Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ Konunun adı MÜHÜR-ĠMZA

Transkript

1 KAYNAK Kaynak genellikle metal olan iki malzemenin sıcaklık, basınç ve metalürjik koģulların uygun bir bileģimi sayesinde sökülemeyen Ģekilde birleģtirilmesidir. En genel anlamda eritme ve katı hal kaynağı diye ikiye ayırabiliriz. Eritme kaynağında birleģtirilen parçalar eridiği gibi ilave olarak da dolgu metali kullanılabilir katı hal kaynağında ise; ısı ve basınç kullanılır ancak ana metalde erime olmaz dolgu metali kullanılmaz bu kaynağa örnek olarak; dövme (demirci) kaynağı, difüzyon kaynağı, sürtünme kaynağı verilebilir. Bir çok kaynak çeģidi vardır yukarıdaki en temel sınıflandırmaya devam edecek olursak eritme kaynağının da kendi arasında ark, direnç, oksi-yanıcı gaz kaynağı diye 3 ayrıldığını söyleyebiliriz. Alev makinede direnç kaynağı bulunmadığından bu konuyu araģtırıp öğrendiğim halde burada bu yöntemden bahsetmeyeceğim Kaynağın kaliteli olması için doğru kaynak yöntemi doğru Ģekilde uygulanmalıdır, kaynatılacak malzemelerin cinsi, çalıģma ortamları ve parçaların geometrisi gibi parametreler dikkate alınarak uygulanacak kaynak yöntemi seçilir, iki malzemenin kaynatılmasında izlenecek yol Ģudur; ilk önce kaynak yapılacak malzemenin cinsi ve standardı tespit edilir örneğin 304 paslanmaz çelik bu tip çeliklerde paslanmazlık özelliğinin devam edebilmesi ve kaynak bölgesine hidrojenin nüfuz edip kırılganlaģtırmaması için erimiģ metal ile reaksiyona girmeyecek bir gaz yada toz ile bu bölgenin korunması gerekir, Bu özellikleri sağlayan birkaç çeģit kaynak yöntemi vardır elimizde bulunan makineler ve yöntemin ekonomisi dikkate alarak birisi seçilir, TIG (Tungsten Inert Gas) kaynağını seçtiğimizi düģünelim TIG kaynağı bir ark kaynağı çeģididir dolayısıyla kaynak yapılacak malzemelerin geometrisine, cinsine göre uygun bir akım değeri seçilir, iģlemi devamında ilave tel ve elektrod seçimi yapılır sonrasında parçanın cinsine, Ģekline ve kalınlığına göre kaynak ağzı açılıp uygun ilerleme hızında ve pense doğru hareket vererek kaynak iģlemi tamamlanır. Kaynak yapılacak bölgenin kaynak iģleminden önce ve sonra temizlenmesi önemlidir. Ayrıca metallerde denge diyagramlarından da anlaģılacağı gibi ısı etkisiyle yapısal dönüģümler meydana gelir bunun olumsuz etkilerinden kurtulmak için kaynak iģleminden önce ön tav yada iģlem sonrasında son tav uygulanabilir. Ön tavlama ile parçanın sıcaklığı artırılarak hızlı soğuma ve istenmeyen setreleģmenin önüne geçilebilir ve hidrojenin yapıdan dıģarı çıkıģı kolaylaģır. Genellikle ön tavlama sıcaklıkları derece arasındadır. Bu sıcaklığın tespiti için değiģik yöntemler mevcuttur Kaynak yapılan çeliğin karbon eģdeğeri %0,3 ten büyükse ön tav yapılması gerekir. Karbon eģdeğeri aģağıdaki gibi hesaplanır; Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 1

2 AISI 304 için bunun uygularsak %0.08 C, %18-20 Cr, %8-10 Ni için; CeĢ=4,3 gibi bir değer çıkar bu da ön tav iģleminin gerekli olduğunu söyler fakat bu iģlem uygulamada pek kullanılmaz Kaynağın neden olduğu ısıl gerilmelerin en yaygın sonucu parçanın distorsiyon udur (malzemenin çarpılması). Distorsiyon unu en aza indirgemek için yapılması gerekenler ise Ģunlardır; Kaynak iģlemi en az ısı girdisiyle yapılmalıdır Kaynak sırasında paso sayısı düģük tutulmalıdır Kaynak iģleminden hemen sonra çekiçle düzeltilmelidir Kaynak yapılmadan önce uygun aralıklarda puntalanmalıdır Ters Distorsiyon uygulanmalıdır Kaynak dikiģleri simetrik olmalıdır Puntalama, çarpılmayı engellemede en önemli etkendir, kaynak yapılacak malzemeyi doğru yerlerden ve yeteri kadar Puntalamak gerekir bunun için Ģöyle bir bağıntı kullanılabilir kaynatılacak malzemenin kalınlığının 4 katı boyda düz parçalarda aģağıdaki tablodaki gibi,silindirik parçada ise 180 derece aralıkla üç yerden Puntalama yapmak yeterli olur Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 2

