ÜRETİM YÖNTEMLERİ VE İMALAT TEKNOLOJİLERİ
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Yrd. Doç. Dr. Afşın Alper Cerit
Erciyes Üniversitesi Endüstriyel Tasarım Mühendisliği Bölümü
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
• Çözülebilir birleştirme yöntemleri
• Çözülemeyen birleştirme yöntemleri
• Ergimeli kaynak yöntemleri
• Oksigaz ky
• Elektrik ark ky
• Gazaltı ky (Tig, Mig, Mag)
• Tozaltı ky
• Direnç ky
• Elektron ışın ky
• Plazma ky
• Lazer ky
• Termit ky
• Ergitmesiz kaynak yöntemleri
• Ultrasonik ky
• Difüzyon ky
• Sürtünme ky
• Sürtünme karıştırma ky
• Patlatma ky
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
•
•
•
•
•
•
•
Civatalı Bağlantılar
Pimli Bağlantılar
Pernolar
Kamalar
Sıkı Geçme
Perçinleme
Lehimleme
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Yapılacak olan bağlantı için seçilecek olan birleştirme yöntemlerinde dikkate alınması
gereken bazı hususlar vardır.
• Bağlantı belirli aralıklarla kontrol, bakım, tamir
gerektirecek mi,
• Belirli bir süre çalıştıktan sonra aşınma olacaksa,
değiştirme veya tamir gerekli mi,
• Büyük olan parçalar taşınma için sökülecek mi,
• Montajdan sonra parçalarda bir ayarlama veya
kalibrasyon istenecek mi,
• Seçilen birleştirme yönteminin uygulanabilirliği
yeterli mi,
• Yöntem ekonomik olacak mı,
Sökülebilen birleştirme
Bağlantının ağırlığı önemli ise ve çok parçadan oluşuyorsa civatalı, kamalı, pimli
veya perçinli bağlantılar fazladan parça ağırlığına sebep olacağından bu birleştirme
yöntemlerinin seçilmesi uygun olmayacaktır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Civata Bağlantıları
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Sökülebilen birleştirmeler için tespit cıvatası olarak,
Ön gerilme meydana getirmek için gerilme cıvatası,
Boşluğun veya aşınma miktarının ayarlanması için ayar
cıvatası olarak,
Küçük çevresel kuvvetlerden büyük eksenel kuvvetler
elde etmek iç (Mengene, vidalı pres)
Dönme hareketini ilerleme hareketine dönüştürmek için,
Sıkıştırma cıvatası olarak,
Deliklerin kapatılması için perçin cıvatası olarak,
Farklı kesit ve kalınlıktaki parçaları bağlamak için,
Hareketi diğer bir parçaya aktarmak için bağlantı elemanı
olarak kullanılmaktadırlar.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Pernolar
Pimler
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Kama
Sıkı Geçme
Perçinleme
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Kama
Sıkı Geçme
Perçinleme
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Lehimleme
• Sert (brazing)
450 °C
• Yumuşak-soğuk (soldering)
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Lehileme birleştirmesini etkileyen faktörler
• Malzemelerin yüzey gerilimi,
• Malzemelerin ıslatma kabiliyeti,
• İlave dolgu metalinin yayılma özelliği,
• Kapiler kuvvet etkisi ile lehim aralığını doldurma kabiliyeti,
• Yüzey pürüzlülüğü,
• Lehimleme aralığı,
• Lehimleme sıcaklığı,
• İlave dolgu metalinin akıcılığı,
• Lehimleme sıcaklığı,
• Lehimleme zamanıdır.
sert lehimleme tekniğinin tercih edilmesinin sebepleri
• birleşme mukavemeti
• uygulama kolaylığı
• ekonomik olması
• Dizayn kolaylığı
• farklı malzemelerin de birleştirilebilir olmasıdır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Kaynakla Birleştirme Yöntemleri
Metalik malzemelerin birleştirilmesinde kullanılan yöntemlerden en yaygın olanı kaynaklı
birleştirme yöntemleridir. Kaynaklı birleştirmeler döküm ve perçinli birleştirme gibi
yöntemlerle karşılaştırıldığında birçok önemli avantajlara sahiptir. Bunlar
• Kaynak, ağırlık ve işçilikten tasarruf sağlar,
• Kaynak, perçine göre daha iyi bir sızdırmazlık temin eder,
• Kaynaklı bağlantıların mukavemeti, perçinli birleştirmelerden daha yüksektir
• Kaynak ile daha ucuz ve kolay konstrüksiyonlar gerçekleştirilebilmektedir
Kaynak ile döküm yönteminin karşılaştırılmasında ise şu farklar göze çarpar:
• Kaynakta model masrafı yoktur,
• Kaynak tamiratta üstünlük sağlar,
• Alışılmış kuma döküm yönteminde 6 mm’den ince parçaların eldesi zor olmasına
karşın, kaynakta 6 mm’den ince parçalarla yapılan konstrüksiyonlar bir zorluk
göstermez,
• Kaynak, perçinde olduğu gibi, dökümde de ağırlıktan tasarruf sağlar,
• Sadece çok sayıda yapılan üretimler de, döküm ekonomik açıdan üstünlük gösterir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Kaynakla Birleştirme Yöntemleri
Ergitmeli kaynak yöntemleri
• Oksigaz kaynak yöntemi,
• Elektrik ark kaynak yöntemi,
• Gazaltı kaynak yöntemleri
• TIG,
• MIG,
• MAG
• Tozaltı kaynak yöntemi,
• Direnç kaynak yöntemi,
• Elektron ışın kaynağı yöntemi,
• Plazma kaynağı,
• Lazer kaynağı,
• Termit kaynağıdır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
Ergitmesiz kaynak yöntemleri
• Ultrasonik kaynak yöntemi,
• Difüzyon kaynak yöntemi,
• Sürtünme kaynak yöntemi,
• Sürtünme karıştırma kaynak yöntemi,
• Patlatma kaynak yöntemidir.
