KAYNAK TEKNOLOJİSİ KAYNAK EĞİTİMİ 2
ĠÇĠNDEKĠLER TIG KAYNAĞI... 3 TIG Kaynağında Kullanılan Gazlar... 3 Akım Türü ve Kutuplama ġekli... 5 TIG Torcu... 6 Tungsten Elektrodlar... 7 TIG Kaynağında Kullanılan Kaynak Makineleri... 8 Kontrol Üniteleri... 9 TIG Kaynağında Elektrodun TutuĢturulması... 11 TIG Kaynağında Kaynak Ağız ġekilleri ve Ağız Hazırlığı... 13 Kaynak Ġlave Telinin Görevleri... 15 Kökün Korunması... 16 Kaynak Parametrelerinin Etkileri... 19 TIG Kaynağındaki Hatalar... 23 Tungsten Kalıntılarının Nedenleri... 24 Oksit Kalıntılarının Nedenleri... 25 Gözenek OluĢumunun Nedenleri... 26 BirleĢme Hatalarının Nedenleri... 28 TIG Kaynak Makinesindeki Bozulmalar... 29 TIG Kaynak Hataları ve Giderilmesi... 30
TIG KAYNAĞI TIG kaynağı esas olarak bir ark kaynağı Ģeklidir. Özellikle alüminyum, magnezyum, titanyum gibi hafif metallerin kaynağına uygundur. Aynı zamanda paslanmaz Cr-Ni ince sacların kaynağında çok kullanılır. TIG kelimesi Tungsten Ark Gas kelimelerinin kısaltılmasından oluģmuģtur. Bu yöntemde genellikle diğer kaynak yöntemleriyle oluģturulan kaynaklara göre daha üstün özellikte dikiģler elde edilir. TIG kaynağı ile elektrik ark ve oksi-asetilen kaynağı arasında aģağıdaki farklılıklar mevcuttur: - Bir dekapan vs.( örtülü elektrodların örtüsü, tozaltı kaynağındaki toz gibi) gerektirmez. - Kaynak metalinin bileģimi esas metal ile hemen hemen aynıdır. Inert gaz diğer elementlerle birleģmez kaynak daha sağlam ve daha sünektir. - Tüm pozisyonlarda kaynak yapılabilir. - Isı Tesiri altındaki Bölge daha küçük olduğu için çekme ve çarpılma daha azdır. - Kaynak esnasında etrafa çapak sıçrantı yayılmaz ve kaynak banyosu daha kolay kontrol edilebilir. TIG Kaynağında kullanılan ekipman - Kaynak makinası - Koruyucu gaz tüpü - Basınç düģürme manometresi - ġase ve torç kabloları - Torç donanımı TIG KAYNAĞINDA KULLANILAN GAZLAR TIG kaynak yönteminde baģlangıçta Helyum daha sonra Argon gazı kullanılmıģtır. Her iki gazda inert yani asal gazlardır. Tabiattaki diğer elementlerle birleģmezler. Renksiz ve kokusuz olup yanmazlar. Argon havadan ağır olup Helyum ise havadan hafifdir. Argon helyuma göre 10 kat daha ağırdır. Helyum havadan hafif olduğu için uçucudur ve kaynak bölgesini koruma kabiliyeti daha azdır. Argon ise havadan ağır olduğu için ark bölgesini ve kaynak banyosunu daha iyi korur. Alüminyum, bakır gibi hafif metallerin kaynağında kullanılan argonun en az % 99.995 oranında saflıkta olması gerekir. Aksi takdirde kaynak kalitesi düģer. Argon gazı 150-180 atmosfer basınçta ve 6 ila 9 m3 gaz içeren tüplerde taģınır. Bu yüksek basınç manometre ile düģürülerek kaynak yapılır. 3
Helyum ise iyonizasyon enerjisi yüksek olduğu için kaynak bölgesine verilen ısıyı artırarak Ģu avantajları ve dezavantajları getirir: - Nüfuziyet Ģekli değiģerek kaynak dikiģi geniģler. - Ön tavlamaya gerek kalmaz - Kaynak hızı yükselir. - Kaynak arkı sakin yanmaz. Alternatif akımda arkın tutuģması zorlaģır. Argonla kaynak yaparken ark kararlı ve sakin yanar. Uygulamada çok defa iki gazın iyi özelliklerinden faydalanarak Ar/He karıģımları kullanılır. Kaynak bölgesinde ısı miktarının artırılması gereken durumlarda Helyum oranı artırılır ve kaynak hızı artar. Akım Türü ve Kutuplama DC - E.N. DC - E.P. AC Elektronların ve iyonların akıģ yönü DikiĢin nufuziyet biçimi Oksit temizleme etkisi Yok Var Kuvvetli % 50 ĠĢ parçası % 50 Elektrod ucu Nufuziyet Derin ve dar Az ve geniģ Orta Elektrod Akım Kapasitesi Fevkalade 3,2 mm çapta 400 A Kötü 6,4 mm çapta 120 A Ġyi 3,2 mm çapta 225 A Isı Dağılımı % 70 ĠĢ parçasına %30 Elektrod ucuna % 30 ĠĢ parçasına % 70 Elektrod ucuna % 50 ĠĢ parçasına % 50 Elektrod ucuna TIG kaynak yönteminde akım türünün kaynak özelliklerine etkisi 4
AKIM TÜRÜ VE KUTUPLAMA ġeklġ Kural olarak TIG kaynağında doğru akımla kaynak yapılır. Bunun bir istisnası, alüminyum,magnezyum ve bunların alaģımları gibi hafif metaller ve ayrıca pirinç ve berilyum bakırı gibi bakır alaģımları alternatif akımla kaynak yapılır. Negatif kutup soğuk kutuptur; bu nedenle kaynak sırasında tungsten elektrodun akım yüklenebilirliği ve dayanıklılığı pozitif kutuplanmasına göre negatif kutuplanması halinde çok daha yüksektir. Alternatif akımda kullanım halinde tungsten elektrodun akım yüklenebilirliği, doğru akımda negatif kutuplanmadaki değerine eriģemez ancak pozitif kutuplanmaya göre birkaç kat daha yüksektir. Yüksek sıcaklıkta eriyen oksit tabakası içeren malzemelerde katı oksit tabakası, kaynak banyosunun akmasını ve damlaların üzerine düģtüğü paso ile birleģmesini engeller. YaklaĢık 2050 C'lik erime sıcaklığıyla alüminyumoksit, eritme kaynağında çok zor parçalanan bu oksitlerden biridir. Gaz eritme kaynağında veya lehimlemede kullanılan dekapanlarla bu oksit tabakası uzaklaģtırabilmektedir ancak ilave bir masraf yapılmasını gerektirir. TIG kaynağında bu tabakanın uzaklaģtırılması, arktaki yük taģıyıcılarla sağlanır. Yük taģıyıcılar, pozitif yüklü gaz iyonlarından oluģur. Elektronlar büyük hızlarda hareket eder ancak kütlelerinin küçüklüğü