3 Kaynak iģlemlerinde kullanılan bazı gazların tüplerinin rengi; Argon açık mavi koruyucu gaz Oksijen mavi yakıcı CO2 gri koruyucu aktive N2 yeģil koruyucu H2 kırmızı yanıcı Helyum kahverengi Asetilen sarı koruyucu yanıcı Alev makinede genellikle paslanmaz çelik kullanıldığından en uygun yöntem TIG kaynağıdır ve diğer kaynak yöntemleri ender olarak kullanılır, Kaynak ile ilgili yaptığım uygulamalara geçmeden önce kaynak yöntemlerinden biraz bahsedelim; OKSİ-YANICI GAZ KAYNAĞI: DeğiĢik yanıcı gazların oksijenle yakılması sonucu ortaya çıkan ısı ile metali eriterek yapılan kaynak çeģididir. Asetilenin ekonomik olması ve 3480 dereceye varan sıcaklıklara ulaģılması sebebiyle en yaygın çeģidi oksi-asetilen kaynağıdır. Asetilenin dıģında propan, propilen, doğalgaz ve hidrojen de kullanılabilir fakat asetilen diğer bütün bu gazlara göre en yüksek alev sıcaklığı, yanma hızı, en yüksek alev gücü açısından üstündür tek olumsuz özelliği ise düģük sıcaklıkta tutuģması ve 1 atm nin üstünde basınçlarda karsız olması sebebiyle emniyetli olması açısından tüplere yalnız baģına doldurulmaz. Tüpün içine asetilen emici gözenekli maddeler doldurulur. Asetilen, aseton veya alkol içinde çok iyi çözülme yeteneğine sahiptir. Böylece tüpteki gözenekli maddenin içine tüpün 1/3 ü kadar aseton oldurulur. Asetilen serbest olarak 2,5atm. nin üzerinde sıkıģtırılmaz. Fakat aseton ile çözülmüģ asetilenin sıkıģtırılma basıncı 20 atmosfere ulaģabilir. Oksijen ise atm basınçta saklanabilir bu yüzden de tüplerde kaynaklı birleģtirme yoktur. Her iki tüpte de manometre vardır ve bunların üstünde iki adet gösterge vardır birincisi tüp içindeki basıncı diğeri ise kullanım basıncını gösterir. Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 3

4 Asetilenin yanması iki kademede gerçekleģir, 1 kademedeki reaksiyonlar için gerekli gazlar tüplerden sağlanırken 2. kademe için çevre havası gerekir, burada 2. kademedeki reaksiyonun asıl önemi ise 1.kademenin artık ürünü çok zehirli bir gaz olan karbon monoksitin zararız bir gaz olan karbon dioksite dönüģmesidir oksi-asetilen kaynağında bir diğer önemli nokta ise alev ayarıdır asetilen fazla ise alev boyu büyük rengi kızıl ve çelik üzerinde karbürleyici etkiye sahip olur buda çeliğin sertleģmesine sebep olur. Oksijen fazla ise alev boyu kısa, rengi mavi ve oksitleyici özellikte olur bu Ģekilde metali kesmede kullanılır. Oksijenle kesme için farklı üfleç kullanılır. Asetilen kokusuz ve renksizdir bu yüzden içine fark edilebilmesi için sarımsak kokusu katılır bu ve buna benzer yöntemin evlerimizdeki mutfak tüpleri ve doğalgaz dada kullanıldığını fark edebiliriz. Asetilen karpitin suda çözülmesiyle elde edilir bu iģlem asetilen kazanlarında gerçekleģir Çeliğin birçok türü oksijenle kesmeye uygundur. Çelik 1100 C sıcaklığına kadar ısıtılıp basınçlı saf oksijen ile temas ettirilirse yanmaya baģlar. Oksijenle kesmede çeliğin ergimesi kısmen söz konusu olup; iki parça yanma ile birbirinden ayrılmaktadır. Alevle kesme iģleminde oksijenin iki görevi vardır. Çeliğin yanma sıcaklığına kadar tavlanmasında kullanılan alevde Yanma sıcaklığına kadar tavlanmıģ bölgenin yakılmasında. Oksijen gazı yukarıda belirtilen her iki kullanma yerinde farklı basınçlarda kullanılır Kesme için öncelikle parçanın tavlanması gerekir. Parçanın tavlanmasına kadar kullanılan oksijen basıncına TAVLAMA BASINCI denir Her metal oksijenle kesilmeye uygun değildir. Bir metalin oksijenle kesilmeye uygun olması için aģağıdaki özelliklere sahip olması gerekmektedir. - Kesilecek malzeme oksijen akımı ile yanmalıdır. - Yanmaya baģlama sıcaklığı ergime sıcaklığından düģük olmalıdır. - Metal üzerinde bulunan oksit tabakasının ergime derecesi metalin ergime derecesinden düģük olmalıdır. - Yanma sonucu oluģan curuf akıģkan olmalıdır. - Kesilecek malzemelerin ısı iletkenliği düģük olmalıdır. Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 4

