Upload
alpar-dalgic
View
235
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
1/28
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
2/28
GAZALTI KAYNAI
(KORUYUCU GAZLA KAYNAK)
1-Giri
Gazalt yahut da koruyucu gazla kaynakta, genellikle yeri bir gazla korunan zel bir ark kayna
usul hatra gelir. Koruyucu bir gazn kullanlmas fikri olduka eskidir. lk defa 1926 ylnda ortaya
atlan Alexander usulnde gelimitir. Arcogen usulnde hem bir elektrot hem de oksiasetilen alevi
birlikte kullanlmtr. Burada fle alevi dikii havann etkisinden korumutur. Her iki usulde bugn artk
terkedilmitir.
Dier taraftan, kaynak esnasnda erimi metalin, atmosferin tesirlerinden korunmas sistemli bir
ekilde incelenmi ve yine 1926 ylnda A.B.D.'de Weinmann ve Langmuir tarafndan hidrojenin
koruyucu gaz olarak kullanlmasyla, ark atom (atomik hidrojen) kaynak usul uygulama alannagirmitir.
Koruyucu gaz olarak soy bir gazn kullanlmas, ancak 1930 ylnda A.B.D.'de Hobart ve Devers
tarafndan patent olarak alnm ve 1940 ylnda da uak inasnda magnezyum alamlarnn
kaynanda kullanlmtr.
Kaynak yerinde aktif bir gazn kullanlmas konusundaki ilk almalara 1952 ylnda
balanmtr. Bugn eitli soy gaz karmlar ile aktif gazlarn kullanld donanmlar ayn, fakat gaz
karmlar farkl olan eitli koruyucu gaz (gazalt) kayna usulleri vardr (Tablo 1)
Not: X= Kullan labil ir (X) = artl kullanlabilir.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
3/28
Tablo-1: Koruyucu gazlar ve balca kullanma yerleri
Balca koruyucu gaz kayna usullerini yle snflandrabiliriz:
1- Erimeyen elektrotla (Tungsten) yaplan koruyucu gaz kayna:
a- Erimeyen iki elektrotla yaplan kaynak usul (arkkatom veya atomik hidrojen)
b- Erimeyen bir elektrotla yaplan kaynak usul (TIG/WIG)
2- Eriyen metal elektrotla yaplan koruyucu gaz kayna:
a- Soy gaz atmosferi altnda yaplan kaynak usul (MIG)
b- Aktif gaz atmosferi altnda yaplan kaynak usul (MAG)
2- Arkatom veya atomik hidrojen kayna
Arkatom kayna bugn en eski koruyucu gaz kayna usullerinden biridir. Arkn teekkl
srasnda kaynak yerine gelen diatomik (molekl halindeki) hidrojen, aadaki denkleme gre ark
scaklnda s alarak atomlarna ayrlr (dissosiasyona urar):
Kaynak yerinden ayrlan ve dissosiasyona urayan hidrojen gaz, dk scaklkta yeniden
birleir ve bylece alman s tekrar geri verilmi olur. Bu olayda kaynak ilemini kolaylatrr (ekil 1).
ekil1: Arkatom kaynanda kullanlan hamlacn ematik grn
a- Hamla kafas
b- Meme
c- Tungsten elektrotlar
Kaynak srasnda hidrojen gaznn kullanlmas, hidrojenin dissosiasyona urayarak kaynak
yerine verdii sdan baka, btn kaynak yerini ve tavl haldeki tungsten elektrotlar bir redkleyiciatmosferle sarp oksidasyona kar koruma faydas da vardr.
Kaynak yerinde bir soy gaz kullanlmas fikrinin geliip endstriye uygulanmasna kadar, ark
atom kayna alminyum, magnezyum ve alamlar ile yksek alam-eliklerin kaynanda uzun sre
kullanma alan bulmutur. Argon ve helyum gibi soy gazlarn uygulama alanna girmesiyle bu usul
yerini TIG ve MIG kaynaklarna terk etmitir.
3-TIG/WIG- Kayna
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
4/28
Bu usul, 19401944 senelerinde A.B.D.'de magnezyum ve dier hafif metal alamlarnn
kayna iin gelitirilmi ve koruyucu gaz olarak da o zamanlar helyum gaz kullanlmtr (Heliark)
TIG- 'Tungsten nert Gas"/WIG-"Wolfram nert Gas" usulnde kaynak ark erimeyen bir
tungsten elektrot ile i paras arasnda teekkl etmekte; ark, elektrot ve erimi banyo havann
tesirinden bir argon veya helyum atmosferi ile korunmaktadr (ekil2). Koruyucu gazn soy bir gaz
olmas dolaysyla oksidasyon ve dier istenmeyen haller nlenmektedir. Kaynak lemi iinde
oksiasetilen kaynanda olduu gibi, ayrca bir kaynak ilave metaline (teline) ihtiya vardr.