nedeniyle kinetik enerjileri azdır. Bu nedenle sadece iyonlar, esas malzeme yüzeyine çarptıklarında yüzeydeki oksit tabakasını parçalamak için yeterli enerjiye sahiptir. Elektronlar katottan anoda doğru yer değiģtirir ve burada çarpma sonucu ısı üretir. iyonlar ise ters yönde hareket eder. Ancak iyonların kinetik enerjisi, sadece elektrod anod ve parça da katod olduğunda kaynak banyosunun yüzeyi üzerine uygulanabilir. Fakat bu Ģekilde temizleme etkisi önemli oranda düģük olur çünkü pozitif kutuplanmıģ elektrodun kuvvetli Ģekilde ısınması, akım Ģiddetini zayıflatır. Doğru akım elektrod pozitif ince alüminyum ve magnezyum parçaların kaynağı için uygundur zira bu tür çalıģmada arkın oksit temizleme özeliği iyidir ve nüfuziyeti az, geniģ kaynak dikiģleri elde edilir. Elektrodun aģırı ısınması ve erimeye meyletmesi nedeni ile doğru akım elektrod pozitif uygulamaları sadece ince parçaların kaynağı ile sınırlıdır. Doğru akım elektrod negatif uygulamalarında arkın oksit temizleme özeliği yoktur, derin nüfuziyetli kaynak dikiģleri elde edilir ve tür uygulama alüminyum ve mağnezyum dıģında tüm metal ve alaģımları için uygundur. Alüminyum ve mağnezyumun kaynağında yüksek frekans akımı ile palslı alternatif akım en yaygın uygulama alanına sahiptir, zira bu durumda hem oksit temizleme özeliği hem yeterli nüfuziyet bir arada elde edilebilmektedir. 5
ÇeĢitli uygulamalar için koruyucu gazlar: % 100 Argon Tüm çelikler % 2 H2 - Kalanı Argon % 5 H2 - Kalanı Argon Paslanmaz çelikler (Mekanik kaynak) Nikel esaslı malzemeler Paslanmaz çelikler % 100 Ar Alüminyum % 50 He + % 50 Ar Bakır % 70 He + % 30 Ar Nikel % 100 Helyum Çelikler (Orbital tekniği) % 100 Yüksek saflıkta Argon Titanyum, Niyobyum,Tantalyum % 2-10 H2 - Kalanı Azot Paslanmaz çeliklerde kök koruma gazı TIG kaynağında koruyucu gazın etkileri Koruyucu Ark DikiĢ Kaynak Nüfuziyet gaz TutuĢma Kararlığı GeniĢliği Hızı Ar *** *** *** ** ** %50 Ar % 50 He ** ** ** *** *** He * * * *** *** TIG TORCU Bir TIG torcu özel olarak tasarlanmıģtır. Torç çeģitli boyutlarda tungsten elektrodlar takılabilecek tarzda imal edilmiģtir.dıģ kısmında bulunan nozul gaz akıģını kolayca yönlendirebilir. Torçların bazıları hava soğutmalıdır ancak su soğutmalı torçlar daha yaygın Ģekilde kullanılır. 6
Hava Soğutmalı Torçlar Hava soğutmalı torçlarda, soğutma torcun dıģ kısmından hava yardımı ile iç kısmından ise akan koruyucu gaz tarafından gerçekleģtirilir, bu neden ile bunlar gaz soğutmalı torçlar adı ile de anılırlar. Bunlar hafif, akım yüklenme kapasitesi 200 Amperi geçmeyen, manipülasyonu kolay ve su soğutmalılara nazaran daha ucuz torçlardır. Akım kapasitelerinin sınırlılığı nedeni ile ancak ince parçaların kaynağı için uygundurlar. Su Soğutmalı Torçlar Su soğutmalı torçlar ile daha yüksek akım kapasitelerinde çalıģılabildiğinden bunlar daha büyük daha ağır ve daha pahalıdırlar. Bunlar yüksek akım Ģiddetlerinde su soğutmalı metalsel gaz nozulları ile kullanılmak koģulu ile standard olarak 1000 Amper akım kapasitesine kadar üretilirler; otomatik TIG kaynak sistemlerinde sadece bu tür torçlar kullanılır. Doğal olarak bu tür bir torcun kullanılabilmesi için kaynak donanımının bir soğutma suyu devresine ve birde su soğutma ünitesine sahip olması gereklidir. Bu torçlar kullanılmadan önce soğutma suyunun torç içine sızmaması için contaları sık sık kontrol edilmeli ve tam bir sızdırmazlık sağlanmalıdır; zira aksi halde sızan su, çalıģma sırasında buharlaģarak koruyucu gaza karıģır kaynağın kalitesini bozar, gözenek ve çatlak oluģumuna neden olur. TUNGSTEN ELEKTRODLAR Saf Tungsten elektrodlar 3390 C sıcaklığa kadar dayanabilir. Bu elektrodlar Toryumoksit ve Zirkonyumoksit ilavesi bu sıcaklığı artırır, dolayısıyla daha yüksek amperlerde kaynak yapılabilir. Özellikle doğru akımla kaynakta sivri uçlu elektrodun ark sırasında yüksek ısıl dayanıma sahip olması gerekir. istenir. Ancak alüminyum yüksek akım Ģiddetiyle alternatif akımla kaynağında düzgün bir küresel elektrod Saf tungsten elektrodlar (yeģil renkte) daha ucuz olup ark yanıģı daha stabildir. Buna karģılık ilk tutuģması zordur, yüksek amperlerde kullanılamaz ve daha dayanıksızdır. TIG kaynak elektrodlarının çapları 1.0, 1.6, 2.4, 3.2, 4.0, 6.4 ve 8.0 mm boyları ise 50, 75, 150, 175 mm olarak belirlenmiģtir. Elektrodların gösterimi: Uygulama Doğru akımla kaynak (Çelik, Paslanmaz, bakır vs.) Kısa gösterim Ġlave Tanıma rengi %1-2 Sarı WT 10 Toryumoksit Kırmızı Alüminyum kaynağı W ilavesiz YeĢil 7
Aynı akım Ģiddeti uygulanarak yapılan TIG kaynağında, tungsten elektrod uç biçiminin dikiģin nüfuziyetine etkisi TIG KAYNAĞINDA KULLANILAN KAYNAK MAKĠNELERĠ TIG kaynağında düģen statik karakteristikli kaynak makinaları (akım üreteçleri) kullanılır. Bu nedenle prensip bakımından, elektrik ark kaynağında kullanılan makinelar TIG kaynağında da kullanılabilir. 8