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Oksi-Gaz (oksiasetilen) kaynak yöntemi
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Oksi-Gaz (oksiasetilen) kaynak yöntemi
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Oksi-Gaz (oksiasetilen) kaynak yöntemi
Asetilen Gazının Özellikleri
1. Asetilen gazı yanıcı bir gazdır.
2. Yandığında 3200°C sıcaklık verir.
3. Normal cihazlarda 1.5 atm basınçtan fazla
basınç altında muhafaza edilmez. Aksi halde
80°C’de ve 1.5 atm de kendiliğinden patlar.
4. Hava ve oksijenle her oranda karışır.
5. Kendine has sarımsak kokusuna benzer bir
kokusu vardır, renksiz gazdır
6. Yandığında tortu bırakmaz.
7. Asetonda eriyip sıvı hale gelir. Üzerinden
basınç kalkınca tekrar sıvı hale gelir
8. Bu gazın tüpleri ve boru hattı, sarı ve kırmızı
renktedir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
Oksijen Gazının Özellikleri
1. Yakıcı bir gazdır.
2. Renksiz ve kokusuzdur.
3. Her oranda karışım oluşturur (Diğer gazlarla
4. Bu gazın tüpleri ve boru hattı daima mavi
renktedir.
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Oksi-Gaz (oksiasetilen) kaynak yöntemi
Üfleç: Asetilen + Oksijen gibi yanıcı ve yakıcı
gazları belli oranda karıştırma imkanı sağlar.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Kaynak alevi
Oksijen ve asetilen gazı eşit verildiğinde normal alev
(nötr) oluşur. Normal alev, parlak ve çekirdeği pirinç
şekline benzer. Çekirdek boyu yaklaşık 1.5 -5 mm
olan alev çekirdeğinin (beyaz ışık konisi) önündeki ısı
3000-3500 °C sıcaklığa ulaşır. Bu bölge (çekirdek
ucunun yaklaşık 2-5 mm önü) kaynak için
kullanılmaktadır.
Oksijen fazla verildiğinde oluşur. Çekirdek
kısmı küçülür ve normalden fazla gürültü
çıkarır. Bu alev türüyle güzel görünüşlü ve
sağlam kaynak dikişi elde edilemez. Oksitleyici
alev pirinç kaynağında ve kesme işlemlerinde
kullanılmaktadır. Bu tür alevle yapılan kaynak
esnasında kaynak banyosunda faz üfleme
olacağından kaynak banyosuna hakim olmak
güçleşir.
Asetilen gazı fazla verildiğinde oluşur. Çekirdek kısmı
büyür. İş parçası geç ısınır ve kaynak banyosu
oluşturmak zorlaşır. Bu tür kaynak aleviyle yapılan
kaynak neticesinde iş parçasında çatlamalar meydana
gelebilir. Alüminyum alaşımlarında ve nikel
kaynağında kullanılır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Kaynak Pozisyonları
Sola kaynak
Sağa kaynak
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektrik Ark Kaynağı
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Birleştirme Yöntemleri
Örtülü Elektrot Elektrik Ark Kaynağının Avantajları
1. Örtülü elektrot ark kaynağı açık ve kapalı alanlarda
uygulanabilir.
2. Elektrot ile ulaşılabilen her noktada ve pozisyonda
kaynak yapmak mümkündür.
3. Diğer kaynak yöntemleri ile ulaşılamayan dar ve sınırlı
alanlarda kaynak yapmak mümkündür.
4. Kaynak makinesinin güç kaynağı uçları uzatılabildiği
için uzak mesafede bağlantılarda kaynak yapılabilir.
5. Kaynak ekipmanları hafif olduğundan ve taşınabilir.
Pek çok malzemenin kimyasal ve mekanik özelliklerini
karşılayacak örtülü elektrot türü mevcuttur. Bu nedenle
kaynaklı birleştirmelerde ana malzemenin sahip olduğu
özelliklere sahip olabilir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
Örtülü Elektrot Elektrik Ark Kaynağının Dezavantajları
1. Örtülü elektrot ark kaynağının metal yığma hızı ve
verimliliği pek çok
kaynak yönteminden düşüktür. Elektrotlar belli boylarda
kesik çubuklar şeklindedir, bu nedenle her elektrot
tükendiğinde kaynağı durdurmak gerekir.
2. Her kaynak pasosu sonrasında kaynak metali üzerinde
oluşan cürufu temizlemek gerekir.
Örtülü Elektrot Elektrik Ark Kaynağı Çalışma Prensibi
1. Kaynak yapmadan önce iş parçasını temizleyin.
2. Şase kelepçesini mümkün olduğu kadar kaynak yapılan bölgeye
yakın noktaya bağlayın.
3. Küçük çaplı bir elektrot kullanılacaksa, daha düşük kaynak akımıyla
çalışılması gerektiğini unutmayın ve elektrot üreticilerinin kaynak
amperaj verilerine uyun.
4. Elektrot torçunun kaynak pozisyonuna dikkat edin.
5. Elektrot tutma pozisyonu
6. Ark boyu (ark boyu, elektrotun iş parçasına olan mesafedir. Doğru
akımı kısa ark, keskin ve çıtır çıtır bir ses verir. Doğru ark boyu elektrot
çapı ilişkilidir. Kaynak boyunun doğruluğuna kaynak dikişine bakarak da
karar verilebilir. 1.5-2.5 mm ark boyu için elektrot çapı yaklaşık 1,6
mm, 3-4 mm ark boyu için elektrot çapı yaklaşık 3 mm olmalıdır)
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Argon-Ark TIG(Tungsten Inert Gas) Kaynağı
Avantajları:
Dezavantajları:
• TIG kaynağı, sürekli bir kaynak dikişi, aralıklarla kaynak ve • Kaynak hızı gerektiği kadar yüksek değildir.
punto kaynağı yapmak için hem elle, hem de otomatik
• Yöntem özellikle kalın parçalar için ekonomik değildir.
kaynak sistemleri ile uygulanabilir.
• Kaynakçı bu yöntem için özel olarak yetiştirilmiş olmalıdır.
