kaynak eğitimi -2 - ÖZEN MAKİNA SANAYİ ve TİC. A.Ş.

Transkript

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.
DC - E.N.
DC - E.P.
AC
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
% 70 Elektrod ucuna
% 50 Elektrod ucuna
Akım Türü ve
Kutuplama
Elektronların ve
iyonların akıĢ yönü
DikiĢin nufuziyet
biçimi
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
Paslanmaz çelikler (Mekanik kaynak)
% 5 H2 - Kalanı Argon
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
TutuĢma
***
Ark
Kararlığı
***
DikiĢ
GeniĢliği
***
% 50 He
**
**
He
*
*
Koruyucu
gaz
Ar
**
Kaynak
Hızı
**
**
***
***
*
***
***
Nüfuziyet
%50 Ar
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.
Ancak alüminyum yüksek akım Ģiddetiyle alternatif akımla kaynağında düzgün bir küresel elektrod
istenir.
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:
Kısa
Uygulama
gösterim
Doğru akımla kaynak
(Çelik, Paslanmaz, bakır vs.)
Alüminyum kaynağı
Ġlave
%1-2
WT 10
W
Toryumoksit
ilavesiz
7
Tanıma rengi
Sarı
Kırmızı
YeĢil
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
Süre
Yüksek
gerilim
impulsu
alternatif akımda
Süre
Koruyucu
gaz akıĢı
Süre
Art akıĢ
Ön 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
11
Arkın
oluĢturulması
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.
Gerilim
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
Çelik
Ağız formu
Kıvrık alın dıĢ
köĢe kaynağı
Aluminyum
Kalınlık
mm
Ağız
açısı
Ölçü
aralık
mm
Tümü
-
-
-
-
Tümü
-
-
-
-
<4
-
≥5
-
tek
taraftan
<5
-
-
-
tek
taraftan
8√2
-
çift
taraftan
<12
-
0…5
-
çift
taraftan
0…3
0…4*
çift
taraftan
>10
70
0…6
0…3*
çift
taraftan
>12
70
0…6
0…4*
çoğunluk
la
sadece
kök paso
>20
5...25
0…3
3
çoğunluk
la
sadece
kök paso
3
çoğunluk
la
sadece
kök paso
<8
>8
60
Kök alın
yüksekliği
Açıklama
Kalınlık
mm
>10
60
0…4
0…6*
>12
8
0…3
3
-
-
-
-
çoğunlu
kla
sadece
kök
paso
çoğunlu
kla
sadece
kök
paso
-
>10
Ağız
açısı
Ölçü
aralık
mm
Kök alın
yüksekliği
Açıklama
20..30
-
* 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
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
Yanma
0.3…0.8
Kızak altlık örneği
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
Malzeme
Argon – hidrojen karıĢımı
Ostenitik CrNi çelikleri
Azot – hidrojen karıĢımı
Özellikle yüksek dayanımlı ince taneli yapı çelikleri,
ostenitik CrNi çelikleri
ostenitik CrNi çelikleri, ostenitik-ferritik çelikleri (dupleks
çelikler), gaza duyarlı malzemeler (titanyum, zirkonyum,
Argon
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)
Azot
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.
10
I/dak
9
Nikel
8
7
6
Çelik, Krom-nikel çeliği
5
4
1
2
3
Parça kalınlığı
4
5
6
mm
8
5
10 mm 20
Gaz memesinin çapı
Saç kalınlığı mm
Elektrod çapı mm
Gaz memesi
büyüklüğü, No
Kaynak ilave tel çapı,
mm
1
2
3
4
5
6
8
10
1,0
1,6
1,6
2,4
2,4….3,2
3,2
4,0
4,0….5,0
4
4….6
6
6….8
6….8
8
8….10
8….10
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
Kaynak akımı
I
yol açar. TIG kaynağında en yaygın kaynak hızları 10 ila 40 cm/dak arasındadır.
I1
I2
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
Akım Ģiddeti
I