TIG kaynağında, elektrik ark kaynağına kıyasla devrede kalma süresindeki kesiklikler çok daha az sayıda olduğundan, uygun kuvvette akım üreteçlerinin seçimi çok önemlidir. TIG kaynağı hem alternatif hem de doğru akımla yapılabildiğinden, ya kaynak transformatörleri ya da redresörleri kullanılır. Hem doğru hem de alternatif akım veren bileģik makinalar da mevcuttur. Günümüzde TIG kaynağında, çok düģük akımlarla çalıģılabildiğinden, akım üreteçlerinin hassas Ģekilde ayarlanabilmesi (ince ayar) gerekir. Yeni teknoloji Inverter kaynak makinaları hem ebat olarak küçülmüģ hem de palslı olduğu için tercih edilmektedir. Koruyucu gaz Hortum paketi ġebeke akımı Parçaya giden kaynak akım hattı 1. Transformatör (tek ve üç fazlı): ġebekenin akımını kaynak akımına çevirir: yani Ģebekenin gerilimini BoĢta çalıģma /Kaynak gerilimine düģürür ve Ģebekenin akım Ģiddetini kaynak akım Ģiddetine yükseltir. 2. Yüksek gerilim impuls üreteci: Kaynak sırasında arkın temassız tutuģturulması için gereklidir ve yüksek frekanslı impulsları üretir. 3. Koruyucu regülatör ve kondansatör: Transformatörün, sarımlarına zarar verebilecek yüksek gerilim impulslarından korunmasını sağlar. 4. Filtre kondansatörü: Kaynak sırasında oluģabilecek farklı akım yarı dalgalarını eģitler (doğrultma etkisi) 5. Koruyucu gaz magnet ventili: Koruyucu gaz akıģını elektromanyetik olarak açar ve kapatır. 6. Kontrol birimi: Kaynak akımını açar ve kapatır; kaynak akım Ģiddetini ayarlar; koruyucu gazın ayarlanabilen ön ve art akıģ süreleri sağlayan magnet ventili kontrol eder; filtre kondansatörünü ayarlar; diğer kontrol fonksiyonlarını sağlar. KONTROL ÜNĠTELERĠ Çoğu durumda kaynak akımının çalıģılan noktada veya kaynak yaparken değiģtirilmesi gerekmektedir. Bu gibi durumlarda gerek elle gerekse ayakla çalıģan uzaktan kumandalı cihazlar avantaj sağlamaktadır. 9
Kaynak sırasında her bir fonksiyonun değiģtirilebilmesini mümkün kılan kontrol cihazları mevcuttur. Bu cihazlar ya makinadan ayrı veya makinanın içinde entegre bir ünite Ģeklindedir. Basit bir cihazın aģağıdaki fonksiyonları yerine getirmesi gerekir: a. akım rölesini çalıģtırmalıdır b. elektrod tutuģturucuyu çalıģtırmalıdır c. koruyucu gaz ventilini açıp kapatabilmelidir d. krater doldurma tertibatını çalıģtırmalıdır Bu fonksiyonlar, ya iki (iki zamanlı) ya da dört kademede (dört zamanlı) görev yapacak formdadır. Kaynak makinası, toplam kaynak iģlemi süresince açık kaldığından, elektrod, bir koruyucunun devreye sokulmasıyla ve çıkarılmasıyla akım yüklenir ya da yüklenmez. TutuĢturma için gereken yüksek frekanslı gerilim veya yüksek gerilim impulsları da kaynak akımıyla birlikte devreye sokulur. Kayıplardan kaçınmak için koruyucu gaz da sadece esas kaynak iģlemi sırasında akmalıdır. Diğer taraftan tutuģturma sırasında da tungsten elektrodun tatminkâr Ģekilde korunması gerekir. Bu durum, kaynağın baģlangıcından kısa bir süre önce, koruyucu gaz akıģını kontrol eden manyetik ventilin gaz akıģını serbest bırakması ile sağlanır. Diğer taraftan, katılaģmakta olan metal banyosu ve henüz tavlı haldeki elektrod ucu da arkın sönmesinden sonra kısa bir süre daha korunmak zorundadır. Bu iģlem ise, arkın sönmesinden sonra koruyucu gazın birkaç saniye daha akması ile sağlanır. Eski cihazlarda bu iģlem bir endüktans bobini ve art akıģ kabı ile sağlanmaktaydı. Modern TIG kaynak makinalarında manyetik ventili bir zaman rölesiyle donatılmıģtır. Ġstenen art akıģ süresi bu sayede ayarlanabilmektedir. Ġki zamanlı kontrol sisteminde esas fonksiyonlar olan koruyucu gazın açılıp kapatılması komutları ve akımın açılıp kapatılma komutlarının her ikisi birlikte kumanda edilir. Yani akım baģladığı anda gaz akıģı baģlar ve akım kesildiğinde gaz akıģı da durur. Modern cihazlar ise çoğunlukla dört zamanlıdır. 1. Zaman: Tetiğe basılır ve basılı tutulur, önce koruyucu gaz akmaya baģlar (ön akıģ süresi ayarlanabilir), yardımcı tutuģturma baģlar, ark düģük akım Ģiddetiyle tutuģur (ayarlanabilir) - ark tutuģmadığında, koruyucu gaz ve yardımcı tutuģturma tekrar kapanır (tasarruflu kumanda). 2. Zaman: Tetik bırakılır, ayarlanan kaynak akımı sürer, 3. Zaman: Tetiğe tekrar basılır ve basılı tutulur, akım ayarlanabilen bir zaman içinde sürekli olarak azalır 4. Zaman: Tetik bırakılır, akım kesilir, koruyucu gaz, ayarlanabilen bir süre daha akar. Ayar parametreleri: 1. TutuĢturma akımı 2. Akım yükselme hızı 3. Kaynak akımı 4. Akım azalma hızı 5. AzalmıĢ kaynak akımı 10
Kaynak akım Ģiddeti Süre Torç anahtarı Basma Bırakma Basma Bırakma Yüksek gerilim impulsu alternatif akımda Süre Süre Koruyucu gaz akıģı Ön akıģ Süre Art akıģ Programlanabilen bir TIG kaynak makinasında ayar parametrelerinin zamanla değişimi. TIG KAYNAĞINDA ELEKTRODUN TUTUġTURULMASI Tungsten elektrod ile parça arasında bir arkın oluģturulması gerektiğinde, bu aralığın elektriksel bakımdan iletken hale getirilmesi gerekir. Arkın tutuģturulması sırasında oluģan yüksek sıcaklık sayesinde, koruyucu gaz elektriksel bakımdan iletken hale gelir. Elektrodun Parçaya Temasıyla TutuĢturma AĢağıdaki Ģekil TIG kaynağında ark oluģturma yöntemlerinden, elektrodun parçaya temas ettirilmesiyle tutuģturulmasını göstermektedir. Parçaya yaklaģtırma Kısa devre oluģturma ve ısınma Arkın oluģturulması 11
