MIG-MAG GAZALTI KAYNAK HATALARI SEBEPLERİ VE ÖNLEMLERİ. K aynak. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Prof. Dr. Hüseyin UZUN 1 /27

Transkript

1 MIG-MAG GAZALTI KAYNAK HATALARI SEBEPLERİ VE ÖNLEMLERİ K aynak K aynak Teknolojisi Teknolojisi HOŞGELDİNİZ Prof. Dr. Hüseyin UZUN 1 /27

2 tarihleri arasında II Dünya Savaşı zamanında 530 tane T2 petrol tankerinin imalatı gerçekleştirilmiştir. Bu gemilerden; SS Schenectady 16 Haziran 1943 tarihinde Portland gemi havuzunda Esso Manhattan adlı T2 tankeri Mart 1943 tarihinde New York limanında Geminin tam ortasında yer alan kaynak dikiş bölgesinden hasara uğramışlardır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 2 /27

3 KAYNAK DİKİŞ HATALARININ HASAR BOYUTU (Sun Shipping Company) SS Schenectady T2 Petrol Tankeri Hasarlı Bölge: Birleştirilmiş çeliğin kaynak bölgesi Hasarın Meydana Geldiği Zaman: II Dünya Savaşı, 16 Haziran 1943 Yer: Gemi Bakım Havuzu, Portland, Oregon, USA Havuzdaki suyun şartları: Durgun su ~4 C Hava Sıcaklığı: ~-3 C Kırılma Türü: Gevrek Kırılma Sebep: Zayıf kaynak dikiş kalitesi ve gerilim Hasar: Gemi ortasından ikiye bölünme Portland WASHINGTON Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 3 /27

4 tarihleri arasında II Dünya Savaşı zamanında 530 T2 petrol tankeri imalat programı çerçevesinde üretilen bu gemiler kaynak dikiş problemlerinden dolayı tekrar bakıma alınmışlardır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 4 /27

5 KAYNAK HATALARI NİÇİN MEYDANA GELİR? Kaynak Hataları * Kaynak parametrelerinin uygun seçilmemesi halinde, * Kaynak tellerinin ana malzeme ile uyumlu olmaması halinde, * Torç hareketlerinin uygun olmaması * Koruyucu gazın yetersiz olması, * Torç tutuş açılarının kaynak dikiş formuna göre uygun seçilmemesi * Kaynak ağızlarının düzgün olmayışı * Birleştirilecek bölgelerin yeterince temizlenmemesi Sonucu meydana gelen ve kaynak dikişini zayıflatan hatalardır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 5 /27

6 KAYNAK HATALARININ MUAYENESİ Kaynak dikişleri mutlaka kontrol edilmelidir. Kontrol işlemi 1- Gözle Muayene - yüzeysel hatalar 2- Tahribatsız deney yöntemleri ile muayene (Ultrason veya Radyografi)- Kaynak dikişi içerisindeki hatalar ile yapılır. Kaynak hatalarının tamiri veya sökülüp yeniden yapılması oldukça pahalıya mal olacağından, hatasız kaynak dikişleri çekmek için gerekenin yapılması lazımdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 6 /27

7 KAYNAK HATALARI 1- YETERSİZ NÜFUZİYET 2- YETERSİZ ERGİME 3- YANMA OLUKLARI 4- KALINTILAR 5- KAYNAK METALİ ÇATLAKLARI 6- ISININ TESİRİ ALTINDA KALAN BÖLGE ÇATLAKLARI 7- KAYNAK DİKİŞİNİN TAŞMASI 8- GÖZENEK OLUŞUMU 9- HATALI KAYNAK ŞEKLİ VE BOYUTU 10- SIÇRAMALAR 11- DİKİŞ YÜZEYİNİN KÖTÜ GÖRÜNÜMÜ Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 7 /27

8 YETERSİZ NUFUZİYET (INCOMPLETE PENETRATION) Ergimenin bütün malzeme boyunca olmaması sebebiyle bağlantının kırılmasına sebep olabilecek çeşitli oyuk ve çatlakların kaynak bölgesinde yer almasıdır. Kaynak Kökünde yetersiz ergime Yetersiz Nufuziyet Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 8 /27

