Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2026 / Cilt: 41 Sayı: 2

Yüksek mukavemetli (DP980, 22MnB5 ve TBF1180) otomotiv saclarının lazer kaynağı

Sayfa
1103–1116
Yayın Tarihi
2026-07-20
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sertlik test çalışmalarında tüm numunelerde ısı tesiri altında kalan bölgede (ITAB) yumuşak bir bölgenin olduğu tespit edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan, ileri mukavemet özelliklerine ve farklı kalınlıklara sahip 22MnB5, DP980 ve TBF1180 malzemelerin lazer kaynak yöntemi ile kaynaklanabilirlikleri araştırılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Çekme testleri sonucunda kaynaklı bağlantı verimleri %70-95 olarak hesaplanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Sertlik test çalışmalarında tüm numunelerde ısı tesiri altında kalan bölgede (ITAB) yumuşak bir bölgenin olduğu tespit edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Otomotiv sacı · fiber lazer kaynağı · yüksek mukavemetli çelikler

Özet

Bu çalışmada otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan, ileri mukavemet özelliklerine ve farklı kalınlıklara sahip 22MnB5, DP980 ve TBF1180 malzemelerin lazer kaynak yöntemi ile kaynaklanabilirlikleri araştırılmıştır. Kaynak işlemlerinde endüstride yoğunlukla kullanılan fiber lazer kaynak yöntemi tercih edilmiş ve kaynak işlemleri robotik olarak yapılmıştır. Birleştirilen malzemelerin mekanik özelliklerini belirlemek için çekme testi, şekillendirilebilirlik özelliklerini belirlemek için ise Erichsen çökertme testleri yapılmıştır. Ayrıca numunelerin kaynak bölgeleri sertlik testi ve mikroyapı incelemeleriyle karakterize edilmiştir. Mikroyapı incelemelerinde tüm birleştirmelerde kaynak metalinin ağırlıklı olarak martenzitik yapıda olduğu görülmüştür. Sertlik test çalışmalarında tüm numunelerde ısı tesiri altında kalan bölgede (ITAB) yumuşak bir bölgenin olduğu tespit edilmiştir. Çekme testleri sonucunda kaynaklı bağlantı verimleri %70-95 olarak hesaplanmıştır. Erichsen çökertme testinde, yırtılmaların kaynak metaline paralel ancak kaynak metalinin dışından (ergime sınırı, ITAB) gerçekleştiği görülmüştür.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Kahraman, N., Ayan, Y., Hıdıroğlu, M., Yüce, O., Erdoğan, İ. (2026). Yüksek mukavemetli (DP980, 22MnB5 ve TBF1180) otomotiv saclarının lazer kaynağı. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 41 Sayı: 2, 1103–1116. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1451932

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

↗Yeni Sekme

PDF belgesi yükleniyor...

Kaynakça (45)