Gerilim KAYNAK TEKNOLOJİSİ Bu Ģekilde tutuģturmada kaynak metalinde tungsten kalıntıları oluģabilir. Elektrod alaģımlanır ve dolayısıyla ark kararsızlaģır. Bakırdan bir yardımcı levha üzerinde tutuģturmayla tungsten kalıntılarından kaçınılabilir. Bu yöntem sadece doğru akımda mümkündür. Yeni bir tutuģturma tekniği de "kaldırılan ark ile (lift-arc) tutuģturma" dır. Bu yöntemde çok düģük akım Ģiddeti yüklenen tungsten elektrod parça ile temas etmektedir. Dolayısıyla tutuģturma noktasında tungsten kalıntısı olmamaktadır. Ġlk önce elektrodun biraz yukarıya kaldırılmasıyla zayıf bir ark yakılmakta, daha sonra da kumanda tertibatındaki özel bir anahtar yardımıyla akım Ģiddeti tam gücüne ayarlanmaktadır. Yüksek Gerilim Ġmpulslarıyla TutuĢturma Yukarıda söz edilen dezavantaj, yüksek gerilim impulslu makinalarda yoktur. Bu tip makinalar 50 Hz veya daha düģük frekanslı ve birkaç bin voltluk bir gerilimli impulslar üretir. ġekil TIG kaynağında elektrodun yüksek gerilim Ġmpulslarıyla tutuģturulmasını göstermektedir. I= Ġmpuls üreteci G= Kaynak akım üreteci Parçaya yaklaģtırma Yüksek gerilim impulslarıyla Yardımcı arkın tutuģturulması Arkın oluģturulması Doğru Akımla TutuĢturma-Alternatif Akımla Kaynak Son yıllarda alternatif akımla kaynakta, önce doğru akımla tutuģturma yapılmakta ve tutuģturmadan hemen sonra otomatik olarak alternatif akıma geçilmektedir. Alternatif Akımda Arkın TutuĢturulması Alternatif akımda ark, her sıfır geçiģinde söner. Bu nedenle tıpkı baģlangıçtaki yüksek gerilim Ġmpulslarıyla temassız tutuģturmada olduğu gibi, her yarı dalgada yeniden tutuģturulması gerekir. Alüminyum sadece alternatif akımla kaynak yapılır. Elektrodun pozitif kutuplandığı sırada alüminyumun yüksek sıcaklıkta eriyen oksit tabakası parçalanır. Bu süre kısa olduğundan tungsten elektrod aģırı yüklenmez. Yüksek gerilim impulsları Süre Yüksek gerilim impulsları 12
TIG KAYNAĞINDA KAYNAK AĞIZ ġekġllerġ VE AĞIZ HAZIRLIĞI TIG kaynağında kullanılan kaynak ağız Ģekilleri standartlaģtırılmıģtır. Ancak Ģurası belirtilmelidir ki, TIG kaynak yöntemi, ilave metalin kullanılmaması gereken ve parça kenarlarının arkla eritilerek birleģtirileceği kaynak dikiģleri için özellikle uygundur. Bu uygulama türleri, standart ağız formlarından kıvrık alın kaynağı ve kıvrık bindirme alın kaynağı oluģturmaktadır. Bunun dıģında köģe birleģtirmedeki ve üç sacın birleģtirilmesindeki içköģe dikiģleri ve hafifçe çöküklüğün zararsız olduğu özel durumlar ve de l-dikiģleri de bu kapsama girmektedir. l-birleģtirmeler, 3 veya 4 mm'ye kadar ön alın mesafesinin hiç veya çok az olduğu çeliklerde tek taraftan kaynak edilir. Alüminyum malzemelerde kalınlık 5 mm'ye kadar çıkabilir. Daha kalın saçlar ( yaklaģık 8 mm'ye kadar) çift taraftan kaynak edilmelidir. Bu durumda saçlar arasında kalınlığın yarısı kadar bir aralık bırakılmalıdır. S-pozisyonunda (aģağıdan yukarıya) çift taraftan kaynak iģleminde, yoğunlaģan ısı girdisi nedeniyle özellikle alüminyum ve bakırda mutlaka bir aralık bırakılmalıdır. 8 veya bazen 10 mm'nin üzerindeki parça kalınlıkları durumunda esas olarak ağızlara eğiklik verilmesi ve Y- veya çift Y-Ģeklinde hazırlanması gerekir. Ağız açısı çeliklerde 60, alüminyumda 70 olmalıdır. Kök alın yüksekliği çeliklerde 2 ila 4 mm ve bazen 6 mm'ye kadar, alüminyumda ise 2-3 bazen 4 olmalıdır. Ancak V-ve çift V-dikiĢlerinde ağız kenarlarının uçları düz kırılabilir, bu nedenle kök alın yüksekliği pratikte O 'dan baģlar. Daha kalın parçalarda bu dikiģ formları ve U ve çift-u dikiģleri TIG kaynağıyla nadiren tam olarak doldurulabilir. Bu nedenle çoğu durumda kalın saçların kaynağında TIG kaynağı sadece kökün kaynağında kullanılır. Alüminyumun tek taraftan kaynağında, kök tarafının yüzeyinde sık sık hafif ve çizgi Ģeklinde bir içeri çöküklük görülür. Bundan kaçınmak için kök alnının dıģ kenarlarına pah verilmelidir. DĠKKAT: I-dikiĢlerin kaynağında alt kenarlarda pah kırınız. Bu Ģekilde tehlikeli oksit çentiklerinden kaçınabilirsiniz. ÇÜNKÜ: Bir I-dikiĢinin alın kenarındaki oksit tabakasına, ark tarafından ulaģılamaz ve -özellikle dikiģin alt kısmında- bu tabaka dağıtılamaz. Bu nedenle bu tabaka, oksitin erime sıcaklığı esas metalinkinden çok daha yüksek olduğundan, kaynak metalinde ayrı bir tabaka olarak kalır. Alt kenarda pah kırılması halinde, kaynak banyosu oksit tabakasını içine emer ve dikiģin alt kenarında dağıtır. Oksit çentiğinden dolayı kaynak dikiģi zorlamalara dayanamadığında hatayı gidermek için kaynak dikiģi sökülmeli ve yeniden kaynak yapılmalıdır. Oksit kalıntısı YanlıĢ DağılmıĢ oksit Doğru 13