9 HATA TÜRÜ SEBEP ÖNLEM Kök yüksekliği fazla Uygun kök yüksekliğini seçilmelidir Aşırı Kök Yüksekliği Çok küçük kök aralığı Dikiş arasında kalan yetersiz ergime bölgesi Nufüziyet azlığı Kök aralığı çok dar Kaynak akımı düşüktür Kaynak akımı düşüktür - Uygun kök aralığı seçilmelidir - Alın kaynaklarında kök aralığı daha fazla olmalıdır Kaynak akımı yükseltilmelidir Kaynak akımı yükseltilmelidir Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 9 /27

10 KAYNAK TELİ ÇAPININ KÖK DİKİŞİNE ETKİSİ Kalın çaplı kaynak teli seçiminde yetersiz kök ergime problemi ile karşılaşılır. İnce çaplı kaynak teli seçiminde uygun kök ergimesi sağlanır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 10 /27

11 YETERSİZ ERGİME (LACK OF FUSION) Yetersiz Ergime; * Ana metal ile kaynak dikişi arasında * Kaynak Pasoları arasında Meydana gelebilir. Ana metal ile kaynak dikişi arasında yetersiz ergime problemi Kaynak Pasoları arasında yetersiz ergime problemi Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 11 /27

12 YETERSİZ ERGİME Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 12 /27

13 Yetersiz ergimeye sebep olan diğer bir sebep ark üflemesidir. Mıknatıslanabilen çeliklerde ark kaynak dikiş doğrultusundan yana doğru kaymasıyla diğer kenarın yetersiz ergimesine sebep olabilir. Boru kaynaklarında toprağın magnetik alanı arkın sapmasına sebep olabilir. Magnetik kuvvetlerin etkisiyle yönlene ark kaynak dikişini de yönlendirir. Boru kaynağında ark üflemesinin önüne geçmek için oluşturulan magnetik alan Kaynak dikişinin yönlenmesiyle kenarda yetersiz ergime oluşur. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 13 /27

14 YANMA OLUKLARI (UNDERCUTTING) - Kaynak işleminden sonra ana malzeme ile dikiş kenarı arasında oyuk veya çentik şeklinde gözüken hatalardır. - Yanma olukları kaynak dikişi boyunca sürekli veya kesintili olarak devam edebilirler. - Yanma olukları dikiş kaynak kesitini zayıflattıklarından ve çentik etkisi meydana getirdiklerinden dolayı istenilmeyen bir hata türüdür. Yanma olukları Yanma olukları Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 14 /27

15 YANMA OLUKLARI Yanma olukları Yanma olukları SEBEP Kaynak akımı çok yüksek Kaynak hızı çok yüksek Kaynak gerilimi çok yüksek Dikiş kenarlarındaki duruş zamanı yetersiz Torcun yanlış açıyla tutulması ÖNLEM Kaynak teli besleme hızı düşürülmelidir. Daha düşük kaynak hızı ile kaynak yapılmalıdır Kaynak gerilimini düşürülmelidir. Ergimiş banyo kenarındaki duruş zamanı arttırılmalıdır Ark kuvvetlerinin metalin yerleşmesine yardımcı olmalarını sağlayacak biçimde torç açısı değiştirilmelidir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 15 /27

16 KALINTILAR Alaşımsız ve düşük alaşımlı çeliklerin gaz altı kaynak yöntemi ile birleştirilmesinde kullanılan karışım gazı içerisindeki CO 2 kaynak banyosu sıcaklığında ayrışır. Açığa çıkan oksijen Mangan ve Silisyum ile reaksiyona girerek kaynak dikişi üzerinde kahverengimsi renge sahip camsı çok ince pullar meydana gelebilir. Bu pullar çok pasolu kaynak işleminde çok iyi temizlenmezse pasolar arasında kalarak kaynak dikişinin zayıflamasına sebep olabilirler. Alüminyum ve paslanmaz çelik malzemelerin yüzeyleri çok iyi temizlenmezse, metal yüzeylerindeki oksitler kaynak dikişi içerisinde kalarak, dikişin zayıflamasına sebep olurlar. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 16 /27

