Kaynak Nasil Yapilir ve Cesitleri

1. KAYNAK



Kaynak birbirinin aynı veya erime aralıkları birbirine yakın iki veya daha fazla metal parçayı ısı, basınç veya her ikisi birden kullanarak aynı türden bir malzeme katarak veya katmadan birleştirmektir.



Eritme Kaynağı, metal malzemeyi yalnız sıcaklığın etkisi ile yerel olarak ilave kaynak metali ile birlikte eritip birleştirmektir.



Basınç Kaynağı, metal malzemeyi ilave kaynak metali kullanmadan ve ısıtmadan yalnız basınç altında birleştirmektir.



Başlıca eritme kaynağı Yöntemleri:

1. Gaz Eritme Kaynağı

2. Elektrik Ark kaynağı

3. Mig( metal inert gaz)

4. Mag(metal aktif gaz)

5. Tig (tungstern inert gaz)

6. Tozaltı kaynak yöntemi



Başlıca basınç kaynağı yöntemleri.

1. Nokta direnç kaynağı

2. Alın direnç kaynağı

3. Sürtünme kaynağı

4. Saplama kaynağı

5. Soğuk basınç kaynağı



1.1-Elektrik Ark Kaynağı


Bu usulde gerekli sıcaklık ana metal parça ile elektrot (dolgu malzemesi) adı verilen çubuk arasında, ışıklı ark şeklinde geçen elektrik akımı tarafından temin edilir. Ark hem elektrot metalinin, hem de arkın ona isabet ettiği noktada, ana metalin erimesini ve elektrot metalinin ana metal üzerine geçmesini sağlar.



1.1.1-Ark Kaynağının Prensibi


Kaynak işlemine uygun bir elektrik akımı kaynağının iki kutbundan birinin ana metalle, diğerinin de elektrotla irtibatlandırılması halinde aşağıdaki durumlar hasıl olur.



1. Ana metalle elektrot arasında temas olmadığı zaman hiçbir akım geçmez; kuru havanın akımın geçmesine direnci yüksektir. Devre “açıktır.”



2. Ana metale elektrotla dokunulduğunda devre “kapanır” ve kısa devre akımı denen bir akımın geçmesini sonuçlandırır. Bu akım bütün devrenin ısınmasını sağlar, fakat bu ısınma akım geçişine direncin en yüksek olduğu yerde yani elektrotun ucunda toplanır. Bu uç kızarır. Burada iyonlaşma tabir edilen bir elektrokimyasal hadise ile bu noktanın hemen civarında elektriksel bakımdan iletken bir ortam oluşur.



3. Bu esnada elektrot ana metalden birkaç milimetre çekilecek olursa akım birinden diğerine iletken hale geçmiş havadan geçer ve ışıklı bir ark meydana getirir. Arkın temas ettiği noktada parça yüzeyinde çok az derin bir küçük ergime banyosu oluşur: elektrottan kopan metal kaynak olur ve ana metale iyice bağlanır.



1.1.2- Ark Üflemesi


Bir telden elektrik akımı geçtiği zaman etrafında manyetik bir kuvvet alanı oluşur. Bir elektrik arkı da hareket halinde bulunan bir iletkendir ve dolayısı ile arkın etrafında da bir manyetik alan oluşur. İşte bu alan, kaynak anında, arkta bir oynama meydana getirir ve bu olaya da ark üflemesi adı verilir.


Ark üflemesi çoğunlukla doğru akımla yapılan kaynakta ortaya çıkar; alternatif akım kaynağında pratik olarak ark üflemesi yoktur. Manyetik alan ferromanyetik malzemelerde çok kuvvetli oluştuğundan özellikle çeliğin kaynağında ark üflemesi daha fazla kendini gösterir.



