Egzoz supap uygulamaları için östenitik-martenzitik çeliklerin sürtünme kaynağı ile birleştirilmesi

Farklı metallerin sürtünme kaynağı yöntemiyle birleştirilmesi, otomotiv endüstrisinde özellikle egzoz supapları gibi bileşenlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Egzoz supaplarında baş kısmı yüksek sıcaklıklara maruz kalırken, sap kısmı nispeten daha düşük sıcaklıklarda sürtünmeye maruz kalmaktadır. Bu koşullar göz önüne alındığında, egzoz supaplarının baş kısmında genellikle yüksek alaşımlı östenitik çelik 1.4871 (X53CrMnNiN21-9), sap kısmında ise yüksek alaşımlı martenzitik çelik 1.4718 (X45CrSi9-3) tercih edilmektedir. Bu çalışmada, söz konusu iki farklı çelik sekiz farklı parametre kullanılarak sürtünme kaynağı yöntemiyle birleştirilmiştir. Elde edilen numuneler üzerinde mikroyapı analizi, sertlik ölçümleri ve üç nokta eğme testleri gerçekleştirilmiş ve en uygun kaynak parametreleri belirlenmiştir. Tüm numunelerin kaynak bölgesinde plastik deformasyona bağlı olarak sertlik artışı gözlemlenmiş olup, sertlik değerleri 800 HV’nin üzerinde ölçülmüştür. Üç nokta eğme testlerinde en yüksek eğme mukavemeti, 90 kg/cm² yığma basıncı ve 6 mm yığma miktarı ile 3655,3 MPa olarak elde edilmiştir. En düşük mukavemet ise 70 kg/cm² yığma basıncı ve 1,5 mm yığma miktarında gözlemlenmiştir.