|
ÖRTÜLÜ ELEKTROD ARK KAYNAĞI :
Örtülü elektrod ark
kaynağı, kaynak için gerekli ısının, örtü kaplı tükenen bir elektrod
ile iş parçası arasında oluşan ark sayesinde ortaya çıktığı, elle
yapılan bir ark kaynak yöntemdir. Elektrodun ucu, kaynak banyosu,
ark ve iş parçasının kaynağa yakın bölgeleri, atmosferin zararlı
etkilerinden örtü maddesinin yanması ve ayrışması ile oluşan gazlar
tarafından korunur. Ergimiş örtü maddesinin oluşturduğu cüruf kaynak
banyosundaki ergimiş kaynak metali için ek bir koruma sağlar. İlave
metal (dolgu metali), tükenen elektrodun çekirdek telinden ve bazı
elektrodlarda da elektrod örtüsündeki metal tozları tarafından
sağlanır.
Örtülü elektrod ark kaynağı sahip olduğu avantajları nedeniyle
metallerin birleştirilmesinde en çok kullanılan kaynak yöntemidir.
Avantajları :
-
Örtülü elektrod ark kaynağı açık ve kapalı alanlarda
uygulanabilir.
-
Elektrod ile ulaşılabilen her noktada ve pozisyonda kaynak yapmak
mümkündür.
-
Diğer kaynak yöntemleri ile ulaşılamayan dar ve sınırlı alanlarda
kaynak yapmak mümkündür.
-
Kaynak makinesinin güç kaynağı uçları uzatılabildiği için uzak
mesafedeki bağlantılarda kaynak yapılabilir.
-
Kaynak ekipmanları hafif ve taşınabilir.
-
Pek çok malzemenin kimyasal ve mekanik özelliklerini karşılayacak
örtülü elektrod türü mevcuttur. Bu nedenle kaynaklı birleştirmeler
de ana malzemenin sahip olduğu özelliklere sahip olabilir.
Dezavantajları :
-
Örtülü elektrod ark kaynağının metal yığma hızı ve verimliliği pek
çok ark kaynak yönteminden düşüktür. Elektrodlar belli boylarda
kesik çubuklar şeklindedir, bu nedenle her elektrod tükendiğinde
kaynağı durdurmak gerekir.
-
Her kaynak pasosu sonrasında kaynak metali üzerinde oluşan cürufu
temizlemek gerekir.
GAZALTI KAYNAĞI :
Gazaltı kaynağı, kaynak için gerekli ısının, tükenen bir elektrod
ile iş parçası arasında oluşan ark sayesinde ortaya çıktığı bir ark
kaynak yöntemdir. Kaynak bölgesine sürekli şekilde beslenen
(sürülen), masif haldeki tel elektrod ergiyerek tükendikçe kaynak
metalini oluşturur. Elektrod, kaynak banyosu, ark ve iş parçasının
kaynağa yakın bölgeleri, atmosferin zararlı etkilerinden kaynak
torcundan gelen gaz veya karışım gazlar tarafından korunur. Gaz,
kaynak bölgesini tam olarak koruyabilmelidir, aksi taktirde çok
küçük bir hava girişi dahi kaynak metalinde hataya neden olur.
Avantajları :
-
Gazaltı kaynağı örtülü elektrod ark kaynağına göre daha hızlı bir
kaynak yöntemidir.
Çünkü;
-
Tel şeklindeki kaynak elektrodu kaynak bölgesine sürekli
beslendiği için kaynakçı örtülü elektrod ark kaynak yönteminde
olduğu gibi tükenen elektrodu değiştirmek için kaynağı durdurmak
zorunda değildir.
-
Cüruf oluşmadığı için örtülü elektrodlardaki gibi her paso
sonrası cüruf temizliği işlemi yoktur ve kaynak metalinde cüruf
kalıntısı oluşma riski olmadığından, daha kaliteli kaynaklar
elde edilir.
-
Örtülü elektrod ark kaynağına göre daha düşük çaplı elektrodlar
kullanıldığından, aynı akım aralığında yüksek akım yoğunluğuna
ve yüksek metal yığma hızına sahiptir.
-
Gazaltı kaynağı ile elde edilen kaynak metali düşük hidrojen
miktarına sahiptir, bu özellikle sertleşme özelliğine sahip
çeliklerde önemlidir.
-
Gazaltı kaynağında derin nüfuziyet sağlanabildiği için bazen küçük
köşe kaynakları yapmaya izin verir ve örtülü elektrod ark
kaynağına göre daha düzgün bir kök penetrasyonu sağlar.
