Tozaltı Ark Kaynak Yöntemi ile Birleştirilen X60 X65 ve X70 Çeliklerin Kaynak Bölgesinin Etüdü


Creative Commons License

Akay A. A. , Kahraman N. , Kaya Y.

Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, cilt.3, ss.34-42, 2013 (Diğer Kurumların Hakemli Dergileri)

  • Cilt numarası: 3 Konu: 2
  • Basım Tarihi: 2013
  • Dergi Adı: Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi
  • Sayfa Sayıları: ss.34-42

Özet

Bu çalışmada, petrol ve doğal gaz hatlarında kullanılan, düşük alaşımlı, ince taneli ve yüksek mukavemetli X60, X65 ve X70 çelikleri, tozaltı ark kaynak yöntemi ile iki farklı tel (S1 ve S2Mo) ve toz (LN761 ve P223) kullanılarak birleştirilmiştir. Kaynaklı birleştirmelere, öncelikle yüzey ve yüzey altı kusurların belirlenebilmesi için tahribatsız muayene yöntemlerinden gözle ve ultrasonik muayeneye teknikleri uygulanmış, sonrasında birleştirmelerin dayanımlarını belirlemek amacıyla, çekme ve eğme testi uygulanmıştır. Ayrıca numuneler üzerinde sertlik ve makroyapı çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kaynaklı numuneler üzerinde yapılan gözle ve ultrasonik muayene sonucunda, kaynak bölgesinde herhangi bir kaynak hatasına rastlanılmamıştır. Yapılan çekme testleri sonucunda, tüm numunelerde kopma, ana malzemeden gerçekleşmiş ve bütün bağlantı dayanımları, ana malzemelerden daha yüksek bulunmuştur. Eğme testleri sonucunda, kaynak bölgesinde herhangi bir çatlak, yırtık vb. hata görülmemiştir. Yapılan sertlik testleri sonucunda, en yüksek sertlik değerleri kaynak metalinden ölçülürken onu sırasıyla ITAB ve ana malzeme takip etmektedir. Makroyapı resimleri incelendiğinde kaynak bölgesinde çatlaklara, yırtılmalara, boşluklara, ergime/nüfuziyet azlığına, curuf kalıntılarına ve yanma oluklarına rastlanılmamıştır. Deney sonuçları genel olarak değerlendirildiğinde, X70 malzemede kullanılan, S2Mo teli ve P223 tozu en verimli mekanik test sonuçları vermiştir. 

In this study, low alloyed, fine grained, high strength X60, X65 and X70 steels used in petroleum and natural gas pipeline were joined with Submerged Arc Welding by using different type of welding fluxes (LN761 ve P223) and wires (S1 ve S2Mo).  Initially, visual and ultrasonic inspection techniques were subjected to welded joints for determining surface and subsurface defects. After that, in order to determine the strength of joints, tensile and bending tests were applied. Furthermore, hardness and macrostructure studies were also carried out on the samples. As a result of the visual and ultrasonic inspection on the welded samples, there were no weld defects on joints were observed. As a result of tensile tests, all the welded tensile test pieces ruptured from base material and the tensile strengths of all the joints were higher than those of the base materials. Bending test results showed that there were not any cracks, tears defects etc. on weld zone. With respect to hardness test, the highest hardness value was measured on weld metal and this was followed by heat affected zone and the base material. As the macrostructure images were analyzed, there were not any cracking, tears, holes, melting / lack of penetration, slag residues and burning grooves were observed in the weld zone. Generally, the joint obtained by X70 material, S2Mo and P223 welding flux had the highest mechanical property.