17 KAYNAK DİKİŞİNİN BİRLEŞME OLMADAN TAŞMASI (OVERLAP) Alın kaynaklarında görülebileceği gibi en yaygın olarak köşe kaynaklarında karşılaşılan bir problemdir. Korniş pozisyonun torç hareketleri uygun olmadığı takdirde yerçekiminin de etkisiyle ergiyen metal ana malzeme üzerine kayarak toplanabilir. Taşmanın önüne geçmek için; Uygun akım şiddeti seçmek kısa ark boyu seçmek Taşmalar, dinamik yüklemelerde gerilim yığılmaları için bir merkez olacağından tehlikeli hatalardır. Taşmalar bir keski veya taşlama ile giderilebilir. Bu işlemi yaparken ana metal ve kaynak dikişinde derin iz bırakmamaya dikkat edilmelidir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 17 /27

18 GÖZENEKLER (POROSITY) * Sıvı kaynak banyosu içerisinde kalan azot, oksijen ve hidrojen gazlarının katılaşma esnasında dışarı çıkamayıp dikiş içerisinde sıkışıp kalarak oluşan gaz boşluklarına gözenek adı verilir. * Dikiş içerisinde bulunan gözenekler, dikişin taşıyıcı kesitini azalttığından dikişin mukavemet değerleri düşer. * Gözenekler yerel gerilim birikimlerine sebep olarak dikişin mekanik özelliklerini olumsuz yönde etkiler. * Gözenekler yorulma mukavemetini de azaltır * Gözenek içeren kaynak dikişleri sökülerek yeniden çekilmelidirler. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 18 /27

19 GÖZENEKLER (POROSITY) Linear dağılmış gözenekler SEBEPLER VE ÖNLEMLER - Kaynak bölgesine hava girişinin önüne geçilmelidir Yüzey gözenekleri - Aşırı gaz basıncı uygulandığında sıvı metalde bir türbülans oluşmakta ve havadaki gazlar banyo içerisine girmektedir. - Kaynak bölgesinin iyice temizlenmesi gerekir. - Kaynak bölgesinde veya elektrotlarda nem olmamasına dikkat edilmelidir. - Ana metalin veya elektrotun aşırı miktarda kükürt ihtiva etmesi yüzey gözeneklerine sebep olabilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 19 /27

20 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ YUVARLAK GÖZENEKLER Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 20 /27

21 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ BOYLAMASINA GÖZENEKLER KURT OYUĞU (GÖZENEK KANALLARI) Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 21 /27

22 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Kaynak banyosunda gözenek oluşumu Uygun seçilmeyen gaz ve kaynak teli kaynak metali içerisinde gözenek oluşumuna sebep olabilir Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 22 /27

23 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Ark üflemesi gözeneklere sebep olabilir. Boşluk Gözenek Kaynak bölgesindeki boşluklar içerisinde kalan gazların gözenek oluşturması Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 23 /27

24 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Hatalı paso şekli gözenek oluşumuna sebep olur Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 24 /27

25 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Hava akımı koruyucu gazı ötelediği için gözeneklere sebep olur Levhaa yüzeyin bulunan kir, pas, yağ gibi kalıntılar gözeneklere sebep olurlar Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 25 /27

26 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Yüksek serbest tel boyu Torcun fazla eğik tutulması kaynak bölgesine havanın girmesi ve gözenek oluşmasına sebep olur Serbest tel boyunun büyük tutulması kaynak bölgesinin yeterli korumamasına ve gözenek oluşumuna sebep olur Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 26 /27

27 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Aşırı debiye sahip koruyucu gaz gözenek oluşumuna sebep olur Yetersiz debiye sahip koruyucu gaz gözenek oluşumuna sebep olur Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 27 /27

28 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Serbest tel uzunluğu fazla olursa gözenek oluşur Bakır kontak memesi eğri olursa yetersiz korumadan dolayı gözenek oluşur Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 28 /27

29 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Su soğutmalı torç kullanıldığında bağlantı yerlerindeki su sızıntısı gözenek oluşumuna sebep olabilir Nozul içerisindeki gaz akış yolları çapaklarla tıkanmış olursa yetersiz gaz koruması nedeniyle gözenek oluşur Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 29 /27