• Elektrot tükenmediği için ana metalin ergitilmesiyle veya • Diğer kaynak işlemlerinden daha parlak UV ışını yayarlar.
ilave bir kaynak metali kullanarak kaynak yapılır.
• Ekipman fiyatları diğer kaynak işlemlerinden daha
• Her pozisyonda kaynak yapılabilir ve özellikle ince
pahalıdır.
malzemelerin kaynağına çok uygundur.
• Koruyucu gaz konsantrasyonu oksijenden ağır olduğundan
• Kök paso kaynaklarında yüksek nüfuziyetli ve gözeneksiz oksijeni ortamdan uzaklaştırır. Bundan dolayı ortam sürekli
kaynaklar elde edilir
havalandırılmalı ve/veya esnasında çıkan gaz ve duman
• Isı girdisi kaynak bölgesine konsantre olduğu için iş
ortamdan uzaklaştırılmalıdır
parçasında deformasyon düşük olur.
• Bu yöntemde kaynak süresince kaynakçı kaynak banyosunu
çok iyi biçimde görebilmekte, dolayısı ile de kaynağı kontrol
altında tutabilmekte ve banyo üzerinde curuf olmayışı da
dikişte curuf kalma tehlikesini orta kaldırmaktadır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
http://en.wikipedia.org/wiki/Gas_metal_arc_weldin
g#mediaviewer/File:GMAW_weld_area.svg
Gaz Altı Kaynağı [MIG(Metal Inert Gas)/MAG(Metal Active Gas)]
• Bu yöntemde kaynak için gerekli ısı, sürekli beslenen ve eriyen bir elektrotla
kaynak banyosu arasında oluşturulan ark yoluyla ve elektrottan geçen kaynak
akımının elektrotta oluşturduğu direnç ısıtması yoluyla üretilir.
• Elektrot çıplak bir tel olup, bir elektrot besleme tertibatıyla kaynak bölgesine
sabit bir hızla sevk edilir. Çıplak elektrot, kaynak banyosu, ark ve esas metal
kaynak bölgesine komşu bölgeleri, atmosfer kirlenmesine karşı, dışarıdan
sağlanan
ve bölgeye bir gaz memesinden iletilen uygun bir gaz veya gaz karışımı
tarafından korunur. Şekilde MIG/MAG kaynak sisteminin şematik görünüşü
verilmiştir. MIG ve MAG kaynağını birbirinden ayıran en önemli özellik
• MAG kaynağında koruyucu gaz olarak C02 gazının kullanılmasıdır. Bu yönü ile
özellikle demir esaslı çelik ve alaşımlarının kaynağı yapılmaktadır.
Avantajları:
Yöntemin yaygın olarak kullanılma nedeni, doğal olarak sağladığı üstünlüklerden
kaynaklanmaktadır. Bu üstünlükler aşağıda sıralanmıştır:
• Ticari metal ve alaşımların tümünün kaynağında kullanılabilen yegane eriyen elektrotla yapılan kaynak yöntemidir.
• Elektrik ark kaynağında karşılaşılan sınırlı uzunlukta elektrot kullanım problemini ortadan kaldırmıştır.
• Kaynak her pozisyonda yapılabilir. Bu tozaltı kaynağında mümkün değildir.
• Metal yığma hızı elektrik ark kaynağına nazaran oldukça yüksektir.
• Sürekli elektrot beslemesi ve yüksek metal yığma hızı nedeniyle, kaynak hızları elektrik ark kaynağına nazaran yüksektir.
• Elektrot beslenmesinin sürekli olması nedeniyle hiç durmadan uzun kaynak dikişleri çekilebilir.
• “Sprey iletim” kullanıldığında, elektrik ark kaynağına nazaran daha derin nüfuziyet elde edilir. Böylece içköşe kaynaklarında
aynı mukavemeti sağlayan daha küçük kaynak dikişi çekmek mümkün olur.
• Yoğun bir curufun mevcut olmayışı nedeniyle pasolar arası temizlik için sarfedilen zaman çok azdır.
Bu üstünlükleri yöntemi yüksek üretime ve otomatik kaynak uygulamalarına özellikle uygun hale getirmiştir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Gaz Altı Kaynağı [MIG(Metal Inert Gas)/MAG(Metal Active Gas)]
Dezavantajları:
• Kaynak donanımı, elektrik ark kaynağına nazaran, daha karmaşık, daha pahalı ve bir yerden başka bir yere taşınması
daha zordur.
• Kaynak torcunun elektrik ark kaynağı pensesinden daha büyük olması nedeniyle ve kaynak metalinin koruyucu gazla
etkin bir şekilde korunma amacıyla torcun bağlantıya 10 ila 19 mm. arasında değişen yakın bir mesafeden tutulması
gerektiği için, bu yöntemin ulaşılması güç olan yerlerde kullanılması pek mümkün değildir.
• Kaynak arkı koruyucu gazı bulunduğu yerden uzaklaştıran hava akımlarından korunmalıdır. Bu nedenle, kaynak alanının
etrafı hava akımına karşı muhafaza altına alınmadıkça, yöntemin açık alanlarda kullanılması mümkün değildir.
• Göreceli olarak yüksek şiddette ısı yayılması ve ark yoğunluğu nedeniyle kaynakçılar bu yöntemi kullanmaktan
kaçınmaktadır
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Tozaltı Kaynağı
• Tozaltı kaynağı, arkın koruyucu atmosfer olarak toz altında
oluşturulmasıyla yapılan bir kaynak türüdür. Günümüzde pek fazla
uygulama alanı olmasa da özellikler kalın ve büyük parçaların
birleştirilmesi ve dolgu kaynağı işlemlerinde (gemi gövdeleri, ağır iş
makineleri, büyük çaplı kazanlar, LPG tankları vb.) kullanılmaktadır.