-
İnce malzemeler çoğunlukla TIG kaynak yöntemi ile ilave metal
kullanarak veya kullanmadan birleştirilse de, gazaltı kaynağı ince
malzemelerin kaynağına örtülü elektrod ark kaynağından daha iyi
sonuç verir.
-
Hem yarı otomatik hem de tam otomatik kaynak sistemlerinde
kullanıma çok uygundur.
Dezavantajları :
-
Gazaltı kaynak ekipmanları, örtülü elektrod ark kaynağı
ekipmanlarına göre daha karmaşık, daha pahalı ve taşınması daha
zordur.
-
Gazaltı kaynak torcu iş parçasına yakın olması gerektiği için
örtülü elektrod ark kaynağı gibi ulaşılması zor alanlarda kaynak
yapmak kolay değildir.
-
Sertleşme özelliği olan çeliklerde gazaltı kaynağı ile yapılan
kaynak birleştirmeleri çatlamaya daha eğilimlidir çünkü, örtülü
elektrod ark kaynağında olduğu gibi kaynak metalininin soğuma
hızını düşüren bir cüruf tabakası yoktur.
-
Gazaltı kaynağı, gaz korumasını kaynak bölgesinden
uzaklaştırabilecek hava akımlarına karşı ek bir koruma gerektirir.
Bu nedenle, örtülü elektrod ark kaynağına göre açık alanlarda
kaynak yapmaya uygun değildir.
ÖZLÜ TELLE ARK KAYNAĞI :
Özlü telle ark kaynağı, kaynak için gerekli ısının, tükenen bir özlü
tel elektrod ile iş parçası arasında oluşan ark sayesinde ortaya
çıktığı bir ark kaynak yöntemdir. Ark ve kaynak bölgesini koruma
işlevi özlü tel içindeki öz maddesinin yanması ve ayrışması
sonucunda oluşan gazlar tarafından veya gazaltı kaynağındaki gibi
dıştan beslenen bir koruyucu gaz tarafından gerçekleştirilir.
Kendinden korumalı olan (açık-ark özlü kaynak telleri) kaynak
işlemini ise daha çok örtülü elektrod kaynak yöntemindeki gaz
korumasına benzer. Örtülü elektrodların üzerindeki örtü maddesi
elektrodların düz çubuklar olarak üretilmesine ve boy kısıtlamasına
neden olur. Özlü tellerde ise bu örtü maddesi boru şeklindeki tel
elektrodun içinde olduğu için makaralara sarılı tel şeklinde
üretilir ve sürekli kaynak bölgesine beslenebilir.
Bu kaynak yöntemi, hem yarı otomatik hem de otomatik kaynak
sistemlerinde uygulanabilir.
Özlü telle ark kaynağının dezavantajı, kaynak dikişi üzerinde örtülü
elektrod ark kaynağında olduğu gibi ama biraz daha ince bir cüruf
tabakasının oluşmasıdır. Fakat, şu an cüruf temizliğine ihtiyaç
olmayan veya cüruf oluşturmayan pek çok özlü tel elektrod türü
üretilmektedir.
TIG KAYNAĞI :
TIG kaynağı, kaynak için gerekli ısının, tükenmeyen bir elektrod
(tungsten elektrod) ile iş parçası arasında oluşan ark sayesinde
ortaya çıktığı bir ark kaynak yöntemdir. Elektrod, kaynak banyosu,
ark ve iş parçasının kaynağa yakın bölgeleri, atmosferin zararlı
etkilerinden kaynak torcundan gelen gaz veya karışım gazlar
tarafından korunur. Gaz, kaynak bölgesini tam olarak
koruyabilmelidir, aksi taktirde çok küçük bir hava girişi dahi
kaynak metalinde hataya neden olur.
Avantajları :
-
TIG kaynağı, sürekli bir kaynak dikişi yapmak, aralıklarla kaynak
yapmak ve punto kaynağı yapmak için hem elle, hem de otomatik
kaynak sistemleri ile uygulanabilir.
-
Elektrod tükenmediği için ana metalin ergitilmesiyle veya ilave
bir kaynak metali kullanarak kaynak yapılır.
-
Her pozisyonda kaynak yapılabilir ve özellikle ince malzemelerin
kaynağına çok uygundur.
-
Kök paso kaynaklarında yüksek nüfuziyetli ve gözeneksiz kaynaklar
verir.
-
Isı girdisi kaynak bölgesine konsantre olduğu için iş parçasında
deformasyon düşük olur.
-
Düzgün kaynak dikişi verir ve kaynak dikişini temizlemeye gerek
yoktur.
Dezavantajları :
-
TIG kaynağının metal yığma hızı diğer ark kaynak yöntemlerine göre
düşüktür.
-
Kalın kesitli malzemelerin kaynağında ekonomik bir yöntem
değildir.