ekI-2-TIG-Kaynamn yaplekli (ematik)
1. Kaynak tabancas veya hamlac
2. Tungsten elektrot
3. Kaynak ark
4. lave metal (kaynak teli)5. paras
6. Elektrik akm
7. Argon veya helyum gaznn girii
8. Soutma suyu
9. Erimi kaynak banyosu
Basit bir TIG/WIG kaynak donanm, hava veya su ile soutulan bir kaynak fleyici (hamlac),
bir akm memba ve birde koruyucu gaz donanmndan oluur. eitli sanayi kollarnda kullanlan
donanmlarda, ayrca bir otomatik kumanda cihaz da vardr. Bu kumanda tertibat, soutma suyu iin
bir su sigortas, koruyucu gaz in bir ayar ventili, akm iin otomatik alter ve bir yksek frekansjeneratrn ihtiva eder. Bylece koruyucu gaz sarfiyatnn ihtiyaca gre snrlandrlmas salanr ve
ayrca iletmede emniyet de artar.
3-1: Koruyucu gazlar
TIG/WIG kaynanda koruyucu gaz olarak nceleri yalnzca helyum kullanlmtr. Fakat
helyum yerini ok ksa bir zamanda argona terk etmitir. Bugn her iki gazn karmlarnn kullanld
hallerde vardr. Mesela % 70 He+-% 30Ar gibi.
Her iki gaz da monoatomik olup, soy gazdr. Bunlar kimyasal olarak ntr bir karakter tar ve
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
5/28
dier elemanlarla birlemez, her ikisi de renksiz ve kokusuz birer gaz olup, yanmazlar.
Hafif metal ve alamlarnn kaynanda bulunan argonun ok saf olmas istenir. Mesela, /
99.99 gibi ierisinde bulman gayet az miktardaki su buhar, oksijen ve azot kaynann kalitesine tesir
eder. Paslanmaz elikler, bakr, ve alamlarnn kaynacnda da en ok % 0.1 Oksijen ve % 0.5-1.5 azot
bulunabilir. Hafif metallerin kaynanda ise, oksijenin % 0.01 ve azotun da % 0.02'nin altnda olmas
gerekir. Oksijen ve azotu az olan argon temiz ve parlak bir kaynak diki yzeyi verir. Eer azot ve
oksijen miktar snr zerinde bulunursa, yaplan kaynakta dikiin yzeyi ve gei blgeleri gri
kahverengi veya mat bir durum alr.
Argon gaz 150-180 atmosfer basn altnda tplere doldurularak nakledilir. Tpn muhtevas,
tpn byklne gre 6-9 m3'drArgon, oksijen gibi kaynak basncna zel basn drme
monometreleriyle drlr. Argon miktar, yine tp zerinde bulunan ve basn drme
monometresiyle birlikte taklan zel aletlerle llr. Bu da ayrca otomatik kumanda cihazna baldr.
3-2: Elektrotlar
TIG/WIG Kaynanda kullanlan elektrotlar ya saf tungsten ya da toryum veya zirkonyumla
alamlandrlm elektrotlardr. Tungsten elektrotlar toz halindeki tungstenin yksek scaklkta
sinterlenmesiyle elde edilir. Toryumla alamlandrlm elektrotlarda se, sinterleme ilemi srasnda %
1-4 kadar toryumoksit verilir ve bylece btn kesite muntazam bir ekilde yaylr. Alamlandrlm
tungsten elektrotlar aadaki stnleri salar (Tablo-2).
a- yi bir elektron emizyonu meydana getirir.
b- Alamsz elektrotlara nazaran alaml elektrotlar % 25 daha yksek bir akm iddeti ileyklemek mmkndr.
c- Alaml elektrotlarn mrleri daha uzundur ve sarfiyatlar da alamsz elektrotlara nazaran
% 50 kadar daha azdr.
d- Elektrodun tesadfen kaynak yeri ile temas etmesi halinde kaynak banyosunda husule gelen
srama ve buharlama saf elektrotlara nispeten daha azdr.
Toryum ile alamlandrlm elektrotlar, ksa bir kullanmay mteakip ularnda meydana gelen
trtllarla tannr. Elektrotlarn aplarna uygun olarak imalats tarafndan verilen akm iddetleri
bilaistina korunmaldr. Ar ykleme kuvvetli bir snmaya sebebiyet verdiinden, elektrodun ucu
erimeye balar. Elektrodun ucunda oluan sv tungsten damlasnn titreimi kararsz bir arkn
teekklne sebep olur. Dier taraftan az akm iddetiyle yklenen elektrotlarda, elektrodun ucundaki
katodikleke btn yzeyi doldurmaz.