5 Yukarıda sayılan ve yakılarak kesilecek gereçlerde aranan özelliklere düģük alaģımlı, alaģımsız çelikler ve çelik dökümler uymaktadır. Diğer yandan; - Alüminyumun yüzeyindeki oksit tabakasının ergime derecesi alüminyumun ergime derecesinden yüksek olduğundan, - Yüksek alaģımlı çeliklerde oluģan curufların akıģkan olmayıģı, - Bakırın ısı iletkenliğinin yüksek olması, - Gri dökme demir oksijen akımı ile yanmadığından oksijenle keserek yakılmaz. Oksijenle kesme iģlemi tamamlandıktan sonra kesme yüzeyinde pürüzler, curuf ve atıklar kalabilir. Parçanın kesilen yüzeyini istenen özelliklere getirmek için temizleme iģleminden geçirilir. Temizleme iģlemi mutlaka parça soğuduktan sonra yapılmalıdır. Temizleme iģlemi istenen yüzey kalitesine göre el taģlama taģı, eğe veya keski ile yapılabilir. Dairesel kesme elle yapılacak ise; Kesme üflecinin uç kısmına dairesel kesme aparatı takılarak kesme üfleci kurallara uygun olarak ateģlenip kesme iģlemine baģlanır. Makine ile dairesel kesme yapılacak ise; Makinede gerekli ayarlamalar yapılarak kesme iģlemine baģlanır ARK KAYNAĞI: Metallerin birleģtirilmesinin, bir elektrod ile parça arsındaki elektrik arkının ısısı ile oluģturulduğu bir eritme kaynak yöntemi. Arkın ürettiği elektrik enerjisi, herhangi bir metali eritmeye yeterli sıcaklıklar oluģturur: ~ 5500 C, çoğu ark kaynak yöntemlerinde kaynaklı bağlantının hacmini ve dayanımını arttırmak için dolgu (ilave) metal eklenir. Elektrik arkı; bir devredeki aralıktan geçen elektrik akım deģarjıdır ve akımın aktığı bir iyonize gaz demeti (plazma) tarafından sürdürülür, Ark kaynağında arkı baģlatmak için, elektrod parça ile temas haline getirilir ve hemen ayrılarak kısa bir mesafede tutulur. Elektrod ucunun yakınında bir erimiģ metal banyosu oluģturulur, elektrod bağlantı boyunca ilerlerken, erimiģ metal kendi kanalında katılaģır. Ark kaynağında kutuplama çok önemlidir, düz kutuplamada parça pozitif elektrod negatiftir ters kutuplamada da bu durum elektrod pozitif parça negatiftir. Isının 2\3 ü pozitif tarafa 1\3 ü de negatif tarafa geçer ters kutuplama pek fazla kullanılmaz bu bilgilere dayanarak çok ince parçaların kaynağında parçanın delinmemesi için ters kutuplama yapılabileceğini söyleyebiliriz Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 5