30 GÖZENEK ÇEŞİTLERİ Nozul ağzı dar çok dar olursa yetersiz gaz korumasından dolayı gözenek oluşur Nozul içerisindeki gaz geliş yolları tıkanmış olursa yetersiz gaz korumasından dolayı gözenek oluşur Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 30 /27

31 KURT OYUĞU (WORMHOLES) GÖZENEĞİ - Katılaşan kaynak metalinin içerisinde sıkışarak kalan çok fazla miktardaki gazın meydana getirdiği kurt oyuğu şekline benzeyen gözeneklerdir. - Kirli yüzeylerin birleştirilmesi sonucu bu tür gaz boşlukları meydana gelebilir. - T köşe kaynaklarında bu tür gözeneklere daha fazla rastlanır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 31 /27

32 ÇATLAKLAR (CRAKING) ÇATLAĞIN ŞEKLİNE GÖRE 1- Boylamasına Çatlaklar 2- Enlemesine Çatlaklar 3- Krater çatlakları ÇATLAĞIN OLUŞUM SEBEBİNE GÖRE 1- Katılaşma Çatlakları 2- Sıcak Çatlaklar 3- Hidrojen Çatlakları 4- Lamilar yırtılma Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 32 /27

33 ÇATLAKLAR (CRAKING) En tehlikeli kaynak hataları çatlaklardır. Çatlak içeren kaynaklı bağlantıların dinamik veya statik yükler altında çalışmasına izin verilmez. Çatlaklar mukavemet azalmasına sebep olurlar. Çatlaklar kaynak dikiş kesitinin daralmasına sebep olurlar. Çatlak uzunda biriken gerilim konsatrasyonu çatlağın hızlı bir şekilde ilerlemesini sağlar. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 33 /27

34 KATILAŞMA ÇATLAKLARI (SOLIDIFICATION CRACKING) Katılaşma Çatlaklarının Özellikleri: * Sadece kaynak metali içerisinde meydana gelir. * Kaynak dikiş merkezinden boylamasına uzanan çatlak türüdür. Bazen kaynak dikişi içeririnde enlemesine olarak oluşabilir. * Katılaşma çatlağı dikiş sonunda oluşan krater içerisinde dallanmış halde bulunur. * Çatlaklar açık olursa çıplak gözle görülebilirler. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 34 /27

35 KATILAŞMA ÇATLAKLARI (SOLIDIFICATION CRACKING) Katılaşma Çatlağı Nerelerde Olur? Katılaşma çatlakları katılaşma esnasında tane sınırları boyunca ve detritikler arası meydana gelirler. Çatlağın büyüdüğü katılaşma sınırları segregasyon bölgeleri olabilirler. Katılaşma Çatlaklarının Oluşum Sebepleri: Yetersiz kaynak dikiş büyüklüğü veya şekli Yüksek çekme ve basma gerilimleri altında kaynak dikişlerinin kalması Ana metal veya kaynak metalinde kalıntı elementlerin fazla olması katılaşma esnasında büzülmelere sebep olacağından çatlaklar meydana gelebilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 35 /27

36 ÇELİKLERDE KATILAŞMA ÇATLAĞI * Çeliklerde katılaşma çatlağının oluşmasındaki en önemli etken, ana metal ve kaynak telinde kükürt ve fosfor oranının yüksek olmasıdır. * Karbon miktarının yüksek olması da çatlama eğilimini arttırır. * Mangan ve silisyum çatlama eğilimini azaltan elementlerdir. * Çatlama riskini azaltmak için; - En düşük seviyedeki karbon içerikli kaynak teli kullanmak - En düşük seviyedeki kükürt ve fosfor içerikli kaynak teli kullanmak - Yüksek mangan içerikli kaynak tellerini tercih etmek * Genel kural olarak kükürt ve fosfor miktarlarının toplamı % 0,06 oranını geçmemelidir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 36 /27