Tozaltı kaynak yönetiminde de ark, otomatik olarak kaynak yerine
sürülen çıplak elektrot ile iş parçası arasında meydana gelir ve ayrı
bir kanaldan kaynak yerine dökülen toz yığını altında işlevine
devam eder. Kaynak arkının toz yığını altında teşekkül etmesinden
dolayı bu yönteme tozaltı kaynak yöntemi denmiştir.
http://en.wikipedia.org/wiki/Submerged_arc_w
elding#mediaviewer/File:Submerged_arc_weldi
ng_schematic.svg
Avantajları:
• Yüksek kaynak hızı, Kaynak parametreleri uygun seçildiğinde hızlı,
hatasız ve güzel görünümlü kaynak dikişleri elde edilir
• Kaynak arkı, kaynak tozu tarafından örtüldüğünden ark ışınlarından
korunmak için maske kullanmaya gerek yoktur.
• Kaynak esnasında zararlı metal tozları ve duman çıkarmaz.
• Sıçrama kaybı yoktur.
• Koçan atmadan ileri gelen kaynak malzemesi zayiatı yoktur.
• Derine işleme kabiliyeti iyi olduğu için daha dar ve daha derin kaynak ağızlarında kaynak yapılabilir. Bu
özelliği, daha az işçilik ve daha az kaynak malzemesi kullanımı demektir.
• Gerekli toz tutma önlemleri alındığında tek taraflı kaynakta kaynak ağzı açmadan 16 mm kalınlığa
kadar, iki taraflı kaynakta ise 30 mm kalınlığa kadar kaynak yapabilme imkanı sağlar.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Tozaltı Kaynağı
Avantajları: (Devam)
• Kaynak tozu, kaynak dikişinin özelliklerini etkileyecek şekilde alaşımlandırılabilir. Böylece ucuz ve
alaşımsız bir elektrotla alaşımlı bir toz kullanarak istenen özellikte daha ekonomik kaynak dikişleri elde
edilebilir.
• Yarı otomatik, tam otomatik uygulamalara uygun olduğu gibi istenirse elle uygulama imkanı da vardır.
• Küçük bir değişiklikle “Gazaltı Kaynağı”na dönüştürülebilir
Uygulama Alanları:
Tozaltı kaynak yöntemi birleştirme kaynaklarında olduğu kadar dolgu kaplama kaynak işlemlerinde de
başarıyla kullanılan bir yöntemdir. Birleştirme yöntemi olarak kullanıldığı alanlar:
• Basınçlı kap, kazan ve tank imalatında
• LPG tüpleri imalatında
• Spiral kaynaklı boru imalatında
• Çelik konstrüksiyon imalatında
• Profil (I, H, T) yapımında
• Otomotiv ve lokomotif sanayinde
• Gemi inşaatı sanayinde
• Aşınan mil ve makine parçalarının dolgusunda
• Darbe ve aşınmaya dayanıklı sert dolgu işlemlerinde
• Korozyona ve oksidasyona dayanıklı kaplama işlemlerinde kullanılır
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektrik Direnç Kaynağı
bilginform.com
Direnç kaynağı; iş parçalarından geçen elektrik akımına
karşı iş parçalarının gösterdiği dirençten sağlanan ısı ve
aynı zamanda, basıncın tatbikiyle yapılan bir kaynak
usulüdür. Malzemeden geçen elektrik akımının meydana
getirdiği ısının dışında herhangi bir ısı tatbik
edilmemektedir. Isı, kaynak edilecek kısımlarda ve basınç
kaynak makinasındaki elektrotlar veya çeneler vasıtasıyla
uygulanır. Elektrik direnç kaynağı için gerekli alçak gerilim
ve yüksek akım şiddeti kaynak transformatörlerinden
sağlanır. Basınç ise; hidrolik veya mekanik donanımlarla
temin edilir.
Avantajları:
1. İlave metal gerekmez,
2. Yüksek üretim hızlarına erişilebilir,
3. Mekanizasyonu ve otomasyonu kolaydır,
4. Operatör beceri seviyesi, ark kaynağına oranla daha düşüktür,
5. İyi tekrarlanabilirlik ve güvenilirlik özelliğine sahiptir.
Dezavantajları:
1. Yüksek ilk ekipman maliyeti gerektirir,
2. Çoğu direnç kaynağı için bindirme bağlantılarla sınırlı olmasıdır
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektrik Direnç Kaynağı
Nokta Kaynağı
• Nokta kaynağı; elektrotlar tarafından bir arada
tutulan iş parçaları gerekli elektrik akımına karşı iş
parçalarının gösterdikleri dirençten elde edilen ısı
ile, parçaların bölgesel olarak ergitilip basınç
altında birleştirmeleridir. Kaynak dikişinin boyut
ve şekli, elektrotların boyut ve şekline
bağlıdır.
Genel olarak nokta kaynağı dört periyottan
meydana gelir:
a. Basma süresi: Elektrot kuvvetinin ilk
uygulandığı an ile, kaynak akımdır
ilk verildiği an arasında geçen süredir.
b. Kaynak süresi: Kaynak akımının geçtiği zaman
aralığıdır.
c. Tutma süresi: Kaynak akımının kesilmesinden
sonra, elektrot kuvveti etkisinin devam ettiği
süredir.
d. Ölü süre: Elektrotların iş parçası ile temasta
olmadığı, zaman aralığıdır
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektrik Direnç Kaynağı
Dikiş Kaynağı
Direnç kaynağının bu türü
özellikle çamaşır makinesi,
bulaşık makinesi, buzdolabı
gibi beyaz eşya sektöründe
sızdırmazlık istenen yerlerde
yaygın olarak kullanılır. İki türü
vardır. Bunlar;
a. Sürekli dikiş kaynağı
b. Aralıklı dikiş kaynağı
•Bir otomobil yakıt tankının direnç dikiş kaynağı ile imalatı
• Prensip olarak normal nokta kaynağı gibi olan dikiş kaynağında, elektrotlar tekerlek biçimindedir.