6 Kaynak Transformatörleri Kaynak transformatörü varolan alternatif akımın gerilimini değiģtirir. Kaynak jeneratörü gibi yeni bir akım oluģturmazlar. Kaynak transformatörleri, ince saclardan oluģmuģ bir demir çekirdek ile bu çekirdeğe sarılı iki sargıdan meydana gelir. Kaynak transformatörlerinin boģta çalıģma gerilimi en fazla 70 volttur. Alternatif akım doğru akıma nazaran daha tehlikeli olduğundan, boģta çalıģma gerilimleri jeneratörlerinkinden daha küçüktür. Bir fazlı kaynak makinelerinde giriģ gerilimi 220 V, üç fazlılarda ise 380 volttur. Kaynak akımının gerilimi V, akım Ģiddeti ise, makinenin gücüne göre amper arasında değiģmektedir. Kaynak Jeneratörleri Elektrik motoru ve kaynak jeneratöründen oluģur. Kaynak akımının üretilmesi, elektrik motorunun aynı mil üzerinde bulunan jeneratörünü çevirerek oluģur. Genellikle elektrik motoru 380 voltla çalıģır. Kaynak akımı doğru akım olup, kaynak akım gerilimi V,akım Ģiddeti makinenin gücüne göre amper arasındadır. Akım Ģiddetini kolayca ayarlayabiliriz. Redresörlü Kaynak Makinesi Bir transformatör ile bir redresörden (doğrultmaç) oluģur. Transformatör Ģebeke gerilimini değiģtirir. Akım Ģiddeti yükseldikçe gerilimi düģürür. Redresör de akımı bir yönde geçirdiğinden doğru akım elde edilir. Bu makinelerde hareketli parça yoktur. Ġyi bir Ģekilde soğutulmaya ihtiyaçları vardır. Bunun için bir soğutucu vantilatör vardır. Redresör kaynak makinelerinin boģta çalıģma gerilimi volttur. Ark kaynağında amper ayarı: Amper ayarını etkileyen çok çeģitli faktörler vardır bunlar malzemenin cinsi, kalınlığı, kullanılan kaynak makinesi, kullanılan elektrod, kaynak pozisyonu(yatay, dikey, tavan, sağa-sola kaynak).amper ayarı deneme yanılma yoluyla yada tecrübeyle tespit edilir bu konuda sadece elektrikark kaynağı için bir bağıntı buldum ince örtülü elektrodlarda elektrod çapının katı amper kalın örtülülerde katı amper uygundur. Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 6

7 Kaynak pozisyonun etkisi Ģu Ģekilde olur örneğin tavan kaynağı yaptığımızı düģünelim yer çekimi etkiyle erimiģ metalin kaynak bölgesinin dıģına çıkmaması için daha düģük amperle çalıģmak gerekir Yüksek amper hataları: ĠĢ parçası delinebilir Yanma olukları oluģur Elektrod örtüsü yanarak görevini yapamaz DikiĢ kenarların da sıçramalar oluģur DüĢük amper hataları: Kaynak sağlam olmaz ĠĢ parçası yeteri kadar erimez Nüfuziyet azalır Ac ve Dc: transformatörlü kaynak makineleri alternatif dalgalı akım(ac) üretirler Redresörlü ve jeneratörlü kaynak makineleri ise doğru akım(dc) üretirler. Birçok malzemenin kaynağında ve birçok kaynak yönteminde genellikle doğru akım kullanılır alternatif akımda çalıģılıyorsa daha fazla ısı girdisi elde edileceğinden daha düģük amperde çalıģmak doğru olur. Ark kaynağındaki yüksek sıcaklıklarda, metaller havadaki oksijen, azot ve hidrojene karģı kimyasal olarak reaktiftir. Bağlantının mekanik özellikleri, bu tür reaksiyonlar sonucu ciddi Ģekilde bozulabilir, iģlemi korumak için, tüm ark kaynak yöntemlerinde arkın çevresindeki havadan korunması gerekir. Ark kaynağının değiģik türlerinde kullanılan bazı ark koruyucular; - Argon, Helyum ve CO2 gibi koruyucu gazlar - Dekapan Her ne kadar helyum kaynağın nüfuziyetini arttırsa da argon daha çok tercih edilir bunun iki sebebi vardır argon havadan daha ağır bir gaz olduğu için tavan kaynak yapılmıyorsa kaynak bölgesini daha iyi koruması ve daha ekonomik olması. Argon ayrıca evlerimizde kullandığımız ampullerde de kullanılır.230 barda sıkıģtırılıp 2-3 barda kullanılır Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 7