37 KATILAŞMA ÇATLAKLARINI ÖNLEMEK İÇİN NE YAPILMALIDIR? 1- Kaynak tellerinin kimyasal içerikleri dikkate alınarak seçilmelidir. 2- Birleştirilecek levhalar her hangi bir boşluk oluşturmayacak şekilde iyice puntalanmalı veya sabitlenmelidir. Özellikle İç köşe kaynak dikiş biçiminde. 3- Kaynak öncesi mutlaka birleştirme bölgelerini çok iyi temizlemek gerekir. 4- Kaynak dikiş sırası ısıl gerilimlerin ortaya çıkmamasına sebep verecek şekilde seçilmelidir. 5- En uygun genişlik-derinlik oranına sahip kaynak dikişlerini elde etmek için kaynak parametrelerini ideal tarzda seçmek. Nüfuziyet / genişlik oranı, 0.5 / 1 olmasına dikkat edilmelidir. 6- Kaynak dikişinde nüfuziyet / genişlik oranı, 2/1 oranını aşarsa katılaşma çatlağı oluşumu söz konusudur. 7- Yüksek kaynak akımlarında aşırı kaynak hızı tercih edilmemelidir. Çünkü kaynak dikişi boyunca segregasyon ve gerilim artışı meydana gelir. 8- Kaynak dikişi sonunda krater çatlağı oluşturacak problemlerden kaçınılmalıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 37 /27

38 HİDROJEN ÇATLAKLARI (HYDROGEN CRACKS) * Hidrojen çatlakları soğuk çatlaklar sınıfına girer. * Ferritik çeliklerde çok yaygın olarak rastlanan bir çatlak türüdür. * Kaynak esnasında veya kaynaktan kısa bir zaman sonra meydana gelirler. Hidrojen çatlaklarından korunmak için çeliklerde ön tavlama önerilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 38 /27

39 HİDROJEN ÇATLAKLARINI NASIL AYIRT EDEBİLİRİZ? C-Mn lı çeliklerde çatlak ITAB bölgesinde oluşur. Kaynak metaline doğru ilerler. Kaynak metali içerisinde enine bir çatlak şeklinde meydana gelebilir. Kaynak yönüne doğru ve kaynak dikişine 45 lik bir açıyla oluşabilir. Çatlak, dallanmadan doğrusal bir yol izler. Düşük alaşımlı çeliklerde, çatlak kaynak dikişinin enine doğru bir yol izler. Kaynak yüzeyine diktir ve dallanma olmaz. Enine çatlak ITAB bölgesinde oluşan değişik hidrojen çatlakları Kök çatlağı Ayak parmağı çatlağı Dikiş altı çatlağı Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 39 /27

40 HİDROJEN ÇATLAKLARININ ÖZELLİKLERİ NELERDİR? Hidrojen çatlağı, ITAB içerisindeki kaba tane bölgesinde meydana gelir. Hidrojen çatlağı taneler arası, taneler içi veya her ikisinin karışımı şeklinde ilerler. Taneler arası çatlaklar yüksek karbon içerikli veya düşük alaşımlı çeliklerin sert olan ITAB bölgesinde oluşur. İç köşe kaynaklarının ITAB içerisindeki çatlaklar, kök dikiş ile bağlantılı ve kaynak dikişine paralel bir şekilde gelişir. Alın kaynaklarında ise çatlak kaynak dikişine paralel gelişir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 40 /27

41 HİDROJEN ÇATLAKLARININ SEBEPLERİ NELERDİR? Hidrojen çatlakları ; Kaynak yöntemine bağlı olarak meydana gelebilir. Sertliğin arttığı gevrek bir yapı oluşumu sonucu meydana gelebilir. Kaynak bölgesinde aşırı çekme gerilimlerinin sonucu meydana gelebilir. Hidrojen çatlağı, sertleşmiş veya yüksek gerilim altındaki kaynak bölgesine hidrojenin girmesi sonucu meydana gelen çatlaklardır. Hidrojen çatlağına, C-Mn çeliklerinde gevrekleşme eğilimine sahip ITAB içerisinde rastlanır. Uygun elektrot seçimi yapılabilirse kaynak metalinde ana malzemeye göre karbon içeriği daha düşük olacak ve çatlak oluşum eğilimi azalacaktır. Kaynak metalindeki enine hidrojen çatlakları kalın kesitli malzemelerde sıkça rastlanır. Bu çatlak riski kaynak metalindeki karbon oranının ana malzemeden fazla olması durumunda ortaya çıkar. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 41 /27