TOZALTI KAYNAĞI :
Tozaltı kaynağı, kaynak için gerekli
ısının, tükenen elektrod (veya elektrodlar) ile iş parçası arasında
oluşan ark (veya arklar) sayesinde ortaya çıktığı bir ark kaynak
yöntemidir. Ark bölgesi kaynak tozu tabakası ile, kaynak metali ve
kaynağa yakın ana metal de ergiyen kaynak tozu (cüruf) ve kaynak
dikişi tar afından korunur. Tozaltı kaynağında elektrik arktan ve
ergimiş metal ile ergimiş cüruftan oluşan kaynak banyosundan geçer.
Ark ısısı elektrodu, kaynak tozunu ve ana metali ergiterek kaynak
ağzını dolduran kaynak banyosunu oluşturur. Koruyucu görevi yapan
kaynak tozu ayrıca kaynak banyosu ile reaksiyona girerek kaynak
metalini deokside eder. Alaşımlı çelikleri kaynak yaparken
kullanılan kaynak tozlarında, kaynak metalinin kimyasal
kompozisyonunu dengeleyen alaşım elementleri bulunabilir. Tozaltı
kaynağı otomatik bir kaynak yöntemidir. Bazı tozaltı kaynak
uygulamalarında iki veya daha fazla elektrod aynı anda kaynak ağzına
sürülebilir. Elektrodlar yan yana (twin arc) kaynak banyosuna
sürülebilir veya kaynak banyolarının birbirinden bağımsız
katılaşmasını sağlayacak kadar uzaklıkta, arka arkaya sürülerek
yüksek kaynak hızı ve yüksek metal yığma hızına ulaşılabilir.
Avantajları :
-
Düz ve silindirik parçaların kaynağında, her kalınlık ve boyuttaki
boruların kaynaklarında ve sert dolgu kaynaklarında kullanılabilen
yüksek kaynak hızına ve yüksek metal yığma hızına sahip bir
yöntemdir.
-
Hatasız ve yüksek mekanik dayanımlı kaynak dikişleri verir.
-
Kaynak esnasında sıçrama olmaz ve ark ısınları görünmez bu nedenle
kaynak operatörü için gereken koruma daha azdır.
-
Diğer yöntemlere göre kaynak ağzı açılarını kaynak yapmak
mümkündür.
-
Tozaltı kaynağı kapalı ve açık alanlarda uygulanabilir.
Dezavantajları :
-
Tozaltı kaynak tozları havadan nem almaya eğilimlidir, bu da
kaynakta gözeneğe neden olur.
-
Yüksek kalitede kaynaklar elde edebilmek için ana metal düz,
düzgün olmalı, ana metal yüzeyinde yağ, pas ve diğer kirlilikler
olmamalıdır.
-
Cüruf kaynak dikişi üzerinden temizlenmelidir, bu bazı
uygulamalarda zor bir işlem olabilir. Çok pasolu kaynaklarda,
kaynak dikişine cürüf kalıntısı olmaması için cüruf her paso
sonrası temizlenmelidir.
-
Tozaltı kaynağı 5 mm�den ince malzemelerde yanma yapabileceği için
genellikle uygun değildir.
-
Yöntem özel bazı uygulamalar hariç, düz, yatay pozisyondaki alın
kaynakları ve köşe kaynakları için uygundur.
-
Her metal ve alaşım için uygulanabilen bir yöntem değildir.
GAZALTI VE TOZALTI KAYNAĞINDA KAYNAK DİKİŞ FORMUNU
ETKİLEYEN FAKTÖRLER
|
TOZALTI KAYNAĞI |
|
GAZALTI KAYNAĞI |
Toz Tüketimi |
|
|
Nüfuziyet
t(mm) |
Dikiş Genişliği
b(mm) |
Dikiş Yüksekliği
h(mm) |
Akım Şiddeti I (A) arttıkça
|
artar |
artar |
artar |
değişmez |
|
Tel Sürme Hızı v (m/dak) arttıkça |
artar |
artar |
artar |
değişmez |
Ark Gerilimi U(V) arttıkça
|
azalır |
artar |
azalır |
artar |
Elektrod Çapı (mm) arttıkça
|
azalır |
artar |
artar |
artar |
|
Kaynak Hızı (m/dak) arttıkça |
azalır |
azalır |
azalır |
azalır |
Akım Cinsi/Kutuplama
|
D.C. (+) |
artar |
azalır |
azalır |
azalır |
|
D.C. (-) |
azalır |
artar |
artar |
artar |
|
Serbest tel boyu (mm) arttıkça |
azalır |
artar |
artar |
artar |
|
Toz tane boyu arttıkça |
azalır |
artar |
azalır |
artar |
|