8 Ark boyu için tavsiye edilen değer elektrod çapı kadardır yani ark oluģtuktan sonra elektrodla malzeme arasındaki mesafe yaklaģık olarak elektrod çapı kadar olmalıdır. Ark Boyunun Uzun Olması durumunda önce, kaynak sırasında düzensiz çıtırtılı ses çıkar, erimiģ metal sıçramaları aģırı ölçüde olur. DikiĢin yüzeyi düzensiz ve dikiģ fazla geniģ olur. Ayrıca arkın oluģması kesilebilir. Ark Boyu Kısa Olursa elektrot çoğu kez iģ parçasına yapıģır. DikiĢ çok dar ve yüksek olur. Ayrıca arkıda kesebilir. Ark üflemesi (ark tepmesi) kaynak ark alevinin istenilen yönün tersine doğru gitmesidir. Ark üflemesi bir manyetik etken olup genelde doğru akım kaynak makinelerinde(jeneratör ve redresörlerde) oluģur. Arkın değiģik yönlere sürüklenmesi manyetik alanın etkisi arttıkça görülür. Manyetik toplanma merkezleri en fazla dar yüzeylerde(köģelerde) olmaktadır. Gaz kütlelerinin homojen olmayıp bir tarafa doğru hareket etmesi ark üflemesinin fiziksel biçimidir. Ark üflemesi anında ergiyik banyosunu kontrol etmek zordur. Çevreye ergiyik damlacıklar yayılır, araya ergiyik cüruf girer ve daha geniģ ergiyik alanı oluģturur. Büyük ölçüde kaynağın dayanımını azaltır. Arkın elektrot ilerleme yönünün tersine itilmesine arkaya (geriye) üfleme denir. GidiĢ yönüne üflemesine öne üfleme denir. Diğer bir tanımla ark üflemesi, manyetik kuvvetlerin arkı kendi krateri dıģına çıkarmasıdır. Tüm elektrik taģıyan kablolarda manyetik kuvvet oluģur.manyetik alanın değeri taģınan akım ile yakından ilgilidir.kaynağın baģlangıç ve bitim yerlerinde, iç ve dıģ köģe kaynaklarında, derin dolgu kaynaklarında ve yüksek akım ile yapılan kaynaklarda ark üflemesi görülür. Ark üflemesini gidermek (yok etmek) için yapılabilecekler 1-Amperi (akım değerini) azaltmak 2-GeniĢ punta veya kök dikiģ yapmak 3-Derin (uzun) kaynaklarda alt destek parçası kullanmak 4-Negatif (toprak) kutbun yerini değiģtirmek 5-BaĢlama yerine geriye üflemede toprağı, bitim yerinede ileriye üflemede toprağı bağlamak 6-Manyetik akımı nötr hale getirmek için toprak kablosunu bakır tel ile sarmak 7-Olabildiğince kısa ark oluģturmak Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 8

9 8-Kaynak makinelerinde kutup değiģikliği yapmak 9-Kaynatılacak iģin konumunu değiģtirmek 10-Elektrotun konumunu (açısını) değiģtirmek 11-Ġki toprak hattı kullanmak Ark kaynağının da kendi arasında çeģitleri vardır bunlar TIG, MIG/MAG, Plazma, elektrik ark, saplama, özlü telle ark kaynağıdır. ELEKTRĠK ARK KAYNAĞI: Çelikler, paslanmaz çelikler, dökme demirler ve bazı belirli demir dıģı alaģımlarda kullanılır. Alüminyum ve alaģımlarında, bakır alaģımlarında ve titanyumda hiç kullanılmaz veya nadiren kullanılır. Dekapan ve koruma sağlayan kimyasallarla kaplı bir ilave metal çubuktan oluģan bir eriyen elektrod kullanır. Güç üreteci, bağlantı kabloları ve elektrod pensi birkaç bin YTL ye elde edilebilir. Elektrik ark kaynağı, yüksek bir kaynakçı becerisi gerektirir, Ġlave metalin bileģimi genellikle esas metale yakındır, Örtü, bir silikat bağlayıcıyla bir arada tutulan, oksit, karbonat ve diğer katkılarla karıģtırılmıģ toz halindeki selülozdan oluģur. Kaynak çubuğu, akım üretecine bağlı elektrod pensi tarafından sıkıģtırılır.elektrik ark kaynağında çok çeģitli elektrotlar kullanılır bunları genel olarak rutil, asit, bazik, selüloz tip diye ayırabiliriz.kullanılan elektrodun oluģturduğu cüruf yeteri kadar akıģkan olmalıdır aksi takdirde erimiģ metalin içinde sıkıģıp kalabilir,fazla akıģkan olması durumunda ise kaynak bölgesinden akarak uzaklaģabilir.elektrodlar nemden korunmalıdır yoksa kaynak sırasında koruyucu örtü dökülebilir. Ark kaynağında bu konuda kesin bir kural olmamakla birlikte dikiģ yüksekliği elektrod çapını dikiģ geniģliği ise iki elektrod çapını geçmemesi daha uygun olur. Kaynak iģlemi sırasında sık sık cürufun kırılarak uzaklaģtırılıp cüruf üzerine kaynak yapmamak gerekir TOZALTI ARK KAYNAĞI: Arkı koruyan toz halindeki bir dekapan ile sürekli, eriyen çıplak tel elektrod kullanır Tel elektrod, bir makaradan otomatik olarak beslenir Bir huniden yerçekimi etkisiyle arkın önüne yavaģça beslenen toz dekapan, sıçramaları, kıvılcımları ve radyasyonu önleyecek Ģekilde arkı tamamen örter. Yapısal çelik profillerin imalatı (Örn. I-profiller) Büyük çaplı boruların, depolama tanklarının ve basınçlı kapların dikiģleri Ağır makine imalatı için kaynaklı parçalar Çoğu çelikler (Yüksek C-çelikleri hariç) kullanılır. DemirdıĢı metallere uygun değildir Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 9