42 Çatlama Riskini Etkileyen Faktörler 1- Kaynak metalinin içerdiği hidrojen oranı 2- Ana metalim kimyasal içeriği 3- Ana metalin kalınlığı 4- Kaynak metalini etkileyen gerilmeler 5- Isı girdi miktarı Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 42 /27

43 Kaynak metalinin içerdiği hidrojen oranı Kaynak bölgesine hidrojenin girebileceği membalar şunlar olabilir: - Kaynak bölgesindeki yağ, gres artıkları - Kaynak bölgesindeki çeşitli pislikler, nemli yüzeyler - Kaynak bölgesindeki boya veya kaplamalar, temizleme sıvı artıkları - Özlü tellerdeki özün nem kapması - Koruyucu gazın yeterli olmamasından atmosferden hidrojen gazının kaynak bölgesine girmesi. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 43 /27

44 Ana metalim kimyasal içeriği Ana metalin sertleşebilme eğilimi, Karbon eşdeğerliği ile bu durum tespit edilerek gerekli önlemler alınır. Kaynak bölgesinin hızlı soğutulması ITAB bölgesinde gevrek bir yapının oluşma eğilimine bağlı olarak çatlak oluşum riski meydana gelir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 44 /27

45 Ana metalin kalınlığı * Kaynak bölgesindeki kaynak dikişini etkileyen toplam kalınlık miktarı soğuma hızını etkileyeceğinden dolayı oldukça önemlidir. * Toplam kalınlık miktarı dikkate alındığında iç köşe kaynaklarının alın kaynaklarına göre daha fazla çatlama riski taşırlar. Malzeme kalınlığı soğuma hızını etkiler. Dolayısıyla sertlik artışı üzerinde etkiye sahiptir. * Kaynak metalinde kalan hidrojen ile ITAB daki sertlik işbirliği hidrojen çatlak oluşumunu tetikler. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 45 /27

46 Kaynak metalini etkileyen gerilmeler * Hidrojen çatlakları genellikle gerilim yığılması olan bölgelerde başlar. Özellikle kök kaynak bölgelerinde veya ayak parmağı köşesi denilen bölgelerde gerilim yığılması çok fazla olabilir. * Gerilim yığılması, malzemenin kalınlığına, birleştirme şekline ve puntalama durumuna göre farklı yerlerde meydana gelebilir. * Aşırı kök aralığı veya zayıf puntalama çatlama riskini arttırır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 46 /27

47 Isı girdi miktarı Kaynak yöntemine, ön tavlama derecesine ve malzeme kalınlığına bağlı olarak meydana gelen ısı girdisi, kaynak ısıl çevrimini etkileyerek ITAB ve kaynak metali mikro yapısının ve sertliğinin değişimine yol açacaktır. Isı girdi miktarının artması sertliğin azalmasına sebep olur. Böylece ITAB daki çatlama riski azalır. Fakat ısı miktarının artması ile kaynak metali içerisindeki hidrojen kalma riski artacağından bu sefer kaynak metali içerisinde çatlama riski meydana gelecektir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 47 /27

48 LAMELAR YIRTILMA (LAMELLAR TEARING) Bir BP ye ait denizdeki bir platformun kaynak dikişlerinin kök pasolarında meydana gelen lamelar yırtılma sonucu hasara uğraması Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 48 /27

49 LAMELAR YIRTILMA (LAMELLAR TEARING) Lamelar yırtılma T, Köşe ve artı şeklindeki kaynaklarda dikiş altı çatlaklar veya yırtılmalar şeklinde ortaya çıkar. Yırtılma kalınlık yönünde ve zik zak şeklinde ilerler. Metalik olmayan kalıntıların varlığının söz konusu olduğu haddelenmiş plakalarda görülür. Lamelar yırtılma bölgesi Lamelar yırtılma yüzeyleri Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 49 /27

50 LAMELAR YIRTILMANIN SEBEPLERİ 1- Kaynak dikişinin enlemesine şekil değiştirmeye zorlanması 2- Kaynak ergime hattı sınırı metal olmayan kalıntılar yönünde olması 3- Birleştirilen ana levhaların kalınlıkları yönünde zayıf sünekliliğe sahip olmaları Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 50 /27