Tablo2:DlN 32528'e gre tungsten elektrotlar ve kullanma yerleri:
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
6/28
Elektrodun ucunun scakl akm younluu, akmn cinsi, kutup durumu ve elektrodun apna
baldr. Dier taraftan elektrot ucunun formu da arka ve paraya verilen sya tesir eder. Ucu yarm
yuvarlak ekillendirilmi bir silindirik elektrotla yaplan kaynakta geni fakat derinlii az bir nfuziyet
salanr. Dier taraftan ucu konik olan bir elektrotla ayn akm iddetinde yaplan kaynakta ise, dar ve
derinlii fazla bir nfuziyet meydana gelir (ekil3).
ekil3: Ayn akm iddetiyle yaplan TIG/WIG- kaynanda
elektrot ucu formunun nfuziyete tesiri.
Bir tungsten elektrodun, kaynak esnasnda uygun a! iddetiyle yklenip, yklenmedii ucunun
eklinden anlalr (ekil4).
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
7/28
ekil4 TIG/WIG kaynanda akm iddetine gre elektrot ucunun formu
Yal ve kirli elektrotlar, dikiin safiyetini bozduundan, bunlarn temizlenmesi gerekir. Kaynak
ilemi bitince argonun ak hemen kesilmez ve bir mddet daha akmaya devam ederek kzgn
elektrodun oksitlenmesini nler. Eer koruyucu gaz erken kesilirse, elektrot oksitlenerek koyu
kahverengini alr.
Standart elektrot aplar ve boylaryledir (mm):
Elektrot aplar: 03-1.0-1.6 (2.0) -2.4(3.0) -3.24.0 (5.0)-6.0-6.4-8.0
Elektrot boylar: 50-75-150-175
3.3- Kaynak hamlalar
Tatbikatta kullanlaca yere uygun olarak TIG/WIG kaynak hamlalar eitli ekil ve
byklklerde bulunur. Kaide olarak bir kaynak iletmesinde birok tipte hamlalarn bulunmas gerekir.
Hamlalar belirli bir akm iddeti alan iin ina edilir. Bu alann almamas gerekir. Akm iddetine gre
elektrotlar ve gaz memeleri eitli byklklerde olmak zere kullanlr. Mesel, 200 A akm iddetine
kadar hamlalar su ile soutulmaz. Meme ve elektrodun soutulmas koruyucu gaz akm ve etrafndaki
hava ile soutulur. Yksek akm iddetlerin de hamlalar su ile soutulmaktadr.
Gaz memeleri ya metalden ya da seramikten yaplr. Metal memeler arkn tesiriyle erimesin diye
su ile soutulur. Sunun iin de yksek akm iddetlerinde kullanlan hamlalarn memeleri
metaldir. Akm iddetinin kk olduu ilerde kullanlan hamlalarn memeleri de seramiktir. Burada
su ile soutma sz konusu deildir.Elektrot ve kaynak yeri iin emin bir gaz korunmas arzu edildii takdirde, elektrot ucunun
memeden darda kalan ksm 5-8 mm'den fazla olmamaldr. Dier taraftan gaz memesi kaynak
banyosunu rttnden, kaynaknn, kaynak banyosuna yalnz yandan bakabilmesi imknn verir.
Bunun in hem elektrodun memeden darda kalan ksmnn 8 mm.den fazla olmasn ve kaynakm
da kaynak yerini iyice kontrol altna alabilmesini salamak gayesiyle hamlalar iin zel tertibatlar
gelitirilmitir. Bunlara gaz mercei denir. Bylece gazn aknn daha uzun bir boy iin laminer
olmas salanr. Bu gaz mercekleriyle elektrodu 20 mm.ye kadar memeden dar karmak
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
8/28
mmkndr. Ayrca bu gaz merceiyle kaynaknn almas daha kolaylar ve kaynak banyosu da
istenen ekilde korunmu olur.
3.4-Akm membalar
Genel olarak TIG/WIG kaynanda hem doru hem de alternatif akm kullanlr. Fakat
pratikte her iki akm cins ile yaplan kaynak farkl neticeler vermektedir. Ekseri malzemeler doru
akmla kaynak yaplmasna ramen, alminyum ve magnezyum ile alamlarnn alternatif akm ile
kaynak yaplmas zorunluluu vardr.