1.1.3-Ark Üflemesinin Başlıca Sebepleri;



- İş parçası kenarlarında kaynak yaparken

- Büyük metal kütlelerin yanında kaynak yaparken

- Şase bağlantısı yanında kaynak yaparken



1.1.4-Ark Üflemesine Karşı Önlemler;



- Elektrota uygun bir eğim verilmesi

- Kısa ark boyu ile kaynak yapmak

- Alternatif akım kullanmak

- İnce çaplı elektrot kullanmak



2-Kaynak kalitesini Etkileyen Parametreler


2.1-Kaynak Öncesi Saptanan Parametreler:



2.1.1-Elektrot türü:



Genel olarak elektrot türü kaynaklanacak malzemenin türü, kalınlığı, geometrisi, bulunduğu ortam ve kaynağın uygulanma biçimine göre belirlenir.



2.1.2-Elektrot Çapı:



Elektrot çapı kaynaklanacak parçanın kalınlığı ve kaynak pozisyonuna göre belirlenir. Kalın çaplı elektrotlar yüksek akım şiddeti ile kullanıldıklarından kalın parçalarda uygulanır; bu şekilde kaynak ağzında gereken tam erime sağlandığı gibi toplam kaynak süresi de azalmış olur.



2.1.3-Akım Türü:



Örtülü elektrot ile ark kaynağında uygun elektrot ile doğru akım, gerekse de alternatif akım kullanılabilmektedir. Kaynak akım türü, kutuplama ve elektrot örtü bileşimi, erime miktarını ve dikişin nüfuziyetini etkileyen önemli faktörlerdir.



2.2-Birinci Derecede Ayarlanabilir Parametreler

2.2.1-Kaynak Akım Şiddeti ve İlerleme Hızı


Kaynak akım şiddeti, ark tutuşturulduğunda elektrot ve parçadan geçen akımın şiddetidir. Bu, tutuşturma veya kısa devre akım şiddetlerinden daha düşüktür.

Belirli bir elektrotta ergime hızı ve dolayısıyla ana metal üstüne bıraktığı metal miktarı kaynak akım şiddetiyle artar(Şekil 3).













Şekil:3



Çok yüksek bir akım şiddeti veya yavaş bir elektrot ilerlemesi veya her ikisi birden olduğu zaman ince parçalarda delikler, orta ve kalın parçalarda da yanma kertikleri meydana gelir(Şekil 4).













Şekil:4

Akım şiddetinin aşırı yükselmesi sıçramanın çoğalmasına ve düzgün olmayan kaynak dikişinin oluşmasına da sebep olur, ayrıca dikişte çatlaklar ortaya çıkabilir. Özelikle ince örtülü elektrotlarda, elektrotun ısınıp kızarmasına ve örtünün ark bölgesine gelmeden yanmasına neden olur.



2.2.2-Ark Gerilimi;



Bir arkı oluşturabilmek için elektrotla parça arasındaki gerilimin belirli bir değere ulaşması lazımdır. Buna Et tutuşturma gerilimi (volt) denir. Elektroda göre 45-100 V arasında değişir. Genellikle, küçük çaplı elektrotlarda büyük çaplılarınkine nazaran daha yüksektir. Ark tutuştuktan sonra elektrotla parça arasındaki gerilim Ea ark gerilimi olup evvelkinden daha düşüktür; elektrot tipi veya akım şekline göre 15 ila 55 V olur. Aynı bir elektrotta ark ne kadar kısa tutulursa bu gerilim de o kadar düşük olur.



2.3-İkinci Derecede Ayarlanabilir Parametreler



2.3.1-Elektrot Açıları



Erimiş metal, tüm kaynak işlemi boyunca ark yoluyla transfer edilir ve kaynakçı arkı bağlantı yüzeylerinde erime oluşacak şekilde yönlendirmelidir.



Elektrotun, kaynağın ilerleme yönü ile yapacağı açı çoğu zaman 60 ile 700 arasında olmakla beraber elektrot tipi ve birleşme şekline göre 45 ile 900 arasında da değişebilir. Buradaki esas prensip, yukarıdan aşağıya dik kaynaklar dışında, bu açının, cürufun arkın önüne akmasını önleyecek şekilde olmasıdır.