Ağızların açılması, alaģımsız ve düģük alaģımlı çeliklerde alevle kesme yöntemiyle, paslanmaz çelik ve demir dıģı metaller gibi özel malzemelerde ise plazmayla kesme yöntemiyle yapılır. Ġnce malzemeler makasla da kesilebilir. U veya çift U-ağız hazırlanacak kalın saçlarda ise çoğunlukla talaģlı imalat yöntemleriyle ağız hazırlanır. TIG kaynağında kaynak ağzının temizliği yaģamsal derecede önemlidir. Hadde cürufları ve oksit kalıntılarının fırça veya taģlamayla uzaklaģtırılması gerekir. Alüminyum ve alüminyum alaģımlarında ağız kenarları ve dikiģin çevresi, hızla yeniden oluģan oksit kalıntılarının uzaklaģtırabilmesi için kaynaktan hemen önce bir kez daha paslanmaz çelik fırçalarla fırçalanması gerekir. Çünkü oksit kalıntılarının elektron çıkıģ iģinin daha düģük olması nedeniyle ark tercihan bu tabakalarla elektrod arasında yanar, ancak bu durumda oksitin higroskopiklik derecesine bağlı olarak gözenek oluģma tehlikesi mevcuttur. Uygun çözücü maddelerle ilave uzaklaģtırma tercih edilebilir. Bu iģlem nikel ve alaģımlarının kaynağında daha önemlidir. Ön alın kaynağı DıĢ köģe kaynağı Üç saç kaynağı Kıvrık alın kaynağı Kıvrık alın dıģ köģe kaynağı Ağız formu Kalınlık mm Ağız açısı Ölçü aralık mm Çelik Kök alın yüksekliği Açıklama Kalınlık mm Ağız açısı Aluminyum Ölçü Kök alın aralık yüksekliği mm Açıklama Tümü - - - - Tümü - - - - <4-5 - tek taraftan <5 - - - tek taraftan <8 8 2 - çift taraftan <12-0 5 - çift taraftan >8 60 0 3 0 4* çift taraftan >10 70 0 6 0 3* çift taraftan >10 60 0 4 0 6* >12 8 0 3 3 çoğunlu kla sadece kök paso çoğunlu kla sadece kök paso >12 70 0 6 0 4* >20 5...25 0 3 3 - - - - - >10 20..30-3 çoğunluk la sadece kök paso çoğunluk la sadece kök paso çoğunluk la sadece kök paso * Bu dikiģler V veya çift V ağız olarak da yani kök alın yüksekliği 0 olarak da kaynak edilir. Bu durumda kenarların sivri köģeleri biraz kırılmalıdır. 14
Torcun TutuluĢu ve ĠlerletiliĢi TIG kaynak yöntemiyle hemen hemen tüm pozisyonlarda kaynak yapılabilirse de, yatay pozisyon tercih edilmelidir. Arkı tutuģturduktan sonra çapraz hareketlerle baģlangıç noktası sıvı hale getirilmelidir. Daha sonra, birleģtirme kaynağında tercihan sola kaynak tekniği kullanılarak esas kaynak iģlemi baģlatılır. Torç kaynak yönüyle yaklaģık 20 açı yapmalıdır Doldurma kaynağında daha yüksek eritme gücü nedeniyle sağa kaynak tekniği de kullanılabilir. Yukarıdan aģağıya ve aģağıdan yukarıya pozisyonlardaki kaynakta torcun saç yüzeyine dik tutulması gerekir. Kaynak hızı, eģit ölçülü geniģlikte bir paso elde edilecek Ģekilde sınırlanmalıdır. Koruyucu gaz akıģını bozabileceğinden dolayı ince saçlarda salınım hareketlerinden kaçınılması gerekir. Kalın saçların ara (dolgu) pasolarında, aģağıdan yukarıya kaynakta, ağız kenarlarının eģit derecede etirilmesi için hafif bir salınım hareketi gerekir. Kaynak bittikten sonra krateri doldurması için ark kademeli veya sürekli azalan Ģekilde söndürülür ve koruyucu gaz 10 ila 15 saniye daha akar. Böylece sıvı banyo ve kızgın elektrod ucu korunmuģ olur. KAYNAK ĠLAVE TELĠNĠN GÖREVLERĠ Kaynak ilave malzemeleri, elle kaynakta çubuk formunda, mekanize kaynakta ise ayrı bir tel ilerletme aparatından sürekli Ģekilde beslenen bir kaynak teli formundadır. Çubuklar, kaynakçı tarafından parça yüzeyiyle 15 açı yapacak Ģekilde tutularak hafifçe dokundurma hareketleriyle öne doğru çekilir ve koruyucu gaz örtüsü altında damlalar halinde eritilmesi gerekir. Nüfuziyeti zayıflatacağı için, Ġlave telin arkın altında kalmasından kaçınılmalıdır. Ancak doldurma kaynağı tamamen farklıdır. Bu iģlemde genellikle düģük bir nüfuziyet ve karıģma arzulanır. Buna ulaģmak için ilave telin kısmen arkın altında kalması ve orada erimesi gerekir. DĠKKAT: Tungsten elektrodu kaynak banyosunun içine sokmayınız. Kaynak çubuğunu tavlı haldeki tungsten elektrod ile temas ettirmeyiniz. 15
ÇÜNKÜ: Tavlı haldeki tungsten elektrod, kaynak banyosuyla veya kaynak çubuğuyla temas ederse alaģımlanır. Bu alaģımlanma, özellikle alüminyum ve alaģımlarının kaynağında yoğun olarak oluģur. Alüminyumla alaģımlanmıģ bir tungsten elektrodla kaynak sırasında, sakin olmayan bir ark ve kaynak dikiģinin üzerinde ve yanında siyah bir cüruf meydana gelir. Bu durumda kaynağa devam edilmemeli ve elektrod hemen değiģtirilmelidir. Dikkat edilmezse ark sakin yanmaz ve dikiģler temiz elde edilemez. Hata meydana geldikten sonra gidermek için: alaģımlanmıģ elektrod ucu temizlenmelidir elektrod yeniden taģlanmalıdır. KÖKÜN KORUNMASI Tek taraftan kaynak edilen dikiģlerde genellikle, kökün arka yüzünün ve sınırlı bir esas metal alanının koruyucu gaz ile atmosferden korunması gerekir. Kök aralığı verilerek kaynak edilen bağlantılarda, arka yüzden bir bakır kızak kullanılması genellikle yeterli olur. Ancak alüminyum ve bakırın kaynağında paslanmaz çelik kullanılması daha uygundur. Ġnce saçlarda ve içeriden temizlenemeyen boru hatlarında arka yüzden ilave koruyucu gaz verilmesi gerekir. Bunun için boru, dikiģin her iki tarafından kapatılır ve koruyucu gaz verilir. Saclarda aynı iģlem için, kendi gözenekleri yoluyla yeterli ve türbülanssız bir koruyucu gaz miktarı sağlayan, bir sinter metal bloğun kullanılması daha uygundur. Koruyucu gaz olarak genellikle argon kullanılır. ġekillendirici gaz olarak örneğin Azot/Hidrojen karıģımı da kullanılmaktadır. Arka yüzden verilen koruyucu gaz, kökün gaz çıkıģının bozulmasını ve oksitlenmesini önler. Soğutma etkisiyle eriyiğin fazla sarkmasını da sınırlar ve dikiģ alt yüzeyinin uygun bir Ģekil almasını sağlar. DĠKKAT: Parça bir korozif etkiye maruz kalıyorsa, kök pasonun alt kısmına dikkat ediniz. Bir altlık (uzun dikiģlerde), bir besleme yatağı (yuvarlak dikiģlerde) veya cam elyaftan bir yapıģkan band (alüminyum folyolarda) aracılığıyla dikiģin alt yüzeyine bir koruyucu gaz beslemesi sağlayınız 16