Doru akmda, elektrot negatif kutupta balanarak yaplan kaynakta, direkt kutuplama bahis
konusudur. Elektrotlarn yaynlad katodik leke, elektrodun ucunda bulunur ve pozitif kutbun
baland paraya yaplan elektron bombardman ile derin bir nfuziyet salanr (ekil4), fakat
arkn erimi banyoda elektriki bir temizleme tesiri yoktur. Yzeyde meydana gelen tabii oksit
tabakas dolaysyla, hafif metallerin kayna iin byle bir kutuplama tarz uygun deildir- Buna
ramen bakr ve paslanmaz elik gibi malzemenin kayna iin gayet elverilidir.
ekil5: Doru akmda elektrodun negatif ve pozitif kutba balanmasnda
gaz iyonlarnn ak (ematik)
Elektrot pozitif kutba baland zaman ters kutuplama sz konusu olur. Bu durumda ark,
erimi banyoda byk bir elektriki temizleme kabiliyetine sahiptir ve oluan katodik leke oksit
tabakasn paralar. Elektrot ar snr. Byle bir kutu, lama hafif metallerde, ince saclarn
kaynanda kullanl (ekil5).
Alternatif akmla yaplan kaynakta doru akma nazaran bir uzlama vardr. Negatif yarm
dalga esnasnda anot olan kaynak banyosu snr ve bunu takip eden pozitif dalga ile de bir
temizleme tesiri elde edilir. Bylece oksit tabakas paralanr. Elektrotta ar bir snma bahis konusudeildir. Fakat doru yani direkt kutupla-maya nazaran snma daha fazladr. Bylece elektron
emizyonu scakln fonksiyonu olarak artar (ekil6)
ekil6 Doru akmda negatif ve pozitif kutba balan ile alternatif akmdaki nfuziyet
miktarlar
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
9/28
Herhangi bir aptaki elektrot le doru akmda negatif kutba bal ark, pozitif kutba bal arka
nazaran drt il sekiz defa daha fazla, alternatif akm arkna nazaran da iki defa daha fazla akm ok
fazla snmadan tayabilir. Elektrot toryum veya zikronyumoksit ile alamlandrld takdirde arkn
akm tama kapasitesi daha da artar; alma ss der ve arkn tutumas da kolaylar. ok dk
akm iddetiyle alrken bilhassa bu son zellik nem arz eder.
Birbirine benzeyen yap ve bileimdeki malzemeler arasnda arkn yan, balama ekillerine
gre deiik karakteristikler gsterir. Mesela, deiik kutuplarn kullanlmalar ile ark gerilimi de
deiir. Eit uzunluktaki arklar iin negatif kutba balama halinde ark gerilimi 11 il 13 V, pozitif
kutba balama halinde ise, 8 il 20 V arasndadr (ekil7).
ekil7 Eit boydaki arklarn balama durumuna gre orta lama ark gerilimi
Bir kutuptan dier kutba deitirme yaplmas, halinde Volt/Amper de deiir. Negatif
kutup ark gerilimi ile f kutup ark gerilimi aras ndaki fark 6 Volt kadar yksek olabilir veya ortalama
ark gerilimlerinin % 25'inden fazla olabilir. Negatif kutup ark, esnasnda ark akm iinde buna uygun
bir yzde de akm art, vardr; pozitif kutup ark esnasnda ise akm dkl olur.
Alternatif akm arknda Volt/Amper deimeleri 50 periyotluk frekansta saniyede 100 defaolur. Negatif yarm periyotlar esnasndaki akmn ak, pozitif yarm periyotlarnkinden daha fazladr.
Bu fazlalk doru akm bileeni olarak bilinir.
Yksek frekans cihazlar, nceleri baz zel hallerde normal metal ark kaynanda kullanlm
ise de bunlarn gelimeleri TIG/WIG kaynak usulnn uygulanmasndan sonra olmutur. TIG/WIG
kaynanda bu cihazlarn balca iki faydas vardr.
a-Tungsten elektrot ile kaynak yaplan para arasnda temas teminine gerek kalmadan arkn
otomatik olarak tutumasn salar.
b- zellikle pozitif yarm periyotlarn balangcnda, sfr periyotlarn da arkn tutumasna
yardm eder ve bylece bota alma gerilimi ihtiyacn ortadan kaldrr.
Yksek frekans cihaz taklm tesisatlar kararl bir ark ile alma salad gibi, demir ve
demir olmayan metallerin kaynanda byk bir mkemmeliyet salar. Yksek frekans cihaz ile
takviyeli kaynakta akm ok zayf olduu iin, bu yksek frekansl gerilim mutlak olarak tehlike arz
etmez. Taklan yksek frekansl osilatrlerden iyonizasyonun devamnda istifade edilmektedir. Kaynak
akm getikten ve ark olutuktan sonra, osilatr otomatik olarak devreyi aar.