Elektrotların bastırılarak dönmeleriyle, sürekli veya kesikli kaynak dikişleri elde edilir. Kaynaklanacak
parçaların biçimlerine göre özel elektrot tipleri de vardır. Dikiş kaynağında sızdırmaz bir dikiş elde
edilmesi, kaynak şeridinin genişliğine bağlıdır. Kaynak şeridinin ideal genişliği, levha kalınlığına bağlı
olarak şu formülle bulunur:
L=2(e+1)
L: Şerit genişliği (mm)
E: Levha kalınlığı (mm)
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektrik Direnç Kaynağı
Alın Kaynağı
Alın kaynağında bir diğer direnç kaynağı türü olup özellikle
silindirik ve aynı geometriye sahip parçaların kaynağında
tercih edilir. İki tür uygulama bulunmaktadır. Bunlar;
a. Basınçlı alın kaynağı
b. Yakma alın kaynağı (şekil 9.50)
Basınçlı alın kaynağı da kendi içinde üç çeşittir:
a. Basınçlı alın kaynağı
b. Ön ısıtmasız alın kaynağı
c. Ön ısıtmalı alın kaynağı
Basınçlı alın kaynağında, parçalar yüksek bir basınçta
temas ettirilir ve akım verilir. Yakma alın kaynağında
ise, parçalar temas etmeden akım uygulanır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektrik Direnç Kaynağı
Yüksek Frekans Direnç Kaynağı
Yüksek frekanslı bir alternatif akımın, ısıtma için kullanıldığı ve hemen ardından
birleştirmeyi sağlamak için baskı kuvvetinin uygulandığı bir direnç kaynak yöntemidir.
(Şekil 9.51)
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Plazma Kaynağı
• Plazma, iyonlaştırılmış bir gaz kütlesinin
dar bir aralıktan geçirilerek malzeme
üzerinde yüksek sıcaklıkların oluşturulduğu
bir modern kaynak yöntemidir. Plazma arkı
elektrik arkının yüksek sıcaklıkta iyonize
olmasıyla elde edilir. Ark sütununun
merkezindeki gaz, oluşan sıcaklıklarda ayrışır
ve plazma açığa çıkar. Bu gaz, ark
sütunundan uzağa doğru akarken nötr
atomlar oluşturmak üzere yeniden birleşir
ve bu sırada ortama ısı enerjisi verilir
Plazma kaynağı birçok bakımdan TIG kaynak
usulüne göre farklılıklar göstermektedir. Plazma
kaynak yönteminin üstünlükleri:
• Daha yüksek bir ark sıcaklığı,
• Düşük akım değerlerinde kararlılık,
• Yüksek ilerleme kaynak hızları,
• Ark boyu değişimlerinde kararlılık,
• Oksit filmli malzemelerin kolayca kaynak
edilebilmesi,
• Mükemmel dikiş kalitesi,
• Tüm metallerin kaynatılabilmesidir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
Bunların yanında bazı dezavantajları da vardır:
• Yüksek ilk yatırım maliyeti,
• Diğer yöntemlere göre daha büyük torç boyutları,
• Bazı bağlantı konstrüksiyonlarına ulaşma problemi,
• Aynı anda iki gaz kullanılması gerekliliği,
• Hızlı katılaşma ile kaynak bölgesinde gözenek
oluşumu riski,
• Yedek parçalarının pahalı olmasıdır
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektron Işın Kaynağı
• Elektron ışın kaynağı; geleneksel kaynak yöntemleri
ile elde edilmesi zor olan teknik karakteristikleri elde
etmek için kullanılan modem bir teknolojidir. Bu
kaynak yöntemiyle düşük ısı girdisi, düşük kalıntı
gerilmeler distorsiyonlar ve ayrıca minimum mikro
yapısal değişimlerin elde edilebildiği yegane kaynak
yöntemidir.
• Genel olarak elektron ışın kaynağı (EBW), magnetik
lensler vasıtasıyla odaklanmış olan bir anot
içerisinden elektronların pozitif voltaj eğilimi ile
oluşan ışınlar kullanılarak yapılır veya manyetik
lenslerle odaklanmış bir anot içerisinden pozitif voltaj
kullanılarak elde edilen ışınlar kullanılır. Kaynak
işleminde kullanılan tabancalar, X-ışınları tüplerinde
kullanılan tabancalara benzer olup, X- ışını tüpü
elektronları tungsten veya molibden ile hedeflenip
odaklanır. Kaynakta hedef aşırı sıcak olup su
soğutmalıdır. Hedef burada ergiyik hale getirmek için
ısıyı absorbe etmiş olan ana malzemedir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
• Farklı metallerin elektron ışın kaynağı (EBW)
kullanılarak birleştirilmesi son yıllarda ilgi çekici bir
konu olmuştur. EBW kaynağının özellikle yüksek
enerji yoğunluğu, kontrol edilebilir ışın boyutu ve
bölgesi sayesinde benzer veya farklı metallerin
kaynağında yeni bir yöntemdir
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektron Işın Kaynağı
Avantajları:
Elektron ışın kaynağının en önemli avantajlarından birisi, elektrik ark kaynağında gerekli olandan
daha az bir toplam ısı girdisi ile kaynak yapılabilmektir. Isıdan etkilenen bölgede (HAZ- Heat
affected zone) çok düşük ısı girişi iş parçasında daha az bir termal etki fark edilmektedir. EBW’de
kaynak için vakum ortamı kullanılır. Bu yöntemin avantajları olarak;
1. Kaynak esnasında minimum distorsiyon ve çekme,
2. Kaynak işlemiyle mekanik özelliklerin değişmemesi,
3. Kaynak bölgesindeki bileşenlerde ısıya duyarlılığı azaltması,
4. Ark kaynak işlemi ile kaynaklanamayan farklı metallerin kaynatılabilme
5. Refrakter malzemelerin kaynağının yapılabilmesi,
6. Diğer kaynak yöntemlerine nazaran kaynak hızının daha yüksek oluşu,
7. Toplam üretimde zamandan ve maliyetten avantaj sağlaması,
8. Kaynak genişliğinin ve nüfuziyetinin ayarlanabilmesi,
9. Yüksek enerji yoğunluğu ve kontrol edilebilir ışın boyutu ve bölgesi sayesinde
benzer veya farklı metallerin kaynağına en uygun kaynak yöntemi olması,
10. Vakumsuz elektron ışın kaynağının direk olarak atmosferde yapılabilir olması,
11. Ayrıca tel besleme sistemine de adapte edilebiliyor olması, delik ve boşluk
problemlerinin uygun şekilde kaynakla birleştirilmesine olanak vermesi,
12. Elektron ışın kaynağı ile kaynak işleminde diğer kaynak yöntemlerinde
olduğu gibi kaynak bölgesinde bir dönüşüm meydana gelmemesidir
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Elektron Işın Kaynağı
Dezavantajları:
Elektron ışın kaynağı diğer kaynak yöntemleri ile karşılaştırıldığında,yatırım maliyeti açısından ve
vakum pompası gerektirdiğinden dolayı daha pahalı bir kaynak yöntemidir. Fakat yüksek enerji
yoğunluğu ile diğer yöntemlerin toplam ürün adedine bakıldığında o kadar da pahalı olmadığı
görülecektir.