0.3 0.8 KAYNAK TEKNOLOJİSİ ÇÜNKÜ: Kaynak ağzının henüz kaynak edilmemiģ aralığından, dikiģin alt yüzeyine küçük miktarda bir koruyucu gaz gönderilebilir. Eğer bu akıģ bir altlıktan sağlanırsa, altlığın kanalından, alt pasonun korunması için en uygun koruyucu gaz beslemesi sağlanmıģ olur. Alt paso oksitlenmez ve parlak kalır. Aynı zamanda kanal yardımıyla dikiģin Ģekli de sınırlanmıģ olur. Dikkat edilmezse krom-nikel çeliklerinde dikiģ alt yüzeyi tavlanır; korozyon oluģur. Hatanın sonradan giderilmesi genellikle mümkün değildir. KarĢı taraftan da kaynak edilmeli veya - karģı taraftan ulaģılamıyorsa dikiģ yeniden kaynak edilmelidir. GÖSTERĠM: Gözenek Kızak altlık örneği Yanma AlaĢımlı ve alaģımsız çelikler için bakır, Alüminyum için tercihen Krom-Nikel çeliğinden 5.10 DĠKKAT: Korozyon bakımından veya baģka bakımdan, yukarıda açıklandığı Ģekilde uzun ve tav renksiz alt paso oluģturulamıyorsa, dikiģ alt yüzeyinden, kökün korunması için gazla üflenmelidir. Uygulama bakımından özellikle de doğru kök koruma gazının seçimi hususunda dikkatli olunmalıdır. ÇÜNKÜ: Yukarıdaki kural, değiģik bakımlardan uygulanamayabilir: parça Ģeklinin uygun olmaması, bir altlık ile imalatın çok pahalıya mal olması, saç kenarlarının tam olarak uyumlu olmasının gerekmesi (örneğin boylamasına dikiģ kaynak makinalarıyla tam mekanik kaynakta) Bu nedenle, örneğin büyük yapı elemanlarında dikisin alt yüzeyinden bir kök koruma amacıyla bir meme veya süzgeç yardımıyla gaz beslenir Tam mekanik kaynakta altlık oyuğundan, kök alt yüzeyi üzerine koruma amacıyla gaz beslenir Özel kritik durumlarda içköģe dikiģlerinin arka tarafından da gaz beslemesi yapılması gerekebilir 17
Eğik meme Torç memesi Kök koruma gazı Kök konuna için gaz seçiminde dikkatli olunmalıdır. Bunun için gaz satıcısı ile uygulamanın özellikleri göz önünde tutularak konuģulmalıdır. Koruyucu gazın seçimi, malzemeye, yapı elemanının Ģekline, gaz beslemesinin türüne ve kaynak Ģartlarına bağlıdır. Hidrojen içeren koruyucu gazlar (azot-hidrojen karıģımı için genel gösterim "Ģekillendirici gaz"dır), hidrojene duyarlı yüksek dayanımlı ince taneli yapı çelikleri için, oksijensiz bakır ve bakır alaģımları için, alüminyum ve alüminyum alaģımları için uygun değildir. Argon, yüzey gerilimini arttırarak kökün sarkmasını sınırlar (ince ve akıģkan veya büyük kaynak banyoları durumunda iyi). Kök koruma gazı Argon hidrojen karıģımı Azot hidrojen karıģımı Argon Azot Malzeme Ostenitik CrNi çelikleri Özellikle yüksek dayanımlı ince taneli yapı çelikleri, ostenitik CrNi çelikleri ostenitik CrNi çelikleri, ostenitik-ferritik çelikleri (dupleks çelikler), gaza duyarlı malzemeler (titanyum, zirkonyum, molibden), suya duyarlı malzemeler (yüksek dayanımlı ince taneli yapı çelikleri), bakır ve bakır alaģımları, alüminyum ve alüminyum alaģımları, diğer demirdıģı metaller), ferritik Cr çelikleri Ostenitik CrNi çelikleri, ostenitik-ferritik çelikler (dupleks) DĠKKAT: (özellikle krom-nikel çeliklerinde ve boru çeliklerinde) Hatasız ve oksitsiz bir alt paso oluģturmak istediğinizde, küçük kapları keza boru hatlarının içini koruyucu gaz veya Ģekillendirici gazla doldurunuz. Uzun boru hatlarında bir tıkaç balonunun kullanılması tavsiye edilir. Bir tek kaynak ağzı olan kısa hatlarda -özellikle küçük boru çaplarında- tüm borunun gazla doldurulması ekonomik olabilir. 18
Böyle durumlarda uçlar kapakla kapatılmalıdır ve uçta küçük bir delikten kök kısmına gazının çıkıģına izin verilmelidir. Bu durumda düģük basınç nedeniyle kaynak aralığından hafif bir gaz akıģı oluģur. Boru hatlarında yüksek bir birikme basıncı, özellikle yuvarlak dikiģlerde kökün içeriye doğru çökük olmasına yol açar. AkıĢ deliği, hidrojen içeren koruyucu gazlar halinde, özellikle azot-hidrojen karıģımları (Ģekillendirici gaz) halinde aynı zamanda hidrojen içeriğinin % 10'un üzerine çıkmamasını sağlar. Siper balonunun ĢiĢirilmesi için hava ġekillendirici gaz Kararlı ve düģük debiyle akan Ģekillendirici gaz KAYNAK PARAMETRELERĠNĠN ETKĠLERĠ Her bir kaynak yönteminde kaynak parametreleri ve ortam Ģartları, kaynak iģleminin sonucuna etki yapar. TIG kaynağında en önemli parametreler: * koruyucu gaz akıģ debisi, * tungsten elektrodun durumu, * akım türü, * kutuplanma Ģekli, * akım Ģiddeti, * ark gerilimi ve * kaynak hızı Koruyucu Gaz AkıĢ Debisi Koruyucu gaz tüketimi ve dolayısıyla ayarlanması gereken gaz debisi, * malzemenin kalınlığından, * esas metalden * elektrod çapından * ilave tel çapından etkilenir. 19