10 MIG / MAG ARK KAYNAĞI: Elektrod olarak çıplak bir eriyen metal tel kullanır ve ark, dıģ bir koruyucu gazla korunur. Tel, bir makaradan kaynak tabancasına (torch) sürekli ve otomatik olarak beslenir. Koruyucu gazlar, alüminyum için Argon ve Helyum gibi soy gazlardan (MIG- Metal Inert Gas), çelik kaynağı için CO2 gibi aktif gazlardan (MAG-Metal Aktive Gas) oluģur. Koruyucu gaz ve çıplak tel elektrod, kaynak banyosu üzerindeki cüruf örtüsünün oluģmamasını sağlar cürufun elle taģlanmasına veya temizlenmesine ihtiyaç duyulmaz. Elektrik ark kaynağına (EAK) göre üstünlükleri ise Ģöyledir; Sürekli tel elektrod sayesinde daha iyi ark süresi (EAK nda çubuk elektrotların periyodik olarak değiģtirilmesi gerekir). EAK na göre ilave tel elektrodun daha iyi kullanımı (EAK nda çubuk elektrodun koçan kısmı kullanılamaz).yüksek yığma hızları. Cüruf uzaklaģtırma problemi ortadan kalkar. Kolayca otomatikleģtirilebilir. SAPLAMA ARK KAYNAĞI: saplama yerleģtirilir, akım tabancadan akar ve saplama, ark ve erimiģ banyo oluģturmak üzere çekilir, saplama erimiģ banyo içine daldırılır ve katılaģma tamamlandıktan sonra seramik halka uzaklaģtırılır Yukarıda anlattığım mig/mag, elektrik ark, tozaltı ark ve saplama ark kaynaklarında eriyen tipte elektrod kullanılır ve dolayısıyla elektrod kaynak yapısına katıldığından elektrod seçimi daha önemli ve baģlı baģına incelenmesi gereken bir konu haline gelir,dikkate alınması gereken bir çok parametre vardır bunları Ģöyle sıralayabiliriz; a) Kaynak edilecek çeliğin kimyasal bileģimi, ısıl iģlem durumu, mekanik iģlem durumu ve mekanik özellikleri nedir? b) Kaynakta çatlama riski var mıdır? c) Kaynak metalinden istenen mekanik ve kimyasal özellikler nedir? d) Elde hangi tip kaynak makinesi mevcuttur? e) Kaynak pozisyonu nedir? f) Bağlantı tipi nedir? g) Kaynak edilecek çeliğin kalınlığı nedir? h) Isı girdisinde herhangi bir sınırlama var mıdır? Bu sorulara cevap verdikten sonra ekonomik fiyatta optimum performansı veren bir elektrod seçilir. Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 10

11 ġimdi erimeyen tipte elektrod kullanan ark kaynağı çeģitlerini incelemeye devam edelim; TIG ARK KAYNAĞI: Erimeye dirençli Tungsten den yapılan elektrodların kullanıldığı ark kaynağı çeģididir, kaynak sırasında yavaģ yavaģ tükenir (buharlaģma temel mekanizmadır) Elektrod sadece ark oluģturmada kullanılır Ayrıca tel Ģeklindeki bir ilave metalin, kaynak banyosuna sürekli olarak beslenmesi gerekir. Tungsten elektrodlar, alaģım durumuna göre değiģik renklerde kodlanmıģlardır bunlar Ģöyledir, Argon gibi soy gazların kaynak banyosunu korumasıyla TIG kaynağı gerçekleģtirilir. Staj süresi boyunca değiģik TIG kaynak makinelerinde çalıģma fırsatı buldum amatörce yapılacaksa en kolay kaynaklardan birisidir. Bu kaynağın beklide en zor yanı benim için arkı oluģturmak oldu kitaplardan ve kaynak ustalarından aldığım bilgiler doğrultusunda torch un üzerindeki düğmeye basıp tungsten elektrodu iģ parçasına değdirip çekme ile ark oluģtuğunu öğrendim fakat bunu uygulaması o kadar da kolay olmadı çünkü ilk denemelerimin hepsinde elektrodu parçaya yapıģtırdım ve tekrar ucunu taģta sivriltmem gerekti bu iģlemin üzerinde biraz uğraģınca sonunda baģardım fakat daha sonraki günlerde baģka bir kaynak makinesinda çalıģırken iģ parçasına değmeden de ark oluģtuğunu fark ettim Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 11