1. Parça ve takım hazırlığı maliyeti ark kaynağından daha fazladır. Çünkü birleştirme boşluğu ve
pozisyonu elektron ışınının spot boyutu ile ilişkilidir, bu da süreyi ve maliyeti artıracaktır.
2. Kullanılan vakum odası, iş parçası boyutunu kısıtlar,
3. Ulaşılabilecek maksimum nüfuziyet 25-30 mm kalınlıklar için 60-165
kV’luk bir makine ile sınırlandırılmıştır,
4. Ergitme kaynak yöntemleri ile farklı metallerin kaynağındaki problemler
bu yöntemde de ortaya çıkabilir,
5. Vakum odası, malzeme dizaynı veya tasarımını kısıtlar,
6. Az sayıdaki parçaların üretiminde süre daha da artacaktır,
7. Kaynakta bir problem ise, sade karbonlu çeliklerin kaynağında vakum ortamında ergiyikte
meydana gelen, metalin orijinal bünyesindeki gazlar, gözenek oluşumuna neden olur. Eğer kirli,
paslı metaller kullanılmışsa işlem uygun değildir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Difüzyon Kaynağı
• Isı etkisi ile katı, sıvı ya da gaz fazlarda yer değiştirme olarak tanımlanan difüzyon olayı, ısıl
hareketlerden doğan kinetik enerjilerin dengelenmesi ve bölgesel yoğunluk farklılıklarının
azalmasından kaynaklanmaktadır. Difüzyon olayında; değişik miktarlarda atom, molekül, atom
grupları veya elektronlar gibi elemanların göç ettirilmesi mümkün olmaktadır. Ancak farklı yer
değiştirme hızları reaksiyon merkezinin çevresinde belirli bölgelerde hacimsel değişimlere neden
olabilmektedir.
• Difüzyon kaynağı esnasında atomların taşınımı farklı şekillerde olmaktadır. Genellikle metallerde
difüzyon olayı üç farklı şekilde gerçekleşmektedir. Bunlar kendi kendine difüzyon, arayer difüzyonu
ve yer alan difüzyonu şeklindedir.
(Şekil 9.59).
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Difüzyon Kaynağı
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Lazer Kaynağı
• Modern kaynak yöntemlerinden birisi olan lazer ışını ile kaynak, yoğunlaştırılmış enerji
ışınlarının kullanıldığı bir teknolojik kaynak yöntemidir. Küçük boyutlardaki parçaların
kullanıldığı üretim alanlarında, klasik birleştirme yöntemlerinin kullanılamadığı durumlarda
Lazer kaynağı kullanılır. Lazer kaynak makineleri tek bir dalga boyunda ve tek renkte parlak
ışık üreten cihazlar Lazerin verdiği ışık, genellikle yoğun, ince bir demet biçimindedir.
• Yüksek güçlü lazer ışığı, otomobil parçalarının
lehimlenmesinde, metal levhaların kesilmesinde, uçak
ve otomotiv parçalarının ısıl işleminde, çok küçük
deliklerin delinmesinde kullanılarak, üretim hatlarının
verimliliği
artırılmak
ve
üretim
maliyetleri
düşürülmektedir. Çeşitli metallerin delme, kesme,
kaynak, lehimleme, metal kaplama ve yüzey tavlama,
plastiklerin delme ve kesme, kauçuk, kağıt ve kumaşın
kesme işlemleri yapılmaktadır. Otomotiv sektöründe
fazla miktarda ve hassas olarak kaynatılması gereken
parçalarda, diferansiyel sisteminde dişli kutularında,
çeşitli millerde ve fren parçalarının üretiminde lazer
kaynağı kullanılmaktadır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Lazer Kaynağı
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Sürtünme Kaynağı
• Sürtünme kaynağı (SK), biri sabit diğeri dönen iki parça ara yüzeylerinin mekanik olarak oluşturulan
sürtünme yoluyla üretilen mekanik enerjinin termal enerjiye dönüştürülmesi ile elde edilen sıcaklıktan
yararlanarak eksenel basınç altında parçaların birleştirilmesini içerir. Sürtünme kaynağında kaynak
süresi boyunca sürtünen yüzeyler eksenel basınç altında kalır ve ısıtma-sürtünme safhası olarak
adlandırılan bu süreç plastik deformasyon sıcaklığı oluşuncaya kadar devam eder. Bu sıcaklıkta dönme
hareketi durdurulup eksenel basınç arttırılarak yığma oluşturulur. Böylece kaynak bölgesi bir tür termomekanik işlemle
birleştirilmiş olmaktadır. Bunun sonucunda olarak kaynak bölgesinde mikroyapısal değişimler
gözlenmemektedir. Bu ise istenen bir durumdur.