  1. 1. Aydın H., Tutar M., Davut K., Bayram A., Effect of welding current on microstructure and mechanical properties of 15% deformed TWIP steel joined with electrical resistance spot welding, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 35 (2), 803–817, 2020.
  2. 2. Aydın H., Yılmaz İ. Ö., Bilici A. Y., Investigation of microstructure and mechanical properties of dissimilar electrical resistance spot welded TBF/DP600 steel sheets, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 37 (2), 609–624, 2022.
  3. 3. Zhao B., Wang Y., Ding K., Wu G., Wei T., Pan H., Gao Y., Enhanced Cross‑Tension Property of the Resistance Spot Welded Medium‑Mn Steel by In Situ Microstructure Tailoring, International Journal of Steel Structures, 21 (2), 666–675, 2021.
  4. 4. Esquivel A. S., Nayak S. S., Xia M. S., Zhou Y., Microstructure, hardness and tensile properties of fusion zone in laser welding of advanced high strength steels, Canadian Metallurgical Quarterly, 51 (3), 328–335, 2012.
  5. 5. Smith S., Vrenken J., Veldt T. V., Structural performance of adhesive and weld-bonded joints in AHSS, Weld World, 57, 147–156, 2013.
  6. 6. Billur E., Karabulut S., Yılmaz İ., Ö., Erzincanoğlu S., Çelik H., Altınok E., Başer T., Mechanical Properties of Trip Aided Bainitic Ferrite (TBF) Steels in Production and Service Conditions, Hittite Journal of Science and Engineering, 5 (3) 231–237, 2018.
  7. 7. Erişir E., Bilir O. G., Sözer Y. E., Ararat Ö., Davut K., Partial austenitisation and TBF steel composed of ferrite, bainitic ferrite, and austenite, Materials Science and Technology, 39 (1), 105–116, 2023.
  8. 8. Bhattacharya D., Cho L., Marshall D., Walker M., Van der A. E., Pichler A., Ghassemi-Armaki H., Findley K. O., Speer J. G., Liquid metal embrittlement susceptibility of two Zn-Coated advanced high strength steels of similar strengths, Materials Science & Engineering A, 823, 141569, 2021.
  9. 9. Hernandez V. H. B., Kuntz M. L., Khan M. I., Zhou Y., Influence of microstructure and weld size onthe mechanical behaviour of dissimilar AHSSresistance spot welds, Science and Technology of Welding and Joining, 13 (8), 769–776, 2008.
  10. 10. Bandyopadhyay K., Panda S. K., Saha P., Optimization of Fiber Laser Welding of DP980 Steels Using RSM to Improve Weld Properties for Formability, Journal of Materials Engineering and Performance, 25 (6), 2462–2477, 2016.
  11. 11. Guo W., Wana Z., Jia Q., Ma L., Zhang H., Tan C., Peng P., Laser weldability of TWIP980 with DP980/B1500HS/QP980 steels: Microstructure and mechanical properties, Optics and Laser Technology, 124, 105961, 2020.
  12. 12. Huang J., Li S., Zhong H., Xia, S., Li D., Microstructure, Mechanical Properties, and Corrosion Behavior of Laser-Welded Dissimilar Joints Between DP980 and QP980 Steel, Steel research international, 93, 2100541, 2022.
  13. 13. Ferreira C. C. A., Braga V., Siqueira R. H.M., Carvalho S. M., Lima M. S. F., Laser beam welding of DP980 dual phase steel at high temperatures, Optics and Laser Technology, 124, 105964, 2020.
  14. 14. Lin W., Li F., Hua X., Wu D., Effect of filler wire on laser welded blanks of Al-Si-coated 22MnB5 steel, Journal of Materials Processing Tech, 259, 195–205, 2018.
  15. 15. Huang R., Tan C., Sun Y., Gong X., Wu L., Chen B., Zhao H., Song X., Influence of processing window on laser welding-brazing of Al to press- hardened 22MnB5 steel, Optics and Laser Technology, 133, 106566, 2021.
  16. 16. Khan M. S., Razmpoosh M. H., Macwan A., Biro E., Zhou Y., Optimizing weld morphology and mechanical properties of laser welded Al-Si coated 22MnB5 by surface application of colloidal graphite, Journal of Materials Processing Tech. 293, 117093, 2021.
  17. 17. Khan M. S., Razmpoosh M. H., Biro E., Zhou Z., A review on the laser welding of coated 22MnB5 press-hardened steel and its impact on the production of tailor-welded blanks, Science and Technology of Welding and Joining, 25 (6) 447-467, 2020.
  18. 18. Güler M. A., Otomotiv Endüstrisinde Kullanılan Sıcak Şekillendirme Tekniğinin İncelenmesi, Mühendis ve Makine, 56 (660) 41-51, 2015.
  19. 19. Stadler M., Gruber M., Schnitzer R., Hofer C., Microstructural characterization of a double pulse resistance spot welded 1200 MPa TBF steel, Welding in the World, 64, 335–343, 2020.
  20. 20. Stadler M., Schnitzer R., Gruber M., Hofer,C., Improving the mechanical performance of a resistance spot welded 1200 MPa TBF steel, Int. Journal of Mater. Res., 112 (4), 262-270, 2021.
  21. 21. Perka A. K., John M., Kuruveri U. B., Menezes P. L., Advanced High-Strength Steels for Automotive Applications: Arc and Laser Welding Process, Properties, and Challenges, Metals, 12 (6), 1051, 2022.
  22. 22. Nemecek S., Muzik T., Misek M., Differences between laser and arc welding of HSS steels, Physics Procedia, 39, 67-74, 2012.