3.5- Darbeli (Pulslu) TIGAVIG Kayna
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
10/28
Darbeli TIG Kaynanda, kaynak akm periyodik ve ksa sreli olmak zere, farkl iki yksek
deer (1 ve 1 ) arasnda deiir. (ekil8) Bu deiimin darbe frekans saniyede 1 il 5 arasndadr.
ekil-8 Darbeli TIG/WIG Kaynanda akmn deiimi (ematik)
Yksek akm darbelerinde 11 kaynak yerine fazla s verilmi olur ve bylece malzeme
erir. Dk akm darbelerinde ise, kaynak yerine az miktarda s verilir. Bylece kaynak banyosu
yava bir ekilde sour ve ksmen de katlar (ekil 1-9) Paraya, daha dorusu kaynak yerine,
verilen s miktar, (t1 ) ve (t2 ) zaman aralklar ile (11 ve (12) akm iddetlerini deitirmek suretiyle
istenen ekilde ayarlanabilir:
ekil9 Darbeli TIG Kaynanda s ak
Darbeli TIG Kayna balca aadaki avantajlar salar:
1. nce saclar, kaynak azlan fena hazrlanm olsa bile asgari distorsyonla kaynak
yaplr.
2. Kaln kalarn zor kaynak pozisyonlarna kolaylkla uygulanabilir. Esas akm
sresindeki souma faz, kaynak banyosunun zor pozisyonlardaki akmasn nler.
3. Boru kaynaklarnda, borular arasndaki aralk toleranslar kenar kaymalar dolaysyla
deise bile, kk pasosunun kayna rahatlkla yaplabilir.
4. Farkl kalnlklardaki paralarn birbirleriyle kaynanda, bir zorluk sz konusu
deildir.
5. Kk paralarn kaynak dikilerinin sonlarnda oluan s younlamas, bu usulle
nlenmi olur.
6. Kaynak yerindeki s miktarnn ayarlanabilmesi; kaynak banyosuna hakimiyeti daha
kolay saladndan, fena birletirme ekillerinde paralar arasndaki kpr kurabilme
imknn salar.
7. Kurun gibi, erime derecesi dk metallerin el le tavan kaynaklarnn yaplmas imkn
dhiline girer.
8. Kaynak metalindeki kristalizasyon ilemine uygun bir etki yapar. Bylece atlama
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
11/28
meyline sahip alaml eliklerin, bu meyli azaltlm olur. Isya dayankl eliklerin
kaynak dikilerinin mekanik zellikleri iyiletirilir. Titanyumun kaynanda porozite
oluunu azaltr.
3.6-Kullanlan akm reteleri
TIG/WIG Kaynanda mesel, alminyum ve magnezyum gibi metal ve alamlarn kaynanda
genellikle alternatif akm ve bakrn kaynanda da doru akm kullanlmaktadr. Paslanmaz elikler ve
dier malzemeler iin akm eklinin, kaynan kalitesi zerine byk bir tesiri yoktur.
Prensip bakmndan akm reteci olarak elektrik ark kaynandan bilinen kaynak jeneratrleri,
redresrleri ve transformatrleri kullanlabilir. Fakat gnmzde genellikle redresrler tercih
edilmektedir. Bunun balca sebebi de, bilindii gibi, bir redresr elemanlarndan olumasdr. Kaynak
yaplan malzemeye gre baz hallerde alternatif akma ihtiya olduundan, bu gibi durumlarda,
redresr devreden kartlarak kaynak akm yalnz transformatrden alnmakta; doru akmn gerekli
olduu hallerde ise, redresr devreye sokulmaktadr.
Bu nemli stnlnden baka, redresrler dier akm retelerine nazaran aadaki
avantajlar salar:
a- alma sessizdir.
b- Soutma gayesi He kullanlan vantilatrler hari dner aksamlar yoktur.
c- Isnma dolays ile akm dmesi azdr.
d- Yk deimelerine sratle cevap verirler.
3.7- TIG/WIG Kaynak teknii
Yksek kaliteli birletirmelerin elde edilmesinde, kaynak azlarnn ve ilave metalinin iyi bir
ekilde temizlenmesi gerekir. Mevcut kir ve pislikler bir tel fra ile veya benzeri bir vasta le yice
temizlenmelidir. Kaynak masasndan i parasna akmn geii iyice mkemmel olmaldr. Byk
paralar dorudan doruya akm membana balanmaldr. Uzun dikiler kaynak ileminden nce
balanmal (puntalanmal) ve arkn etrafndaki argon zarfnn hava akm tarafndan paralanmamasna
dikkat edilmelidir.