• Sürtünme kaynağında parçaların hareketleri aşağıdaki gibidir:
a. Parçalardan biri sabit diğeri dönmekte,
b. Her iki parça ters yönde dönmekte,
c. Kaynaklanacak parçalar sabit olup arada bir parça dönmektedir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Sürtünme Kaynağı
Avantajları:
1. Aynı veya farklı malzemelerin birleştirilebilmesi,
2. Yüzey hazırlığı gerektirmemesi,
3. Malzeme tasarrufu,
4. Düşük bakım maliyeti,
5. Kaynak parametrelerinin kolay kontrolü,
6. Ana metal özelliklerine yakın değerler elde
edilmesi,
7. Operatöre bağımlı olmayan son özellikler,
8. Basit parça tasarımı,
9. Elle veya otomasyona uygun olması,
10. Düşük enerji tüketimi,
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
Dezavantajları:
1. Parçaların geometrisi ile sınırlı olması,
2. Eksenel kısalma olması,
3. Parça boyutların da kısalma yani malzeme kaybı,
4. Kesite bağlı makine yatırımı veya motor gücü
ihtiyacı,
5. Makinelerin ilk yatırım maliyetlerinin yüksek
olması sayılabilir.
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Sürtünme Karıştırma Kaynağı
• Geleneksel kaynak yöntemleri ile karşılaştırıldığında bu yöntemin birçok avantajları
vardır. Bunlar; koruyucu gaz, ilave tel, personel koruyucu tedbirleri gibi özel tedbirler
gerektirmeyip, çevre dostu bir kaynak yöntemi olup, kaynakta gözenek oluşumu, gaz
boşlukları, inklizyonlar, vb. olumsuzluklar görülmez. Bu yöntem özellikle alüminyum
alaşımlarına ve son yıllarda magnezyum alaşımlarına da uygulanmaya başlanmıştır. TIG
kaynağı ile yapılan bir birleştirmeye göre iyi mekanik özellikler elde edildiği yapılan
çalışmalarda belirtilmiştir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Sürtünme Karıştırma Kaynağı
Avantajları:
• Katı hal kaynağı olduğu için çatlak ve porozite oluşumu gibi ergit]
kaynaklarmda karşılaşılan problemler söz konusu değildir.
• Kaynak öncesi yüzey hazırlama aşırı kritik değildir, yüzeyde ince oksit filmleri tolere edilebilir.
• Özellikle ince levhalarda büzülme, distorsiyon ve kalıntı gerilmeler çok düşüktür.
• Alın ve bindirme kaynağı yapılabilir.
• Enerji verimliliği yüksek bir kaynak yöntemidir.
• Ergitme kaynağı zor olan 2XXX ve 7XXX serisi Al-Alaşımları ve Al. alaşımları kaynak edilebilir.
• Kaynak esnasındaki toplam ısı girdisi düşüktür, dolayısıyla mekanik özeliklerdeki kayıp
minimumdur.
• Kaynak sonrası kaynak yüzeyi talaş alınmış gibi düzgündür ve yüzey
işleme gerektirmez.
• Kaynaktan hemen sonra oksit tabakasının kaldırılmasına gerek yoktur.
• Yöntemin doğası gereği ark, kıvılcım, gaz ve toz söz konusu olmadığından
çok temiz ve çevreci bir kaynak yöntemidir.
• Otomasyona ve robotik uygulamaya çok uygundur.
• Kaynak bölgesinde mukavemet nispeten yüksektir (yüksek kaynak
performansı).
• İlave tel ve koruyucu gaza ihtiyaç duyulmaz.
• Hassas kaynak ağzı hazırlığına gerek yoktur.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Sürtünme Karıştırma Kaynağı
Dezavantajları:
• Kaynaklanacak parçaların çok sıkı bağlanmaları şarttır.
• Tek parçalı karıştırıcı uç kullanıldığında kaynak sonunda delik kalır.
• Özellikle kalın levhaların kaynağı için çok güçlü tezghlara ihtiyaç vardı
• Kaynaklama hızı malzeme cinsi ve levha kalınlığına bağlı olarak 50-l(
mmldk arasındadır.
• Her kaynak sonunda takımın piminin girdiği delik kapatılmalıdır
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Ultrasonik Kaynak Yöntemi
• Ultrasonik kaynak, bir pres (basınç) kaynağı yöntemidir. Kısmen veya tamamen mekanik
halde kullanılan bu yöntem bir katı hal kaynak yöntemi olup bindirme kaynağı şeklinde
uygulamaları yaygındır. Özellikle küçük ve ince parçalara uygulanabiliyor olması son yıllarda
gittikçe küçülen imalat parçalarında kullanım alanı bulmuştur.
• Ultrasonik kaynakta birleştirilecek parçalar, hareketli ultrasonik frekansla titreşen sonotrot
olarak adlandırılan hareketli bir başlık ile sabit duran bir altlık arasına konur ve plastik
deformasyon oluşacak kadar az bir kuvvet ile bastırılır. Sonotrot tarafından oluşturulan
ultrasonik titreşimler, yüzeye paralel olarak üstteki parçaya iletilir ve temas yüzeylerinde
yani alt ve üst kaynak arayüzeylerinde bir sürtünme hareketi oluşturur.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Ultrasonik Kaynak Yöntemi
• Ultrasonik kaynak yönteminde, düşük frekans elektrik enerjisi yüksek frekanslı mekanik
enerjiye (mekanik titreşime) dönüştürmektedir. Titreşim oluşumu ses dalgalarından
sağlanmaktadır. Mekanik titreşimler birleştirilecek parçaların kaynak belgesinde kuvvetli
bir iç sürtünme ve dolayısıyla ani bir ısı artışına sebep olur. Ara yüzeyde oluşan ısı
birbiriyle temas halindeki ilk temas noktalarında ergimeye (mikron mertebesinde) neden
olur. Kısa sürede oluşan ergimeyi takiben parçalarda birleşme meydana gelir ve kaynak
tamamlanır.
• Ultrasonik kaynak yöntemi, özellikle otomotiv sektöründe (arabaların farlarının
birleştirilmesi vb.), medikal, ambalaj, oyuncak sektörü vb. alanlardaki ürünlerin bir çok
parçasının birleştirilmesinde kullanılmaktadır. Aşağıda bazı uygulama alanları verilmiştir:
• Aletler
• Otomotiv (araba farı)
• Kozmetik
• Elektronik
• Gıda ambalaj
• Madeni eşyalar
• Medikal (cerrahi önlük, maske,
• Genel Ambalaj (çuval, gıda paketleme v.b.)
