İçindekiler BÖLÜM 1.0 KAPAK 1 BÖLÜM 2.0 TELİF HAKKI 2 BÖLÜM 3.0 GİRİŞ 4 3.1 Elektrod Özellikleri 5 3.2 Kullanım Alanları 6 3.3 Sorun Giderme Teknikleri 7
DÜŞÜK HİDROJENLİ ELEKTRODLAR Hazırlayan: A. Tolga Kırmacı Fatih Egemen Akkol Bölüm 3.0 Giriş Yeni alaşımların yıllar içerisindeki tutarlı gelişimi, ilk kez Birinci Dünya Savaşı nda gemi yapımında kullanılan ark kaynağı elektrodlarının tasarımları ve özelliklerini şekillendirmiştir. Giderek yüksek talep gören kaynak uygulamaları fabrikalarda ve sahalarda standart operasyonlar haline geldikçe, kaynak uygulamalarını içeren çeşitli endüstrilerde daha dayanıklı düşük hidrojen elektrodların ihtiyacı yaygınlaşmıştır. Sonuç olarak piyasaya düşük hidrojen elektrodları ortaya çıkmıştır. Bu çok yönlü sarf malzemeleri, çeşitli kaynak uygulamaları için birincil elektrot haline gelmiş ve sektörde geniş çaplı kabul görmüştür. Ana metalin çatlama eğiliminin olduğu, kalın kesitlerin kaynağının yapılacağı veya ana metalin normal çeliklere göre yüksek alaşım değerlerine sahip olduğu uygulamalar için idealdir.
Bölüm 3.1 Günümüzde, örtülü elektrod kaynağında (SMAW) kullanılabilecek çok tipte düşük hidrojen elektrodu bulunmaktadır. EXX15, EXX16, EXX18, EXX18-X, EXX28 ve EXX48 yi içeren bu elektrodlar, örtülü elektrod kaynağı uygulamasında hidrojen çatlamaları çoğunlukla azaltmaktadırlar. Düşük hidrojen elektrodları 3 geniş uygulama alanı için tavsiye edilmektedir. - Düşük kaynaklanabilirlik derecesindeki çelikler için: düşük alaşımlı, yüksek karbon, yüksek kükürt veya çatlamanın problem olabileceği diğer çelikler için - Yüksek yığılma oranları, ağır plakalarda pozisyon dışı kaynak için Elektrod Özellikleri Düşük hidrojen elektrodları hızlı yığılma ve pozisyon kaynağı özellikleri sunmaktadır. Mükemmel çentik / darbe özellikleri ve yüksek süneklik ve radyografik ile ultrasonik muayeneler için uygun kaynak elde etmek için tasarlanmıştır. Bazı düşük hidrojen elektrodlarına, AWS sınıflandırmasına göre sonlarına -1 eklenir. Bu ek, elektrodun geliştirilmiş tokluk seviyeleri için gereksinimlerini karşıladığını gösterir. Kaynak sarf malzemeleri, isteğe bağlı olarak düşük hidrojen göstergesi ile sınıflandırılır. Bu göstergeler H4, H8 ve H16 içermektedir. H harfi ve ardından gelen sayı 100 gram kaynak metalinde çözünen hidrojen miktarını mililitre cinsinden vermektedir. Örneğin, H4
göstergesi, 100 gram kaynak metali başına çözünmüş hidrojen miktarının 4 ml olduğunu gösterir. Bir elektrod için R göstergesi, elektrodun neme karşı koruyucu bir kaplamaya sahip olduğunu gösterir. R göstergesi için, yeni açılmış paketlerden alınan veya yenilenmiş elektrotlar 9 saat süre boyunca yüzde 80 bağıl nem ve 270C ye maruz bırakılmalıdır. Bu uygulamadan sonra nem içeriği, ağırlığın %0,4 ünden fazla olmamalıdır. Bu seviyenin üzerinde küçük bir miktarda nem bile kaynakta gözenek oluşumu ve diğer kusurlara neden olabilir. Bölüm 3.2 Kullanım Alanları Düşük hidrojen elektrotları, enerji üretimi, genel imalat, gemi inşaa sektörü, pozisyon kaynağı ve boru hattı
(ASME dikey yukarı) kaynağı gibi uygulamalar için en yaygın kullanılan kaynak sarf malzemelerindendir. Örneğin popüler E7018 elektrodunu diğer sınıflardan ayıran başlıca özellikleri vardır. Yukarıdan aşağıya dışında her pozisyonda kaynak için ideal seçim olan bu düşük hidrojen elektrodları, yüksek demir tozu içeriği ile çok düşük sıçrantı, kararlı ark ve yüksek yığılma oranları ile daha pürüzsüz, daha sessiz bir kaynak sağlar. E7018 elektrodu orta ağır cürufların kolayca temizlenmesini sağlar. Bu elektrodlar, aynı zamanda yüksek dayanımlı, yüksek karbonlu ve düşük alaşımlı çeliklerin birleştirilmesi idealdir. E7018 elektrodunun çok yönlülüğü, birçok örtülü elektrod kaynağı uygulamaları için kullanılabilmektedir. Bölüm 3.3 Sorun Giderme Teknikleri Örtülü elektrod kaynağı uygulamalarında E7018 düşük hidrojen elektrodları veya herhangi bir düşük hidrojen elektrod kullanılarak radyografik muayene için