olarak, kaynak hızının düĢüklüğünden Ģikâyet edilmektedir.
Temel
akım
Zaman t
22
Ġmpuls
akımı
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
0
sıcaklığı 2000 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
AĢırı miktarda koruyucu gaz nedeniyle
koruyucu gaz örtüsünün girdaplı olması
Hava
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 ile soğutulan torçlarda
sızdırmazlıkların kötü olması sonucu
koruyucu gaz içine su girmesi
Su
Vidalama
Kaynak dikiĢ bölgesinde toz, kir, yağ,
koruyucu tabaka veya boya tabakası
olması
Safiyetsizlik
Hava
Koruyucu gaz akıĢının girdaplı olması ve
bozulmuĢ gaz memesi nedeniyle havanın
emilmesi
Hava
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
Bozulma nedeni
Parça kaynak akım kablosu
(toprak kablosu)
Çok kuvvetli eğilme sonucu
kablonun kırılması
Kararsız ark
Kopma bölgesinde yanıĢ yerler
Metalik temas yok
Bağlantı kapalı
GeçiĢ direnci çok yüksek ve düzensiz
ve bu nedenle arkın tutuĢturulması ve
yanıĢı sırasında zorluklar.
Sonucu
Parça klemensi
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
Koruyucu gaz magnet ventili
Soğutma suyu sevkinde
safiyetsizlikler
Ön ve art akıĢ süreleri, yeteri
kadar uzun ayarlanmamıĢ;
Fonksiyon hatalı (magnet
ventil sıkıĢmıĢ ve düzensiz
hareket ediyor)
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.
Kaynaktan önce, kaynak sırasında
ve kaynaktan sonra hem tungsten
elektrod hem de kaynak banyosu
için yetersiz gaz koruması doğru.
Süre
Kaynak akım Ģiddeti
Süre
Soğutucu hava vantilatörü
Vantilatör dönüĢ yönü ve
dolayısıyla hava üfleme yönü
yanlıĢ
29
TIG KAYNAK HATALARI VE GĠDERĠLMESĠ
Sorunlar
Sebepleri
Uygun olmayan gaz koruması
YanlıĢ kutuplama
ELEKTROD UCUNUN
ÇABUK BOZULMASI
Çözümler
Nozulu temizle
ĠĢ parçasına yaklaĢtır
Gaz akıĢını ayarla
Doğru kutuplama yap
(Torç – Kutup olmalı)
Torçta aĢırı ısınma
Elektrodu taĢla
Elektrod kirlenmesi
Kirlenen kısmı gider. Aksi
takdirde ark kararsız yanar
Akıma uygun olmayan
elektrod seçimi
Daha kalın elektrod kullan
Soğuma esnasında elektrod
oksitlenmesi
Ark bitiminden sonra gaz akıĢını
10-15 sn. olacak Ģekilde ayarla
Ana metal kirli,yağlı
Fırçalama ve taĢlama ile temizle
KirlenmiĢ elektrod
Kirlenen kısmı taĢlayarak gider
Çok büyük elektrod ucu
Elektrod ucunu taĢla
KARARSIZ KAYNAK ARKI
Ark çok uzun
Gaz boĢlukları
(Hava,hidojen vs)
KAYNAKTA GÖZENEK
KAYNAKTA ELEKTROD
KALINTILARI
Daha kısa ark için torcu iĢ
parçasına yaklaĢtır
Saf argon gazı kullan
Gaz ayarını kontrol et
Torcu daha dik tut
Kirli yüzey
Kaynak yüzeyini temizle
Rüzgarlı ortamda kaynak
Kaynak yerini rüzgardan koru
Elektrodun kaynak banyosuna
temas etmesi
Yüksek frekans yoksa baĢlarken
bakır plaka kullan
Elektrodu parçaya uzak tut
Ġlave telin elektroda değmesi
Teli elektrodtan uzak tut
Elektrodun aĢırı ısınması
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 : [email protected]
31

kaynak eğitimi -2 - ÖZEN MAKİNA SANAYİ ve TİC. A.Ş.

Transkript

Benzer belgeler

TIG Kaynak Yönteminde Arkın Tutuşturulması

TIG Argon gaz tungsten ark kaynağıkısa illüstrasyonlar. Ayrıca

Deney 7 Gazların Difüzyonu

Gaz Beton Yapıştırma Harcı