Alüminyum Metal Inert Gaz Uygulamalarında Kaynak Parametrelerinin Kaynak Dayanımına Etkilerinin İncelenmesi


Creative Commons License

Kara B., Kandemir M., Altay M., Aydin H.

7th International Conference on Engineering and Applied Natural Sciences, Konya, Turkey, 25 - 26 October 2025, pp.179-180, (Summary Text)

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Konya
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.179-180
  • Bursa Uludag University Affiliated: Yes

Abstract

Aluminum applications are widely used in the automotive industry due to their advantages in weight reduction. These components are used in components such as engine mounts, which require fatigue resistance, as well as in collision systems, which require energy absorption. Metal inert gas (MIG) welding is frequently used in the industry, primarily due to its proven cost and performance. Aluminum 6xxx series alloys are the most preferred extrusion alloys today. In these Mg-Si-based materials, strength increases with increasing alloy content, but extrusion efficiency decreases. Aluminum 6063 alloy is preferred in many applications due to its high production efficiency and favorable mechanical properties. Welding wires are used to prevent defects such as weld cracks when joining these alloys. Si-based 4xxx series or Mg-based 5xxx series welding wires are generally used. Higher strength and elongation values ​​can be achieved with Mg-based welding wires. In this study, the Fronius MIG-PMC welding mode was used. 5 mm thick 6063 plates produced by extrusion were joined in an overlap weld geometry according to the experimental plan created using the Taguchi approach. Aluminum 5554 welding wire was used as the welding wire. In the next step, weld strength was determined by performing shear tests. Macro analyses were conducted to determine the relationship between weld strength and root penetration. In parts where root penetration was not observed, shear strength values ​​were low. In the next step, Taguchi and ANOVA analyses were performed. Wire feed speed was the parameter with the greatest effect on weld strength within the relevant parameter range.

Otomotiv sektöründe alüminyum uygulamaları ağırlık azaltma çalışmalarında sağladıkları avantaj dolayısıyla yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu parçalar yorulma dayanımı beklentisi olan motor beşiği gibi parçaların yanında, enerji sönümleme performansı beklenen çarpışma sistemleri gibi parçalarda da kullanılmaktadır. Metal inert gaz (MIG) kaynak yöntemi endüstride sıkça kullanılır. Bunun başlıca nedeni maliyet ve performans açısından endüstride kendini kanıtlamış olmasıdır. Alüminyum 6xxx serisi alaşımlar günümüzde en çok tercih edilen ekstrüzyon alaşımlarıdır. Mg-Si temelli olan bu malzemelerde alaşım içeriği yükseldikçe dayanım artar fakat ekstrüzyon verimliliği düşer. Alüminyum 6063 alaşımı yüksek üretim verimliliği ve uygun mekanik özellikleri ile birçok uygulamada tercih edilmektedir. Bu alaşımların birleştirilmesinde kaynak çatlağı gibi kusurları önlemek amacıyla kaynak telleri kullanılır. Genel olarak Si temelli 4xxx serisi veya Mg temelli 5xxx serisi kaynak telleri kullanılmaktadır. Mg temelli kaynak telleri ile daha yüksek dayanım ve uzama değerleri elde edilebilir. Bu çalışma kapsamında Fronius MIG-PMC kaynak modu kullanılmıştır. Ekstrüzyon yöntemi ile üretilmiş 5 mm kalınlığa sahip 6063 plakalar bindirme kaynak geometrisinde Taguchi yaklaşımına ile oluşturulmuş deney planına göre birleştirilmiştir. Kaynak teli olarak alüminyum 5554 kaynak teli kullanılmıştır. Bir sonraki aşamada koparma testleri uygulanarak kaynak dayanımı ortaya konulmuştur. Makro incelemeler yapılarak kaynak dayanımı ve kök nüfuziyeti arasındaki ilişki incelenmiştir. Kök nüfuziyeti gözlemlenmeyen parçalarda koparma dayanımı düşük değerlerde çıkmıştır. Bir sonraki aşamada Taguchi ve Anova analizleri gerçekleştirilmiştir. Tel besleme hızı ilgili parametresel çalışma aralığında kaynak dayanımına etkisi en yüksek olan parametre olarak öne çıkmıştır.