12 bunu internetten araģtırınca Lift-TIG ve HF BaĢlangıç diye bir bilgiye rastladım bu kaynak makinelerinin modellerine göre ayarlanabilir bir özellik olduğunu ve özellikle manyetik etkilerin yoğun olduğu sanayi dıģı ortamlarda HF baģlangıcın tercih edildiğini öğrendim böylece TIG kaynağıyla ilgili uygulamaları çok rahat yaptım. TIG kaynağının bir diğer zor yanı ise bir elinle torch u tutarken diğer elinle dolgu telini tutmak ve elektrodun ucunu dolgu teline yapıģtırmamak gerekmesi, TIG kaynağını uygulamanın benim açımdan basit olmasının sebepleri etrafa cüruf sıçramaması çok fazla kötü koku çıkarmaması oldu. TIG kaynağı çelikler, paslanmaz çelikler, nikel alaģımları, bakır alaģımları Titanyum alaģımları, alüminyum alaģımlar, magnezyum alaģımları kaynağında kullanılabilir. TIG kaynak makineleri hem doğru akımla hem de alternatif akımla çalıģabilir üzerinde bunun ayarlanacağı düğmeler vardır. AC sadece magnezyum ve alüminyum alaģımlarında kullanılır bunu sebebi de yüzeylerinde ısıya dayanıklı oksit tabakası olmasıdır bu oksit tabakası onlara paslanmazlık özelliği verir buna benzer bir oksit tabakası paslanmaz çeliklerde de vardır fakat bu tabaka alüminyum ve magnezyumdaki kadar ısıya dayanıklı değildir.eğer sadece oksit tabakası temizlenmek isteniyorsa AC de ters kutuplama yapılır.kaynağın AC yada DC olmasın göre tungsten elektrodun uncun yapısı değiģir eğer kaynak AC de yapılacaksa ucu küresel olacak Ģekilde DC de yapılacaksa sivri Ģekilde bilenir. Ġlave dolgu çubukların belli standartları vardır fakat istendiği taktirde ana metal de dolgu metali olarak kullanılabilir alev makinede de dolgu çubuğu olarak ana metalden kesilmiģ çubuklar kullanılır Bu kaynak Avrupa da WIG(Wolfram Inert Gas) olarak da bilinir PLAZMA ARK KAYNAĞI: SınırlanmıĢ bir plazma arkının kaynak bölgesine yönlendirildiği, TIG kaynağının özel bir Ģekli, tungsten elektrod, yüksek hızlı bir Inert gaz (Argon) demetinin, yoğun sıcak bir ark demeti oluģturmak üzere ark bölgesine odaklandığı bir nozul içinde kullanılır. Plazma ark kaynağı içindeki sıcaklıklar, küçük çaplı ve yüksek enerji yoğunluğuna sahip bir plazma jetinin oluģturduğu sınırlanmıģ ark sayesinde C ye ulaģır. Plazma ile çok kalın parçalar dahi kesilebilir alev makinede özellikle paslanmaz sacların kesiminde kullanılır. Çok düzgün bir yüzey elde edilir. Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 12

13 Plazma Ark Kaynağının Üstünlükleri ve Eksiklikleri Üstünlükleri: - Ġyi ark kararlılığı - Ark kaynağına göre daha iyi Nüfuziyet kontrolü - Yüksek ilerleme (kaynak) hızları - Mükemmel dikiģ kalitesi - Hemen tüm metallerin kaynağında kullanılabilir Eksiklikleri: - Yüksek ekipman maliyeti - Diğer ark kaynak yöntemlerine göre daha büyük torç boyutu - Bazı bağlantı konfigürasyonlarına ulaģmayı zorlaģtırma eğilimi taģır Plazma arkı ile kesme yönteminde gaz veya gaz karıģımı yüksek sıcaklığa çıkartılarak gazın iyonlaģması sağlanır. Yöntem elektrik arkıyla sıcaklığı arttırılan yüksek akıģkanlığa sahip iyonlaģmıģ gazların metalleri ergitmesi ve kesmesidir. Malzeme plazma arkının ısısıyla ergitilir ve yüksek hızlı koruyucu gazın püskürtülmesiyle ergimiģ metal kesim bölgesinden uzaklaģtırılır. Alüminyum, paslanmaz, bakır ve karbonlu çelikler gibi bir çok metal kesilebildiği gibi metal olmayan malzemelerinde kesimi mümkündür Kaynakla Ġlgili Bazı Notlar: - Kaynak dikiģi çekerken elektroda bazı hareketler verilir yarımay zig-zag gibi bu hareketlerin aynı olması önemlidir birde hareketin geniģliği elektrod çapının 2,5 katından küçük olması gerekir. TIG kaynağında bu hareketleri torç a vermek daha kolay torcun ucundaki fincan diye tabir edilen kısım iģ parçasına değdirilip ileri geri hareket ettirilerek kolayca yapılır - Ark kaynağı sırasında arktan dolayı ortaya çıkan ıģın oldukça kuvvetli olup kaynak yapanların gözlerini, yüz kısmını ve vücudun açıkta kalan yerlerini etkiler.bu ıģığın etkisinden korunmak için yanmaz, plastik veya sıkıģtırılmıģ karıģım malzemeden yapılan maskeler veya koruyucu baģlıklar kullanılır.bu konuda ben de bir sıkıntı yaģadım kaynağa hiçbir zaman maskesiz bakmadığım için göz alması denilen olay baģıma gelmese de sadece 5-10 dakika kaynak yaptığım ilk günün ardından kollarımın yanması sonucu iģ önlüğü giymenin ne kadar önemli olduğunu anladım. - Dekapan: Kaynak sırasında oksitlerin ve diğer kirliliklerin oluģumunu engelleyen veya bunları çözerek uzaklaģtıran bir maddedir. Kaynak için koruyucu atmosfer oluģturur. Arkı kararlı hale getirir. Sıçramayı azaltır Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 13

