Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi

Ay, Nuran; KAFALI, Haşim

Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi

Haşim KAFALI, (Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Dalaman Sivil Havacılık Yüksekokulu, Muğla, Türkiye)

Nuran AY (Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi, Dalaman Sivil Havacılık Yüksekokulu, Muğla, Türkiye)

Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi

31 2

Yıl: 2014 Cilt: 18 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 38 - 47 Metin Dili: Diğer İndeks Tarihi: 29-07-2022

Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi

Öz:

Alüminyum alaşımları uçak yapılarında geniş bir kullanım alanı bulmaktadır, özellikle kanat ve gövde kaplamalarında kullanılırlar. Bu yapıların birleştirilmelerinde geleneksel bir teknik olan perçinle birleştirme kullanılır. Fakat perçinleme uçağın yapısal ağırlığını arttırmaktadır ve perçin delikleri yorulma çatlakları için gerilme konsantrasyonu oluşturmaktadır. Geleneksel kaynak tekniklerinde metal ergime noktasına kadar ısıtılmaktadır, bu nedenle de malzemenin mekanik davranışı kötüleşmektedir. Son yıllarda Sürtünme Karıştırma Kaynağı (FSW) alternatif bir birleştirme tekniği olarak kullanılmaya başlamıştır. Bu çalışmada havacılık ve uzay sanayinde önemli bir yere sahip olan alüminyum alaşımlarından 6013-T6nın FSW ile kaynaklanabilme kabiliyetleri, kaynak yapıldıktan sonraki malzemenin mekanik özellikleri ve içyapıdaki değişiklikler incelenmektedir. Çalışmada ana malzeme ve kaynaklı malzemelere sertlik testi ve çekme testi uygulanmıştır. Kaynaklı malzemelerin, süreksizlik ve hata kontrolleri tahribatsız muayene yöntemleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kaynak esnasında oluşan ısı değerleri ölçülerek sonuçlar yorumlanmıştır.

Anahtar Kelime:

Joining of Aluminum 6013-T6 Alloyused in Aeronautics by Friction Stir Welding

Öz:

Aluminum alloys are widely used in aircraft structures especially in the fuselage and wing fairings. For the joining of these structures, the traditional technique of riveting is used. However, riveting increases the structural weight of the aircraft and rivet holes cause stress concentration for the fatigue cracks. In traditional welding techniques, metal is heated up to the melting point for this reason the mechanical behavior of the material deteriorates. In recent years Friction Stir Welding (FSW) has been used as an alternative joining technique. In this study; the weldability by FSW of 6013-T6, an aluminum alloy having an important place in aviation and space industries; the mechanical properties of the material after welding; and the changes in the internal structure have been examined. Along the course of this study, the raw material and the welded material have been tested by microhardness test and tensile test. The discontinuity and defect controls of the welded materials have been achieved by nondestructivetesting methods. And also the changes in the heat values have been observed and then results were interpreted.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Anık, S., Anık, E.S. ve Vural, M., 1993. 1OOO soruda kaynak teknolojisi el kitabı cilt I, Birsen Yayınevi, 630s, İstanbul.
Braun, R., Biallas, G. Donne, C.D. veStaniek, G., 2000. Characterisation of mechanical properties and corrosion performance of friction stir welded AA6013 sheet, Materials for Transportation Industry EUROMAT99, 1, (Ed: Winkler, P. ) 150-155.
Buha, J., Lumley, R.N. veCrosky, A.G., 2006. Microstructural development and mechanical properties of interrupted aged Al-Mg-Si-Cu alloy, Metallurgical and Materials Transactions A, 37A, 3119-3130.
Burford, D.A., Tweedy, B.M. ve Widener, C.A., 2006. Influence of shoulder configuration and geometric features on FSW track properties, 6th International Symposium on Friction Stir Welding, October 10-13, Saint-Sauveur, Nr Montréal, Canada.
Carbonini, P., Monetta, T., Mitton, D.B., Belluci, F., Mastronardi, P. veScatteia, B. 1997. Degradation behaviour of 6013-T6, 2024-T3 alloys and pure aluminium in different aqueous media, Journal of Applied Electrochemistry, 27, 1135-1142.
Christner, B., Hansen, M., Skinner, M. ve Sylva, G., 2003. Friction stir welding system development fort hin-gauge aerospace structures, 4th International Symposium on Friction Stir Welding, 14-16 May, Park City, Utah, USA.
Derry, C.G. ve Robson, J.D., 2008. Characterization and modelling of toughness in 6013-T6 aerospace aluminium alloy friction stir welds, Materials Science and Engineering, A490, 328-334.
Dieter, G. E., 1998.Mechanical metallurgy, McGrawHill Book Co., 632p, London.
Eclipse A., 2006. Eclipse Aviation main page, http://www.eclipseaviation.com/eclipse500/gallery /images.html (Erişim tarihi:12 .06. 2007) Elangovan, K. ve V. Balasubramanian, 2008.
Influences of post-weld heat treatment on tensile properties of friction stir-welded AA6061 aluminium alloy joints, Materials Characterization, 59, No: 9: 1168-1177.
Guo, X., 1999. A study of frictionstirwelding on 6061- T6 aluminumalloy, Master of ScienceThesis, TheUniversity of Texas, El Paso, USA
Liu, G., Murr, L.E., Niou, C.S., McClure, J.C. ve Vega, F.R., 1997. Microstructural aspects of the friction-stir welding of 6061-T6 aluminium, ScriptaMaterialia, 37, No: 3, 355-361.
Liu, H.J., et al., 2003. Tensile properties and fracture locations of friction-stir welded joints of 2017-T351 aluminium alloy, Journal of Materials Processing Technology, 142,No: 3, 692-696.
Messler, R.W., 1993. Joining of advanced materials, Reed Publishing Inc., USA.
Mishra, R.S. ve Mahoney, M.W., 2007.Friction Stir Welding and Processing, ASM International. Moreira, P.M.G.P, de Jesus, A.M.P., Riberio, A.S. ve de Castro, P.M.S.T., 2008. Fatigue crack growth in friction stir welds of 6082-T6 and 6061-T6 aluminium allays: a comparison, Theoretical and Applied Fracture Mechanics, 50, 81-91.
Özarpa, C., 2005. Al 5754-H22 Alüminyum Alaşımlarının Sürtünme Karıştırma Kaynağı, Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Ens, Doktora Tezi, Sakarya.
Prado, R.A, Murr, L.E., Shindo, D.J ve Soto, K.F, 2001. Tool wear in the friction-stir welding of aluminium alloy 6016%20 Al2O3:aprelimary study, ScriptaMaterialia, 45, 75-80.
Rhodes, C.G., Mahoney, M.W., Bingel, W.H., Spurling, R.A. veBampton, C.C., 1997. Effects of friction stir welding on microstructure of 7075 aluminium, ScriptaMaterialia, 36, No:1, 69-751.
Rodrigues, D.M., Loureiro, A., Leitao, C., Leal, R.M., Chaparro, B.M. veVilaça, P., 2008. Influence of friction stir welding parameters on the microstructural and mechanical properties of AA 6016-T4 thin welds, Materials and Design.
Schmidt, H.N.B., Dickerson, T.L. veHattel, J.H., 2006. Materialflow in buttfrictionstirwelds in AA2024- T3, ActaMaterialia, 54, 1199-1209.
Shepherd, G.E., 2003. The evaluation of friction stir welded joints on Airbus aircraft wing structure, 4th International Symposium on Friction Stir Welding, 14- 16 May, Park City, Utah, USA.
Taban, E. ve Kaluç, E., 2005. Alüminyum ve Alüminyum Alaşımlarının Standart Gösterimleri, MakineTek. P.178, İstanbul.
Talwar, R., Lederich, R., Bolser, D. ve Garcia, A., 2003. An innovative, low cost, friction stir welded cargo handling solution for the C-217 globemaster III for reducing manufacturing cost and logistics support, 4th International Symposium on Friction Stir Welding, 14- 16 May, Park City, Utah, USA.
Tesch, A., Pippan, R., Trautmann, K.H. veDöker, H., 2007. Short cracks initiated in Al6013-T6 with the focused ion beam (FIB)-technology, International Journal of Fatigue, 29, 1803-1811.
Thomas, W.M., Johnson, K.I. veWiesner, C.S., 2003. Friction stir welding-recent developments in tool and process technologies, Advanced Engineering Materials, 5, No: 7, 485-490.

APA	KAFALI H, Ay N (2014). Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. , 38 - 47.
Chicago	KAFALI Haşim,Ay Nuran Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. (2014): 38 - 47.
MLA	KAFALI Haşim,Ay Nuran Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. , 2014, ss.38 - 47.
AMA	KAFALI H,Ay N Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. . 2014; 38 - 47.
Vancouver	KAFALI H,Ay N Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. . 2014; 38 - 47.
IEEE	KAFALI H,Ay N "Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi." , ss.38 - 47, 2014.
ISNAD	KAFALI, Haşim - Ay, Nuran. "Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi". (2014), 38-47.

APA	KAFALI H, Ay N (2014). Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 18(1), 38 - 47.
Chicago	KAFALI Haşim,Ay Nuran Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 18, no.1 (2014): 38 - 47.
MLA	KAFALI Haşim,Ay Nuran Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, vol.18, no.1, 2014, ss.38 - 47.
AMA	KAFALI H,Ay N Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2014; 18(1): 38 - 47.
Vancouver	KAFALI H,Ay N Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2014; 18(1): 38 - 47.
IEEE	KAFALI H,Ay N "Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi." Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 18, ss.38 - 47, 2014.
ISNAD	KAFALI, Haşim - Ay, Nuran. "Havacılıkta Kullanılan 6013-T6 Alüminyum Alaşımının Sürtünme Karıştırma Kaynağıyla Birleştirilmesi". Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 18/1 (2014), 38-47.