Kaynaa balarken elektrot paraya yaklatrlr ve yksek frekans kvlcmlar ile arkn
tutumas salanr. Hafif metallerin kaynanda hibir zaman elektrodun paraya demesine msaade
edilmez. Aksi takdirde kaynak yeri alamlanr ve elektrot da kirlenir
Kaynak ilemi kaide olarak sadan sola doru yaplr. Hamlacn paraya takriben 75'lik bir a
ile tutulmas gerekir. Balantlar, kaynan iyi nfuz edecek ekilde yaplmas gerekir. Kaynak hz,
akm iddetinin byklne, malzemenin zelliklerine ve parann boyutuna baldr. Bu hz, iyi bir
kk nfuziyeti elde edilecek ekilde seilir.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
12/28
Hamla ve kaynak telinin hareketi, oksiasetilen kaynann ayndr (ekil 9). Kaynak teli ark
alanna erimeden, erimi banyonun erisinde hafif hareketler yapar. Normal artlarda sola kaynak
usul kullanlr. Sa kaynakta nfuziyet iyi deildir.
almaya balarken ark paslanmaz elik, tungsten, alminyum veya bakr bir para zerinde
tututurulduktan sonra, dorudan doruya kaynak yaplacak paraya geilir. Ark mmkn mertebe
paraya temas etmeyecek ekilde ksa tutulur. lave metal, birletirilecek kenarlar erimeye balaynca
kaynak yerine verilir. (ekil 10)
ekil10 Alminyum ve alamlarnn TIG/WIG Kaynanda hamlacn durumlar yukardan
aaya doru:
1. Doru alma ekli2. Hamlacn fazla meyilli tutulmuekli.3. Hamlacn ne doru fazla eilmiekli
TIG/WIG kayna genel olarak hafif metal ve alamlar, paslanmaz elikler ile bakrn
kaynanda geni apta kullanlan bir birletirme usul olarak uygulamada byk bir nem
kazanmtr. Dier taraftan, yksek miktarda, inko ihtiva eden bronzlar, titanyum ve alamlar,
zirkonyum, uranyum gibi kaynak kabiliyeti zor metal ve alamlar TIG/WIG usul ile gzeneksiz olarak
kaynak yapmak mmkndr. TIG/WIG kaynann balca stnlklerini yle sralayabiliriz:
a) Yksek bir kaynak hznn salanmas
b) Verilen snn belirli bir blgeye younlatrlmas
c) Isl distorsyonlarn azl
d) Mekanik zelliklerin iyi bir ekilde korunmas
e) Temiz kaynak dikilerinin elde edilmesi
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
13/28
f) Kayna mteakip temizleme ilemine ihtiya gstermemesi
g) Kolay bir ekilde mekanize edilmesi
3.8- Plazma TIG Kayna
Bu kavramdan, molekllerden, atomlardan ve elektrotlardan oluan kzdrlm gaz anlalr.
Tamam, fiziksel olarak ntrdr.
Plazma usulnde esas olarak iki farkl ark dzeni kullanlr. Tayc olmayan ark, erimeyen
tungsten elektrot ve su ile soutulan bakr meme arasnda yanar. Bakr meme, ark odaklayc, g
younluunu arttrc ve buna bal olarak plazma demetinin scakln ykseltici bir etki yapar.
Tungsten elektrot negatif ve bakr memede pozitif olarak kutuplanmtr. Bu ekildeki bir tertip,
plazma le yaplan pskrtmede kullanlr. Buna karlk arkl sistemde, tungsten elektrodun katot
memenin anot olarak baland, toryumoksitle alam (andrlm tungsten elektrot ile n (demeti)
odaklayan ve suyla soutulan bakr memenin ierisinden geerek i paras arasnda yanar. Plazma
gaz elektrotla meme arasndaki silindirik hacma pskrtlr. Bu sistem birletirme kaynanda ve
plazma ile yaplan kesmede kullanlr. Tayc ark, yksek frekans zerinden geirilen yardmc ark ile
elektrot ve meme arasnda yaklr. Tayc ark tututuunda yardmc ark sner. Yalnz mikro plazma
kaynanda, kaynak ilemi esnasnda yardmc ark muhafaza edilir. Bir diren vastasyla yardmc ark
zerinden akan akmn deeri snrlanr.
Plazma birletirme kaynanda, plazma gazna ilaveten, kaynak banyosunu atmosferin
tesirlerine kar koruyan ikinci bir gaz akm (% 99,95 argon) kullanlr. Plazma kayna cihazlarnnbyk bir ounluunda nc bir gaz akm, plazma demetini odaklayc meme dnda daraltmak
iin odaklayc gaz (Argon + He, Ar+H2, Ar+N2) olarak kullanlmaktadr. 3 mm. kalnlktan itibaren
saclarn plazma birletirme kaynanda plazma demeti i parasna nfuz edip, bir anahtar delii
oluturur. lerleyen kaynakla birlikte bu delik birletirilecek saclarn kaynak alnlar boyunca hareket
eder. Kaynak banyosunun ve delikteki buhar basncnn yzey gerilimi nedeni ile erimi malzeme
deliin hemen ardndan birleir ve kaynak dikiini oluturur.