14 - Alev makine CE belgesine sahip olduğundan imal edilen ürünlerin kaynaklı bölgeleri kaynak muayenelerinden geçer radyografik yada ultrasonik kontroller sonucu herhangi bir hata varsa bu düzeltilir - Kaynak bölgesinin temizliği genelde TIG kaynağı kullanıldığında çok zor olmaz önce fırça ile asitlenir ve bir süre beklenir daha sonra pelox fırça ile sürülüp yine bir süre beklendikten sonra temiz suyla yıkanır. Metallerin oda sıcaklığında yada yeniden kristalleģme sıcaklığının altında yapılan Ģekillendirme iģlemine soğuk Ģekillendirme denir. Soğuk Ģekillendirme iģlemleri eğme, bükme, delme, kesme, vb. iģlemleri kapsar. Metallerin soğuk olarak Ģekillendirilmesinde pek çok makine kullanılmaktadır. Bunlar Ģunlardır: Kollu makaslar Giyotin makaslar(alev deki makas) Kenet bükme makinesi (caka) Abkant presler(5 tonluk alev deki) Presler Kordon makinesi(profil bükmek için) Silindir makinesi (merdane) Boru bükme makineleri Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 14

15 PUNTA KAYNAĞI Günümüz endüstrisinde en yaygın kullanılan Direnç Kaynak Yöntemi en eski elektrik kaynak yöntemlerinden biridir. Yöntem elektrik akımının kaynak edilecek parçalar üzerinden geçmesidir. Elektrik akımına karģı olan malzeme direnci malzemelerin akım geçiģi sırasında kaynak sıcaklığına ısıtılmasını sağlar. Yöntemde üst üste konmuģ 2 veya daha fazla malzeme sıkıģtırılarak üzerlerinden akım geçirilir ve punta uçlarının bastığı bölgelerde ergimiģ noktalar oluģur. Akım geçiģinden sonra parçalar ergimiģ noktaların katılaģması için bir süre daha basınç altında tutulur. Böylelikle katılaģma sonucunda malzemeler birbirine kaynaklanmıģ olur. Kaynak ısı, basınç ve zamanın kombinasyonuyla yapılır. Kaynak zamanı malzeme kalınlığına ve kalitesine, akımın büyüklüğüne ve punta ucunun malzeme yüzeyine temas alanına bağlıdır. Yöntem otomasyona uygundur. Genel kullanım alanları otomotiv gövde, kabin ve sac birleģtirmeleridir. ġekilde görüldüğü gibi Ģebeke akımının yüksek voltaj / düģük amperi, düģük voltajı / yüksek akım Ģekline bir trafo yardımıyla dönüģtürülür. Kaynak, kaynak edilecek malzemeleri belli bir basınçla sıkıģtırıp, akımın malzemeye akmasını sağlayan elektrodlar yardımıyla yapılır. Akım bir elektrottan diğerine malzeme üzerinden geçerek akar. Bu elektrodlar, yüksek akımın geçiģine izin veren, basınç altında yeterli fiziksel Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 15

16 mukavemete sahip özel bakır alaģımlarıdır. Ġnce parçaların kaynağında hava soğutmalı, kalın parçaların kaynağında ise su soğutmalı elektrodlar kullanılır. Direnç nokta kaynağı, amper, elektrod basıncı ve akımın aktığı uzaklık ile kontrol edilir. Otomatik kaynakta kaynakçı akımı, basıncı ve zamanı ayarlar, sabitler. Elektronik devreler vasıtasıyla tekrarlanan bütün kaynaklarda parametrelerin aynı olması sağlanır Tarih ĠġYERĠ AMĠRĠ 16