kaynak dikişi elde edilmesine bağlıdır. Gözenek ve çatlama ortaya çıkan kusurların en yaygınlarıdır. Kaynağa başlarken ilk yapmak isteyeceğiniz şey kısa bir ark oluşturmaktır. Çünkü ark uzunluğu arttıkça, ark başlangıç gözeneği oluşma ihtimali artar. Elektrod ve iş parçası arasında boşluk olmamasına veya bu boşluğun düşük tutulmasına dikkat ediniz. Uzun arklar, düşük hidrojen elektrod kaynağı uygulamalarında gözeneklere neden olan en yaygın problemdir. Çoğu insanda, plakaya dokunmak, elektrotu geri çekmek ve plakaya geri gelmek gibi bir eğilim vardır. Elektrotların uzun ark ile kaynatılması ile gerçek voltaj değeri artarak ısı geçişi artar ve elektrod ile metal arasında boşluk oluşmasına sebep olur. Birleştirme yerinden uzaklaştıkça, cüruf korumasına güvenilmez. Bu koruma gazında malzemenin cüruf oluşturmadan erken erimesine sebep olan bir gözenek oluşturur. Kaynak esnasında, güç kaynağını doğru akım aralığına ayarlayınız. Elektrot örtüsü kaynak koruma dahil olmak üzere birkaç önemli şeyler yapmak için tasarlanmıştır. Çok yüksek akımlar ile çalışmak, kaplamanın zamanından erken yok olmasına ve kaynakta hatalar
oluşmasına sebep olur. Ayrıca hızlı başlangıç ayarlarını yüksek tutmayın; uzun arklar oluşup, elektrotun kaplamasını erken yok eder, yetersiz bir koruma ve son olarak kaynakta boşluklar oluşturur. Daha sonra, elektrodu kaynak birikintisinden çekmeyin. Bazı elektrodlar bağımsız idare edilebilirken, düşük hidrojen elektrodları bir çizgi halinde, tercihen 5 ile 10 derecelik bir açı ile aynı hareket yönünde hafifçe yukarı daha iyi performans göstermektedirler. Çok yüksek bir kaynak açısı, elektrodun kararsız yanmasına ve koruyucu gaz arka kısmının yanmamasına sebep olur. İkinci paso yapılırken örgü hareketi veya stringer hareketi tekniği kullanın. Eğer örgü hareketi yapacaksanız, 8 rakamının yan halini çizer gibi soldan sağa doğru hareket ettirin. Ayrıca dokuma tekniği kullanılırken kaynak dikişi genişliğine dikkat edilmelidir. Birkaç pasodan sonra maksimum genişliği 2 cm veya daha düşük tutunuz. Stringer hareketi için, "I" harfi oluşturun ve düz bir hareketle izleyin. Akılda tutulması gereken bir diğer önemli husus ise, elektrotdarın ömürleri çok uzun değildir. Yeni bir elektrod ile işe başlamadan önce bir elektrod ile birkaç santimetre kaynak elde edilebilir. Eğer dikkatli yapılmaz ise, yeniden başlatma çeşitli problemlere yol açabilir. Yeniden yakılma ile ilgili en büyük sorunlardan biri kaynakçının açıyı yüksek tutması ve yan yanma veya uzun ark sorunu ile karşılaşmasıdır. Birçok insan yüksek bir açı ile başlayıp, kraterin üzerine çeker. Bir elektrodun yeniden yakılması bu senaryoların göz ardı edilmesi için iş parçasının veya önceki kaynağın 6,5 mm ile 13 mm üzerinden başlayın. Bazen tüm elektrodu yakmayıp, daha önce kullanmış olduğunuz bir elektrot ile çalışmak isteyebilirsiniz. Ancak bu elektrodun ucu sertleşmiş olup, kaplamayı kırılganlaştırmış olabilir. Elektrodu tutucuya bağlayıp, düz bir plakaya vurmayınız. Çünkü örtü çatlayabilir, cürufu etkileyebilir ve kaynağın merkezden sapıp, çatlamasına sebep olabilir.
Bunun yerine, elektrodu kaynak masasının üzerine kabaca sürtün. Ancak vurmayın. İyi bir bağlantı yapmak ve ark koruması için örtüyü kazıyarak metal çekirdeğe ulaşınız. Ayrıca, düşük hidrojen elektrodlarının uygun korunması için elektrodların nem almaması çok önemlidir. Düşük hidrojen elektrodları uygun bakım ve teknikler kullanıldığı zaman yeniden kurutulabilir. Kısacası örtülü elektrod kaynağı tekniklerinin iyi eğitimi, özellikle düşük hidrojen elektrodları uygulamalarında iyi sonuçlar elde etmek için çok önemlidir. Bu elektrodların fonksiyonunu anlamak ve radyografik muayene için uygun kaynaklar elde etmek için gerekli teknikleri keşfetmek, daha iyi kaynak kalitesi ve düşük gözenek oluşumu sağlayacaktır. Kaynak Tekniği Sanayi ve Ticaret A.Ş. TOSB 2. Cadde, No: 5, Şekerpınar 41420 Çayırova KOCAELİ Tel : (0262) 679 78 00 www.askaynak.com.tr