Plazma doldurma kaynanda her iki arkn kombinasyonu kullanlr. Bu usulde den
karakteristikli akm memba kullanlmaktadr. Birinci akm memba elektrot ile para arasnda ve ikinci
akm memba da elektrot ile para arasna balanmtr. Elektrot negatif, meme ve i paras pozitif
olarak kutuplanmtr. Tayc olmayan ark yksek frekans zerinden tututurulur ve tungsten elektrot
ile i paras arasndaki tayc ark iletir. Her iki ark kaynak ilemi srasnda yanar. Tayc arkn
ayar ile nfuziyet miktar ve onunla birlikte esas malzeme vastasyla doldurma blgesinin bileimi
etkilenir. Genellikle toz halindeki doldurma malzemesi bir gaz ak m (% 99,95 Argon) zerinden
kaynak cihazna iletilir; plazma demetinde eritilir ve tayc arkla esas malzemeye kaynak edilir.
nc bir gaz akm da (%99,95 Argon) kaynak banyosunu atmosferin etkilerinden korur.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
14/28
Plazma kaynak donanmlar kaln saclarn birletirilmesinde, folye ve mikro elemanlarn
kaynanda kullanlr. Kaynak cihazlar su ile soutulur. Bir plazma birletirme kayna donanm,
hortum grubu, akm memba (den karakteristikli), ateleme cihaz, kumanda cihaz ve eitli gazlar
iin basnl gaz tplerinden oluur. Plazma doldurma kaynanda kaynak cihaz, ateleme ve
kumanda birbirlerinin yannda olmak zere iki tane doru akm memba kullanlr. Kaynak cihazlar
10 il 15 kw g ekimi iin hazrlanmtr. Plazma birletirme kayna byk sa kalnlna sahip
malzemelerin kt aln birletirmesinde (I) ilave metal kullanlmadan uygulanr. Ostenitik eliklerde
aln kayna yaplabilecek maksimum sac kalnl yaklak 8 l 10 mm kadardr. Burada kaynak hz
TIG usul ile ulalabilenden %100 kadar fazladr.
4-MIG KAYNAI
MIG Kaynanda "Metal Inert Gas", genel olarak argon veya helyum atmosferi alt nda
yaplmaktadr. lk defa 1948 ylnda A.B.D.'de nce alminyum ve alamlarnn sonra da srasyla
yksek alaml eliklerin, bakr ve alamlarnn ve karbonlu eliklerin kaynanda kullanlmtr. MIG
Kaynak usul, TIG usulnden arkn, kaynak yerine otomatik olarak gelen ilave metal ile paras
arasnda teekkl etmesiyle ayrlr. (ekil 11)
ekil 11-MIG Kaynak usulnn prensibi
Bir Mig Kaynak donanm aadaki ksmlardan oluur:
a. Bir doru akm memba
b. Bir kaynak tabancas
c. plak elektrot teli, argon, kaynak akm, suyun giri ve kn salayan hortum
eklinde iletkenler.d. Kaynak telinin hareketini salayan tertibat
e. Kaynak akmnn geiini, souma suyunun devreye giriini, argon gaznn akn ve
telin hareketini salayan kumanda tertibat
f. Basn drme monometresi ve l aleti ile tehiz edilmi bir adet argon tp
Kaynakta mkemmel bir erime zelliine ancak yksek akm younluu ile alld zaman
eriilir. Bu akm younluunda arkn durumuna bal olarak 60-150 A/mm2 arasnda deiir.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
15/28
Kuvvetli bir ultraviyole n emizyonu meydana geldiinden, bilhassa gz rahatszlklarna ve cilt
yanmalarna dikkat edilmelidir. Yksek akm iddeti derin bir nfuziyet salar.
4.1-Koruyucu gazlar
Alminyum ve alamlar iin genel olarak yksek derecedeki saflkta bulunan (% 99,99) ekstra
saf argona ihtiya vardr. Argona hidrojen, karbondioksit, azot ve oksijen gibi gazlarn ilavesi, hafif
metallerin kaynanda dikiin kalitesinin bozulmasna sebep olmaktadr.
eliin MIG Kaynanda argon gazna oksijen ve karbondioksit kartrlmaktadr. Bylece
kolay eriyen kk miktardaki oksitlerin teekkln hzlandrarak, eriyen elektrot telinden den
damlalarn yzey gerili mini zayflatmakta ve ince taneli bir metal geii salamaktadr. Aada,
pratikte kullanlan byle ki karm gaz bileimleri verilmitir.