• Tekstil (kapitone, ev tekstili, konfeksiyon aksesuarları,perde-tül v.b.)
• Oyuncaklar
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Soğuk Basınç Kaynağı
•Bu yöntem bir katı hal kaynak yöntemi olup genellikle oda sıcaklığında veya düşük
sıcaklıkta ve basınç altında yapılan bir birleştirme tekniğidir. Kaynak yapılacak
parçalardan ergime sıcaklığı düşük olan parçanın yeniden kristalleşme sıcaklığı bu
kaynak yönteminde uygulanacak en yüksek sıcaklık değeridir.
• Kaynak esnasında gevrek örtü tabakası yırtılır
ve serbest kalan yüzeyler birbirine değdiğinde,
atomlar arası bağ kuvvetleri etkili olur ve bir bağ
oluşur.
• Soğuk basınç kaynağı temelde yeterli form
verilebilen ve yüzey tabakasının sınırlandırılmış
kaynak bölgesi yırtılabilen bütün malzemelere
uygulanabilir. En uygun malzemeler aşınma
direnci az olan malzemelerdir. Demir dışı
metallerde istenen soğuk basınç kaynağı
birleştirmeleri sağlanmıştır. Örnek olarak alüminyum iletkenlerin bakır kontaklara birleştirilmesi
veya gümüş kontakların bakırla kaynağı gösterilebilir. Esasen soğuk basınç kaynağının tercih
nedeni farklı malzemelerin birleştirilebilmesidir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Patlatma Kaynağı
• Bu yöntemde iki metal ara yüzeyinde ergime meydana gelmeden metalürjik bir bağ
meydana getirilmektedir. Bu yöntemde ana elemanlar taban malzemesi, üst ikinci malzeme
ve patlayıcı maddedir.
• Üstteki patlayıcı ile yüklenmiş malzemenin kalınlığı 0,1-30 mm arasında değişmektedir.
İdeal parça kalınlığı ise 10 mm dir. Alttaki hareketsiz parça için herhangi bir sınırlama
belirtilmemektedir. Yeterli mukavemete sahip bir zemin üzerine yerleştirilen alt malzemesi
üzerine ikinci üst malzemesi paralel veya belirli bir açıda yerleştirilir. Gerekli yüksek basınç,
üst kaplama malzemesinin üzerinde alttaki parçaya göre yaklaşık 2-25°’lik açı altında ve 1001000 m/s hızlara kadar hızlandırılması suretiyle aralarında oluşan jet ile çarpışma ve
mekanik birleşme meydana gelir. Bu esnada çarpma basıncı 10 ila 100 kBar’a kadar ulaşır. Bu
hızlara ulaşmak için iki parça arasında önceden ayarlanmış ve hesaplanmış bir mesafe
gerekmektedir.
•Çarpma yüzeyinde metalde bir plastik deformasyon meydana gelir ve karşılıklı yığılma ile
dalgalı bir birleşme yüzeyi oluşturulur. Yüzeydeki oksitler (oksit tabakası) birbirine çarpan
yüzeyler arasından jet hızıyla dışarı atılır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Patlatma Kaynağı
• Patlatma esnasında oluşan temas
basıncı oldukça yüksektir ve bu
arayüzeyde üst tabakanın kinetik
enerjisini aşarak dalgalı bir arayüzey
formunun oluşmasına sebep olur.
Testere ağzına benzeyen bu yapı iki
parçayı mekanik olarak bağlar. Arada
oluşan bu plastik deformasyonla şekil
değişimi sayesinde iki parça
sökülemeyecek şekilde bağlanmış olur.
Patlayıcı etkisi ile arayüzeyde oluşan jet
ve onun oluşturduğu ısıya rağmen
difüzyon meydana gelmez. Bunun sebebi
ise patlama esnasında oluşan sıcaklığın
çok yüksek hızda hareket etmesi (12007000m/s) ve atomların difüzyon için
yeterli zaman bulamamasından
kaynaklanmaktadır.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
KAYNAK YÖNTEMLERİ
Kaynak Metalurjisi
• Kaynak sonrası meydana gelen istenmeyen ısınma/soğuma olayları metalde metalurjik
değişmelere sebep olur. Ergitme kaynaklarında, ergiyen havuzda ana metal, kaynak yapılan diğer
metal, dolgu metali ve elektrotun ergiyikleri bulunur. Bu havuz ana metal tarafından çevrelenir ve
etrafındaki alana göre oldukça küçüktür. Bu sebeple metal kalıba döküm özellikleri bu durumda
geçerli olur.
• Kaynak yapılan bölgeyle ana metalin özellik ve karakteristikleri farklıdır. Bu farklılığı en aza
indirmek için ana metal ile aynı ve üstün kalitede elektrot ve dolgu malzemesi kullanılması gerekir.
Kaynak yapılan bölgedeki tane yapısı kaynak metalinin hacmine, tipine ve soğuma hızına bağlı olarak
ince veya kaba, eşeksenli ve dentritik olabilir. Soğuma hızındaki değişmeler bu kompozisyonu
kolayca değiştirebilir.
• Ergitme kaynağı metal döküm, gaz gözenekleri, inklüzyonlar, çatlaklar, büzülme ve boşluklar gibi
problem ve kusurlara duyarlıdır.
• Kaynak bölgesinin komşu alanlarında istemeden de olsa ısıdan etkilenen bir bölge her zaman
mevcuttur. Bu bölgede ergime olmaz ancak yüksek miktarda ısıya maruz kalır. Bu ısı, faz dönüşümü ,
tane büyümesi, çökelme, gevreklik ve hatta çatlaklara yol açabilir. Bu bölge genelde kaynaklı metalde
en zayıf bölge olarak nitelendirilebilir.
• Kaynak yapılan parçada meydana gelen birçok değişikliği azaltmak veya gidermek için bütün
parçalar mümkünse kaynaktan sonra tavlanabilir. Ya da kaynaktan önce ana metali ısıtma yöntemi
uygulanabilir.
KAYNAK
YÖNTEMLERİ
A. Cerit
Download

kaynak yöntemleri - A. Alper Cerit, PhD