Sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirilen AA6063-T6 alüminyum alaşımlarında kaynak ilerleme hızı ve kaynak sonrası yapay yaşlandırmanın mekanik ve mikroyapısal özelliklere etkisi

Bu çalışmada sürtünme karıştırma kaynağı yöntemiyle birleştirilen AA6063-T6 alüminyum alaşımlarında farklı kaynak ilerleme hızlarının ve kaynak sonrası yapay yaşlandırma işleminin mikroyapısal dönüşüm ve mekanik özellikler üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneysel süreçte sabit takım dönme hızı ve üç farklı ilerleme hızı kullanılarak birleştirmeler gerçekleştirilmiş ve ardından numunelere kontrollü atmosfer altında yapay yaşlandırma işlemi uygulanmıştır. Birleştirmelerin karakterizasyonu amacıyla çekme testleri ve mikrosertlik haritalamaları ile optik ve taramalı elektron mikroskobu analizleri yapılmıştır. Kaynak durumundaki numunelerde termal döngü etkisiyle güçlendirici çökeltilerin çözünmesi veya kabalaşması sonucu ısıdan etkilenmiş bölgede belirgin bir yumuşama davranışı ve karakteristik W şeklinde sertlik profili tespit edilmiştir. Buna karşın kaynak sonrası uygulanan yapay yaşlandırma işlemi ile matris içerisinde ince ve yoğun Mg₂Si fazının yeniden çökelmesi sağlanarak sertlik dağılımı homojen hale getirilmiş ve mekanik performans önemli ölçüde iyileştirilmiştir. Özellikle 300 mm/dk ilerleme hızı ile üretilen ve yaşlandırılan numunelerde ana metalden daha yüksek mukavemet değerleri elde edilerek %108,8'lik bir kaynak verimliliğine ulaşılmıştır. Mukavemet artışına paralel olarak süneklikte bir miktar azalma meydana geldiği ve kırılma davranışının sünek moddan daha sığ oyukçuklar içeren karma bir karaktere dönüştüğü gözlemlenmiştir. Sonuç olarak kaynak parametrelerinin optimizasyonu ve uygun yaşlandırma işlemi kombinasyonu ile sürtünme karıştırma kaynağında karşılaşılan yumuşama sorununun yüksek oranda giderilebileceği ve ana metalden daha üstün özelliklere sahip birleştirmelerin üretilebileceği ortaya konulmuştur.