Ayrıca bu değerlerden, kaynak banyosunun büyüklüğü, ısının tesiri altındaki bölge, kaynak hızı, torcun hareketleri ve kaynak ağzının Ģekli ve çevredeki hava hareketleri (rüzgâr vs.) nedeniyle sapmalar ortaya çıkabilir. Koruyucu gaz tüketimi, akıģ miktarının bağlı olduğu gaz memesinin çapı tarafından belirlenir. Nikel 10 I/dak 9 8 7 Çelik, Krom-nikel çeliği 1 2 3 4 5 6 mm 8 Parça kalınlığı 6 5 4 5 10 mm 20 Gaz memesinin çapı Saç kalınlığı mm 1 2 3 4 5 6 8 10 Elektrod çapı mm 1,0 1,6 1,6 2,4 2,4.3,2 3,2 4,0 4,0.5,0 Gaz memesi büyüklüğü, No 4 4.6 6 6.8 6.8 8 8.10 8.10 Kaynak ilave tel çapı, mm 1,6 2,0 2,4 3,0 3,2 4,0 4,0 5,0 Elektrodlar Yukarıdaki tabloda farklı saç kalınlıkları için tavsiye edilen elektrod çapları verilmiģtir. Bu tablodaki değerler çeliklerin doğru akımla (negatif kutuplamada) kaynağında geçerlidir. Alüminyum kaynağında alternatif akımda elektrodun ısınması nedeniyle biraz daha büyük çaplı elektrodların kullanılması gerekir. Yine bu nedenle, alternatif akımla kaynakta elektrodun ucu sivri Ģekilde taģlanmaz. Uygun akım Ģiddetiyle yüklendiğinde, ark sakin bir Ģekilde yanar ve elektrodun ucunda sıvı tungstenden küçük bir küre oluģur. Bu nedenle elektrodların taģlanmaması, aksine kaynaktan kısa bir süre önce, uygun bir küre erimesi için elektrodun biraz yüksek amperde kızdırılması tavsiye edilmektedir. 20
YanlıĢ Doğru DĠKKAT: Kaynak yerinde daima birkaç hazır taģlanmıģ tungsten elektrod bulundurunuz. ÇÜNKÜ: Bir tungsten elektrodla pek çok kez, ark tutuģturulmuģsa, impuls jeneratörüne rağmen, soğuk elektrodla parçaya temas ettirmeden tekrar tutuģturma zorlaģabilir. Yeni taģlama, tutuģma kolaylığını tekrar sağlar. - Gerçekte sınırlı etkiye sahip olan - bir kaynakçı hilesi. Akımsız halde soğuk elektrodun ucunun, pürüzlü bir metal yüzeye (örneğin kaynak masasına) sürtünmesidir. DĠKKAT EDĠLMEZSE: TutuĢma zorluğu ve zaman kaybı meydana gelir. Bu nedenle Kaynak çalıģmasına baģlamadan önce, kaynak sırasında nelerin gerekli olduğu düģünülmelidir. Bu halde kaynak yerinde kirlenmeye karģı korunmuģ, önceden hazırlanmıģ tungsten elektrodlar bulundurulmalıdır. Tungsten elektrodları temiz tutunuz. Elektrod yüzeyinde nem, yağ, kir veya diğer safiyetsizliklerin bulunmaması gerekir. Kirlenebileceklerinden dolayı, tungsten elektrodları, kaynak masası üzerine koymayınız. Nem, yağ ve kir, sadece TIG kaynağında son derece gerekli olan temiz koruyucu gaz atmosferini bozmakla kalmaz, aynı zamanda elektrodun kendisinin tekrar tutuģma davranıģına da zarar verir Kötü tutuģma, temiz olmayan kaynak dikiģi ve gözenek oluģur. Akım ġiddeti, Ark Gerilimi ve Kaynak Hızını Etkisi Akım Ģiddeti, diğer ark kaynak yöntemlerinde olduğu gibi, herģeyden önce nüfuziyet derinliğini etkiler. Ayarlanan akım Ģiddeti bu nedenle kaynak edilen parça kalınlığına uygun olmalıdır. Parça kalınlığının her mm'si için gerekli akım Ģiddeti aģağıdaki gibi hesaplanabilir: Çelik - doğru akım (negatif kutup) - 45 A / mm Alüminyum - alternatif akım - 40 A / mm TIG kaynağında ark gerilimi, arkın tam bir gaz örtüsü ile korunmasının mümkün olduğu kadar kısa olması için daima çok düģük olmalıdır. Bu nedenle dikiģ geometrisini etkileyen bir parametre değildir. Yine de ark geriliminin yükseltilmesi yani ark boyunun arttırılması halinde, dikiģ geniģliği artar ve alaģım yanması problemi azalır. 21
Ark gerilimi gibi kaynak hızı da, diğer ark kaynak yöntemlerinde olduğu derecede dikiģ geometrisini etkileyen bir parametre değildir. Kaynak sırasındaki Ģartlara göre ayarlanır ve aynı değerde tutulur. Bu sayede esas metal yeterli derecede erir ve katılaģma sırasında eģ ölçülü bir dikiģ oluģur. Kaynak hızının arttırılması, birleģme hatalarına, düģürülmesi ise dikiģin geniģlemesine ve istenmeyen aģırı ısı girdisine yol açar. TIG kaynağında en yaygın kaynak hızları 10 ila 40 cm/dak arasındadır. Kaynak akımı I I 1 I 2 Zaman t Esas metal üzerine küçük kaynak banyosu çekiniz. Akım azaltması Akım Ġmpulslarıyla Kaynak TIG kaynağında artan oranda akım impulsları kullanılmaktadır. Burada impuls frekansı izafi olarak düģük olup çoğunlukla 3 Hz'in altındadır ve 10 Hz ile sınırlanmıģtır. DüĢük bir esas akım üzerine impuls akımları bindirilir (ġekil 3.25). Ġmpulslarm yükseklik ve süresi ayarlanabilir. Ġmpuls süresinde metal eridiği ve esas akım süresinde de kısmen tekrar katılaģtığından, esas akımın ve impulsun süresi birlikte belirlenmelidir. Bu bakımdan dikiģ, çok sayıda üst üste binmiģ tek tek noktalardan oluģmaktadır. TIG-impuls kaynağının avantajı, zor pozisyonlarda banyonun daha iyi kontrol edilebilmesidir. Örneğin köke ve öne doğru fazında daha yüksek bir akım Ģiddeti ve dolayısıyla daha derin bir nüfuziyet sağlandığından, normal TIG kaynağıyla kaynak edilemeyen l-alın birleģtirmeler impulslu TIG yöntemiyle kaynak edilebilir. Diğer bir avantajı, ince saçların kaynağında ve pozisyon kaynağında kendini gösterir. Dezavantaj olarak, kaynak hızının düģüklüğünden Ģikâyet edilmektedir. Akım Ģiddeti I Temel akım Ġmpuls akımı Zaman t 22
TIG KAYNAĞINDAKĠ HATALAR DıĢ hatalar Ġç hatalar DikiĢ taģkınlığı fazla Gözenek (gaz kalıntıları) DiĢ çöküklüğü Oksit kalıntısı; oksitlenmiģ kök Yanma çentiği (undercut) BirleĢme hatası Yetersiz nüfuziyet Tungsten kalıntıları Kökün içeri çöküklüğü Büzülme çatlakları Kök taģkınlığı fazla ErimemiĢ kök 23