51 LAMELAR YIRTILMA RİSKİNİ AZALTMAK İÇİN YAPILMASI GEREKEN DİZAYN DEĞİŞİKLİKLERİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 51 /27

52 TAMPON KAYNAK DİKİŞİ ÇEKEREK LAMLAR YILTILMANIN ÖNÜNE GEÇİLEBİLİR Şüphelenen kaynak levhası yüzeyine düşük mukavemetli kaynak metaline sahip tampon görevi görecek dolgu kaynağı çekmek Kaynak dikişi altına tampon oluşturmak Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 52 /27

53 YENİDEN ISITMA ÇATLAKLARI (REHEAT CRACKING) Yeniden ısıtma çatlaklarına vanadyum, krom ve molibden içeren düşük alaşımlı çeliklerde rastlanır. Kaynak sonrası uygulanan ısıl işlem veya gerilim giderme tavlaması esnasında veya yüksek sıcaklık ortamlarında ( C) çalışırken meydana gelebilirler. Çatlaklar ITAB bölgesindeki kaba tane kısmında meydana gelirler. Çatlaklar genelde gözle görülebilecek şekildedir. ITAB içerisindeki kaba tane bölgesi Taneler arası çatlağın ilerlemesi boyunca ilerleyen makro çatlak Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 53 /27

54 YENİDEN ISITMA ÇATLAKLARI (REHEAT CRACKING) Sebep: Yeniden ısıtma çatlaklarının oluşmasındaki en büyük etken, çelik içerisinde bulunan kükürt, fosfor, arsenik gibi kalıntı elementlerin varlığıdır. Çözüm: Birleştirilecek çelik levhaların kalıntı element miktarlarının en düşük seviyede olmasına dikkat etmek. 5 Cr 1Mo Düşük çatlama riski 2.25Cr 1 Mo 0.5Mo B 0.5Cr 0.5Mo 0.25V Yüksek çatlama riski Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 54 /27

55 EKSENEL KAÇIKLIK (LINEAR MISALIGNMENT) * Birleştirilecek levhaların aynı eksen doğrultusuna getirilerek puntalanmaması sonucu oluşan kaynak hatalarıdır. * Kaynak öncesi hazırlık işleminin daha hassas bir şekilde yapılması ile önlem alınabilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 55 /27

56 YETERSİZ DOLGU METALİ (INCOMPLETE FILLED GROOVE) Yüksek kaynak hızlarında veya yetersiz dolgu malzemesi söz konusu olduğunda bu tarz hatalarla karşılaşılır. Kaynak dikiş kesitinin azalması mukavemet değerlerinin düşmesine yol açacaktır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 56 /27

57 AŞIRI NUFUZİYET (EXCESSIVE PENETRATION) Kök nufuziyet genişliği (b) 2 3 mm yi geçmemelidir. Kök sarkıklık yüksekliği (h): h 1 mm b olmalıdır. Örnek; b= 2 mm ise h = 3.4 mm yüksekliği geçmemelidir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 57 /27

58 KÖK DİKİŞ YANMA OLUKLARI Yetersiz ergime sonucu meydana gelebilen kaynak hatasıdır. Kök aralığı yeterince verilmeli ve kaynak akımı istenilen düzeyde olmalıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 58 /27

59 AŞIRI DIŞ BÜKEY İÇ KÖŞE KAYNAK DİKİŞİ (EXCESS CONVEXITY) Dikişin yüzey genişliği 8 mm 2 mm Max. Dış Bükeylik W W < 8 W < 25mm 3 mm 25 mm 5 mm Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 59 /27

60 İÇ KÖŞE KAYNAKLARINDA DİKİŞ BOYUT HATALARI Dikiş yüksekliğinin fazla olması Dikiş Yüksekliğinin düşük olması Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 60 /27

61 İÇ KÖŞE KAYNAKLARINDA DİKİŞ BOYUT HATALARI Simetrik olmayan iç köşe dikişi Puntalama yaparken alt levha ile dikme arasında fazla açıklık kalması Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 61 /27

62 DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİM Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 62 /27