertlik ve kesme testi uygulanmıştır. Ayrıca, birleştirilmiş Ti-Cu kaynaklı bağlantıların arayüzeyinde meydana gelen reaksiyon bölgesinin mikroyapı özellikleri, optik ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak analiz edilmiştir. Analizlerde, reaksiyon bölgesinden çizgisel ve/veya bölgesel analizler yapılarak bu bölgelerin EDS grafikleri ve difüzyon haritaları çıkarılmıştır. Kaynaklı numunelere yapılan kesme testleri sonucunda, artan sıcaklık ve süre ile birlikte kesme mukavemetin arttığı belirlenmiştir. Yapılan sertlik ölçümleri sonucunda sertlik değerinin titanyum malzemeden ara bölgeye doğru arttığı, ara bölgeden bakır bölgesine doğru ise sertlik değerinin giderek azaldığı tespit edilmiştir. EDS analiz çalışmalarında, kaynaklı numunelerde sıcaklık ve süreye bağlı olarak farklı reaksiyon bölgelerinin oluştuğu tespit edilmiştir.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-titanyum-bakir-malzemelerin-difuzyon-kaynak-yontemi-ile-birlestirilebilirliginin-arastirilmasi.pdf
  • 1
15
26
  • Turkish

REFERENCES

References: 

1. Kahraman, N,. Gülenç, B., Modern Kaynak
Teknolojisi, EPA-MAT Basım Yayın Ltd. Şti,
Ankara, 60-66, 2009.
2. ASM Handbook, Volume 6, Welding, Brazing and
Soldering, ASM International Materials Park, USA,
518-530, 2000.
3. Taşkın, M., Kejanlı, H., Fırat, E. H., ve Çalıgülü,
U., “T/M Yöntemiyle Üretilmiş Ni-Ti-Cu
Alaşımlarının TLP Difüzyon Kaynağında Ni Ve
Cu Folyo Arasındaki Mikrosertlik Değerlerinin
İstatistiki Olarak İncelenmesi”, Fırat Üniv. Fen
ve Müh. Bil. Dergisi, Cilt 20, No 2, 379-388,
2008.
4. Aydın, K., Titanyum ve Bakır Malzemelerin
Difüzyon Kaynak Yöntemi ile
Birleştirilebilirliğinin Araştırılması, Yüksek
Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi, Fen Bilimleri
Enstitüsü, Karabük, 2-24, 2011.
5. He, Z., Jian, C., and Ji-Cai, F., “Microstructure
and Mechanical Properties of Ti6Al4V/Cu-10Sn
Bronze Diffusion-Bonded Joint”, The
Transactions of Nonferrous Metals Society of
China, 19, 414-417, 2009.
6. Kundu, S., Ghosh, M., Laik, A., Bhanumurthy,
K., Kale, G. B., and Chatterjee, S., “Diffusion
Bonding of Commercially Pure Titanium to 304
Stainless Steel Using Copper Interlayer”,
Materials Science and Engineering: A, Volume
407, Issues 1-2, 25, Pages 154-160, 2005.
7. Kundu, S., and Chatterjee, S., “Interfacial
Microstructure and Mechanical Properties of
Diffusion-Bonded Titanium–Stainless Steel
Joints Using a Nickel Interlayer”, Materials
Science and Engineering: A, Volume 425,
Issues 1-2, 15, Pages 107-113, 2006.
8. Liu, H., Cao, J., He, P., and Feng, J. C., “Effect
of Hydrogen on Diffusion Bonding of
Commercially Pure Titanium and Hydrogenated
Ti6Al4V Alloys”, International Journal of
Hydrogen Energy, Volume 34, Issue 2, Pages
1108-1113, 2009.
9. Elrefaey, W. T., “Solid State Diffusion Bonding
of Titanium to Steel Using a Copper Base Alloy
as Interlayer”, Journal of Materials Processing
Technology, Volume 209, Issue 5, Pages 2746-
2752, 2009.
10. Atasoy, E., and Kahraman, N., “Diffusion
Bonding of Commercially Pure Titanium to Low
Carbon Steel Using a Silver Interlayer”,
Materials Characterization, 59, 1481-1490,
2008.
11. Kurt, B., Orhan, N., Evin, E., and Çalik, A.,
“Diffusion Bonding Between Ti–6Al–4V Alloy
and Ferritic Stainless Steel”, Materials Letters,
Volume 61, Issues 8-9, Pages 1747-1750, 2007.
12. Demidenko LY, Onatskaya, NA. “Solid-state
welding of tubular joints of titanium and copper
with application of electrohydropulse loading”,
Surf Engin Appl Electrochem, 44(3):245-247,
2008.
13. Aydın, K., Kaya, Y., Kahraman, N.,
“Experimental study of diffusion
K. Aydın ve ark. Titanyum ve Bakır Malzemelerin Difüzyon Kaynak Yöntemi İle Birleştirilebilirliğinin Araştırılması
26 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 28, No 1, 2013
welding/bonding of titanium to copper”,
Materials & Design, 37, 356-368, 2012.
14. Erdoğan, M., Malzeme Bilimi ve Mühendislik
Malzemeleri, Nobel Yayın Dağıtım, Ankara,
1:76-94, 1998.
15. Yılmaz, O., ve Aksoy, M., “Paslanmaz Çelik ve
Bakırın Difüzyon Kaynağında Kirkendall
Etkisinin Kullanılmasıyla gerçek Difüzyon
Sabitlerinin Hesaplanması”, Kaynak Teknolojisi
2. Ulusal Kongresi, Ankara, 53-62, 1999.
16. Mahendran, G., Balasubramanian, V., and
Senthilvelan, T., “Influences of Diffusion
Bonding Process Parameters on Bond
Sharacteristics of Mg-Cu Dissimilar Joints”,
Transactions of Nonferrous Metals Society of
China, 20 (6), 997-1005, 2010.
17. Kurt, B., ve Somunkıran, İ., “Östenitik
Paslanmaz ve Orta Karbonlu Çelik Çiftinin
Difüzyon Kaynağı”, 11. Uluslar Arası Malzeme
Sempozyumu, Denizli, 936-940, 2006.
18. Reza, B., M., Szpunar, J., A., Ashrafizadeh, F.,
and Zandrahimi, M., “The Effect of Novel Ti-Cu
Intermetallic Compound Coatings on
Tribological Properties of Copper”, National
Tribology Conference, Craiova, Romania, 55-
62, 2003.
19. Bilgin, B., Ti-6Al-4V/300L Malzeme Çiftinin
Bakır Ara Tabaka Kullanılarak Difüzyon
Kaynağı ile Birleştirilmesi, Yüksek Lisans Tezi,
Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü,
Elazığ, 1-48, 2007.
20. Savaşkan, T., Malzeme Bilgisi ve Muayenesi,
Akademi LTD.ŞTİ. Yayınları, Trabzon, 129-131,
2004.
21. Güleç, Ş., ve Aran, A., Malzeme Bilgisi, Tübitak
Yayınları, Gebze, 1-25, 1987.
22. Gündüz, S. and Cochrane R.C., “Clustering
Effect on Hight Temperature Tensile Behaviour
of Vanadium Microalloyed Steel”, Journal of
Materials Processing Technology, 186, 246-
252, 2007.
23. Demirci, A. H., Malzeme Bilgisi ve Malzeme
Muayenesi, Alfa Basım Yayım Dağıtım Şti, İstanbul,
72-94, 2004.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com