TUNGSTEN KALINTILARININ NEDENLERĠ Tungsten kalıntıları kaynak dikiģ bölgesinde çentik olarak etki eder. Yüzey bölgesinde ise korozyona yol açar. Sıcak tungsten elektrodun kaynak banyosuna değmesi Sıcak tungsten elektrodun kaynak teline değmesi Tungsten elektrodun doğru akımda aģırı yüklenmesi (elektrod negatif kutupta) Alternatif akımda tungsten elektrodun aģırı yüklenmesi 24
OKSĠT KALINTILARININ NEDENLERĠ Oksit Oksit Oksit Oksit Kaynaktan önce oksitlerin taģlama veya fırçalama ile uzaklaģtırılmaları gerekir. Alüminyum malzemelerde, oksitin erime sıcaklığı 2000 0 C den yüksek olduğundan, bu temizlik özellikle önemlidir. Ağız metalsel saflıkta değil; oksit taģıyan kaynak teli her pasodan sonra yetersiz fırçalama Sıcak kaynak telinin hareketleri sırasında koruyucu gaz akıģ bölgesinin dıģına çıkarılması Kök alnı çok yüksek olan yetersiz veya uygun olmayan kaynak ağzı Alüminyum kaynağında kök kenarlarına pah kırılması Kök bölgesinde oksidasyon Özellikle düģük ve yüksek alaģımlı çeliklerde, kök koruyucu gazla koruma Kök koruyucu gaz 25
GÖZENEK OLUġUMUNUN NEDENLERĠ Yetersiz miktarda koruyucu gaz Hava Hava AĢırı miktarda koruyucu gaz nedeniyle koruyucu gaz örtüsünün girdaplı olması Hava Koruyucu gaz örtüsünün 1 m/s nin üzerinde rüzgar hızı nedeniyle bozulması Çok küçük gaz memesi. Uygun değer: Gaz memesi çapı = kaynak banyosunun geniģliğinin 1,5 katı Çok büyük torç mesafesi 26
GÖZENEK OLUġUMUNUN NEDENLERĠ (1) Hava Torcun çok yatık tutulması nedeniyle havanın emilmemesi Su Su ile soğutulan torçlarda sızdırmazlıkların kötü olması sonucu koruyucu gaz içine su girmesi Vidalama Safiyetsizlik Kaynak dikiģ bölgesinde toz, kir, yağ, koruyucu tabaka veya boya tabakası olması Hava Hava Koruyucu gaz akıģının girdaplı olması ve bozulmuģ gaz memesi nedeniyle havanın emilmesi 27
BĠRLEġME HATALARININ NEDENLERĠ YanlıĢ ağız hazırlıkları - Çok küçük ağız açısı - Kök alın yüksekliği çok fazla - Kök aralığının kök yüksekliğine oranı çık düģük Çok hızlı kaynakta ve torcun merkezden kaçık tutulması nedeniyle yetersiz erimeler Uygun olmayan kaynak paso düzeni Uç krater çatlaklarının nedenleri Kaynak akım Ģiddeti çok yüksek. Kaynak hızı çok düģük. Uç krateri ilave telle yeterli miktarda doldurulmamıģ. 28
TIG KAYNAK MAKĠNASINDAKĠ BOZULMALAR NEDENLARĠ VE SONUÇLARI (1) Yapı elemanı Parça kaynak akım kablosu (toprak kablosu) Bozulma nedeni Çok kuvvetli eğilme sonucu kablonun kırılması Sonucu Kararsız ark Kopma bölgesinde yanıģ yerler Parça klemensi Metalik temas yok Bağlantı kapalı GeçiĢ direnci çok yüksek ve düzensiz ve bu nedenle arkın tutuģturulması ve yanıģı sırasında zorluklar. Hortum paketi, Koruyucu gaz sevki, Soğutma suyu sevki. Kat yerleri Çok fazla kıvrılma Kaynak bölgesinde yetersiz koruyucu gaz miktarı ve bu nedenle gözenek oluģumu Su ile soğutulan torçlar yeteri kadar soğutulamaz dolayısıyla aģırı ısınır ve hasar görür. Soğutma suyu sevki Soğutma suyu sevkinde safiyetsizlikler Torçtaki soğutma suyu kanalı tıkalı; torç aģırı ısınıyor.(soğutma suyu sistemindeki basınç yeterli görüldüğünden ve bu nedenle su debisi Ģalteri atmadığından, bozulma genellikle çok geç fark edilir. Koruyucu gaz magnet ventili Soğutucu hava vantilatörü Ön ve art akıģ süreleri, yeteri kadar uzun ayarlanmamıģ; Fonksiyon hatalı (magnet ventil sıkıģmıģ ve düzensiz hareket ediyor) Vantilatör dönüģ yönü ve dolayısıyla hava üfleme yönü yanlıģ Kaynaktan önce, kaynak sırasında ve kaynaktan sonra hem tungsten elektrod hem de kaynak banyosu için yetersiz gaz koruması doğru. Süre Kaynak akım Ģiddeti Süre 29
TIG KAYNAK HATALARI VE GĠDERĠLMESĠ Sorunlar Sebepleri Çözümler Nozulu temizle Uygun olmayan gaz koruması ĠĢ parçasına yaklaģtır Gaz akıģını ayarla YanlıĢ kutuplama Doğru kutuplama yap (Torç Kutup olmalı) ELEKTROD UCUNUN ÇABUK BOZULMASI KARARSIZ KAYNAK ARKI KAYNAKTA GÖZENEK KAYNAKTA ELEKTROD KALINTILARI Torçta aģırı ısınma Elektrod kirlenmesi Akıma uygun olmayan elektrod seçimi Soğuma esnasında elektrod oksitlenmesi Ana metal kirli,yağlı KirlenmiĢ elektrod Çok büyük elektrod ucu Ark çok uzun Gaz boģlukları (Hava,hidojen vs) Kirli yüzey Rüzgarlı ortamda kaynak Elektrodun kaynak banyosuna temas etmesi Ġlave telin elektroda değmesi Elektrodun aģırı ısınması Elektrodu taģla Kirlenen kısmı gider. Aksi takdirde ark kararsız yanar Daha kalın elektrod kullan Ark bitiminden sonra gaz akıģını 10-15 sn. olacak Ģekilde ayarla Fırçalama ve taģlama ile temizle Kirlenen kısmı taģlayarak gider Elektrod ucunu taģla Daha kısa ark için torcu iģ parçasına yaklaģtır Saf argon gazı kullan Gaz ayarını kontrol et Torcu daha dik tut Kaynak yüzeyini temizle Kaynak yerini rüzgardan koru Yüksek frekans yoksa baģlarken bakır plaka kullan Elektrodu parçaya uzak tut Teli elektrodtan uzak tut Amperi düģür Kalın elektrod kullan 30
ÖZEN MAKĠNA SANAYĠ ve TĠC. A.ġ. ÖZEN MACHINERY TRADE & CO. Büsan Özel Organize Sanayi 2. Sokak No : 46 Konya / TÜRKĠYE Tel : +90 332 345 03 45 Fax : +90 332 345 03 53 www.ozenmakina.com.tr e-mail : info@ozenmakina.com.tr 31