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 takdirde
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.