  23. 23. Kahraman N., Gülenç B., Modern Kaynak Teknolojisi, Epa-Mat Basım Yayın Ltd. Şti, 4. Baskı, Ankara, 210-224, 2020.
  24. 24. Forouzan F., Vuorinen E., Mücklich F., Post weld-treatment of laser welded AHSS by application of quenching and partitioning technique, Materials Science & Engineering A, 698, 174-182, 2017.
  25. 25. Zhao Y. Y., Zhang Y. S., Hu W., Effect of welding speed on microstructure, hardness and tensile properties in laser welding of advanced high strength steel, Science and Technology of Welding and Joining, 18 (7), 581-590, 2013.
  26. 26. Razmpoosh M.H., Macwan A., Biro E., Zhou Y., Effect of coating weight on fiber laser welding of Galvanneal-coated 22MnB5 press hardening steel, Surface & Coatings Technology, 337, 536–543, 2018.
  27. 27. Özgültekin A. G., Başer T., Tekelioğlu O., Tamer E., Aydın B., Alpay B. Effects of different laser welding parameters on the microstructural and mechanical properties of an advanced dual phase steel grade, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 37 (1), 455-468, 2022.
  28. 28. Di H., Sun Q., Wang X., Li J., Microstructure and properties in dissimilar/similar weld joints between DP780 and DP980 steels processed by fiber laser welding, Journal of Materials Science & Technology, 33, 1561–1571, 2017.
  29. 29. Xu W., Tao W., Luo H., Yang S., Effect of welding speed on microstructure and mechanical behavior of laser welded Al-Si coated 22MnB5 steel, Optics & Laser Technology, 154, 108344, 2022.
  30. 30. Sun Y., Wu L., Tan C., Zhou W., Chen B., Song X., Zhao H., Feng J., Influence of Al-Si coating on microstructure and mechanical properties of fiber laser welded 22MnB5 steel, Optics and Laser Technology, 116, 117–127, 2019.
  31. 31. Başer A.T., “Resistance spot welding of Zn-Coated third generation automotive steels using Mid-Frequency direct current technology”, Trans Indian Inst Met, 76 (1), 49–57, 2023.
  32. 32. Hıdıroğlu M., Kahraman N., Yüce O., Erdoğan İ., Lazer kaynak yöntemiyle birleştirilen otomotiv saclarının mekanik ve mikroyapı özelliklerinin araştırılması, Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 29 (3), 893–912, 2024.
  33. 33. Yüce O., Hıdıroğlu M., Erdoğan İ., Kahraman N., TBF1180 çeliğin fiber lazer uygulamaları, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Part C: Tasarım ve Teknoloji, 12 (1), 267–281, 2024.
  34. 34. Yu Y., Wang C., Chen S., Lu Z., Study on Intermediate Frequency Spot Welding Process of Hot Stamping High Strength Steel, Adv. Mater. Res., 339, 375–378, 2011.
  35. 35. Guo W., Wan Z., Peng P., Jia Q., Zou G., Peng Y., Microstructure and mechanical properties of fiber laser welded QP980 steel, Journal of Materials Processing Technology, 256, 229–238, 2018.
  36. 36. Tuncel O., Aydın H., Davut K., Effect of heat input on HAZ softening in fiber laser welding of 22MnB5 steel, Optics and Laser Technology, 164, 109560, 2023.
  37. 37. Masumura R. A., Hazzledine P. M., Pande C. S., Yield stress of fine grained materials, Acta Materialia, 46 (13), 4527-4534, 1998.
  38. 38. Lehto P., Remes H., Saukkonen T., Hänninen H., Romanoff J., Influence of grain size distribution on the Hall–Petch relationship of welded structural steel, Materials Science and Engineering: A, 592, 28–39, 2014.
  39. 39. Zhang D., Qin Y., Zhao F., and Liang M., Microstructure and Mechanical Properties of Laser Welded Al-Si Coated 22MnB5 Hot Stamping Steel and Galvanized Steel, Journal of Materials Engineering and Performance, 31 (2) 1346–1357, 2022.
  40. 40. Wang, W., Yang, L., Sun, M., Liu, T., Li, H., A study of the softening mechanisms of laser-welded DP1000 steel butt joints, Materials and Design, 97, 118–125, 2016.
  41. 41. Cui Q. L., Parkes D., Westerbaan D., Nayak S. S., Zhou Y., Liu D., Goodwin F., Bhole S., Chen D.L., “Effect of coating on fiber laser welded joints of DP980 steels”, Materials & Design, 90, 516–523, 2016.
  42. 42. Šebestová H., Horník P., Mikmeková S., Mrna L., Doležal P., Novotný J., Microstructural Characterization of Laser Weld of Hot-Stamped Al-Si Coated 22MnB5 and Modification of Weld Properties by Hybrid Welding, Materials, 14, 3943, 2021.
  43. 43. Zhao H., Huang R., Sun Y., Tan C., Wu L., Chen B., Song X., Li G., Microstructure and mechanical properties of fiber laser welded QP980/press-hardened 22MnB5 steel joint, Journal of Materials Research and Technology, 9 (5), 10079–10090, 2020.
  44. 44. Dinda S.K., Sk M.B., Roy G.G., Srirangam P., Microstructure and mechanical properties of electron beam welded dissimilar steel to Fe–Al alloy joints, Materials Science & Engineering A, 677, 182–192, 2016.
  45. 45. Bandyopadhyay K., Panda S. K., Saha P., Investigations Into the Influence of Weld Zone on Formability of Fiber Laser-Welded Advanced High Strength Steel, Journal of Materials Engineering and Performance, 23, 1465–1479, 2014.