Gaz Karm Argon (%) CO2 O2 (%)
Karm Gaz I 89 5 6
Karm II 84 13 3
ekil 12'de eitli gazlara bal olarak metallerdeki nfuziyet durumlar verilmitir. Oksijenin
ilavesi arkn kararlln ve den damlalarn yzeyde iyi tutunabilmelerini salamas yannda, erimi
banyoda alam elemanlar zerinde kuvvetli bir yanma tesiri meydana getirmektedir. Fakat argon
gazna % 5 nispetindeki oksijen gaznn ilavesi, gei akm iddetini % 50 kadar drmesine ramen,nfuziyeti derinletirmekte ve gzenek teekkln de azaltmaktadr.
ekil 12-eitli gazlara bal olarak metallerdeki nfuziyet durumlar.
eliin kaynanda diki formu ile nfuziyeti, eitli gaz karmlarnn durumu ekil-12'de
verilmitir.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
16/28
ekil-13 Diki formu ile nfuzyetin, eitli gaz karmlarndaki durumu
4.2-Akm memba
MIG Kaynanda doru akm kullanlr ve genellikle elektrot pozitif kutba balanr (ters
kutuplama) Ark kararl bir ekilde yanarak, derin bir nfuziyet salar. Baz zel hallerde doru
kutuplama ile de kaynak yaplabilir. Hafif metallerin kaynanda, parann yzeyinde meydana gelen
oksit tabakasnn paralanmas, ancak elektrodun pozitif kutba balanmasyla mmkndr.
Elektrodun doru akmda negatif kutba balanmasyla oksidin paralanma tesiri ortadankalkt gibi, arkn kararll ve dier taraftan da nfuziyet derinlii azalr. Mesela, paslanmaz
eliklerin ke kaynaklarnda yksek erime gc ve doldurma kaynanda da nfuziyetin azl
dolaysyla elektrot negatif kutba balanarak kullanlabilir.
Kaynak esnasnda damlalarn gei frekansnn deiimi, elektrodun kaynak yerine gelme
hzyla deiir. Alminyum-Argon atmosferi altnda yaplan MIG Kaynanda, normal olarak saniyede
100 ila 200 damla geer. Ark boyu uzaynca damlalar bir ksa devre meydana getirmez ve bylece
damlalarn geii ufak taneli olur. Bu ufak taneli gei iinde kullanlan elektrot apna gre belirli
bir akm younluunun zerine kmak gerekir. Eer akm iddeti bu gei akm iddetinin altnda
bulunursa, kritik blgenin altna dtmzden, damlalarn geiinde daima bu kritik blgeye dikkat
etmek gerekir (ekil 14).
ekil 14-Elektrot telinin hzna bal olarak
damlalarn gei frekansnn deiimi
MIG Kaynak usulnde ark boyu daima deitiinden, ark gerilimi de deiir. Bylece akm
membann karakteristiine gre az veya ok miktarda bir akm dalgalanmas meydana gelir. Den
(alalan) karakteristikli jeneratr veya redresrler byk miktardaki akm dalgalanmalarna kar tepki
gsterirler. Bunun iin btn akm membalarnda sabit (yatay) tip karakteristikli kaynak ak m
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
17/28
membalar gelitirilmitir. Bu makineler her ne suretle olursa olsun, ok ksa sreli ark tutumalarnda
ok yksek ksa devre akm hasl ederler. Bu ksa sre zarfnda elektrodun ucu buharlar ve ark
tutuur.
Den tip statik karakteristikli kaynak makinelerinde, akm iddeti ayar alan vardr (ekil
15). Buna mukabil, sabit tip karakteristikli makinelerde ise, akm ayar skalas yerine ark gerilimi ayar
skalas mevcuttur. Sabit tip statik karakteristikli akm membalar, MIG Kayna gibi, yar ve tam
otomatik kaynak usullerinde kullanlmaktadr. (ekil 16)
ekil 15-Bir akm membana ait den tip statik karakteristik:
E: Akm ayar alan
Lk: Arkn karakteristii
ekil 16-Sabit gerilimli kaynak makinelerinde statik karakteristik
E: Akm membann ayar alan
Lk : Arkn karakteristii
Sabit gerilimli tip kaynak makinelerinde gerekli akm iddeti, elektrodun, ilerleme hzylaayarlanr. Bunun iin kaynaa balamadan nce gerekli ayarlar istenen kaynak gerilimi ve tel hz ile
ayarlanarak, kaynak akm hemen tespit edilmi olur. Kaynak yaparken kaynak karakteristiklerini
dorudan doruya telin ilerleme hzna tesir ederek byk bir alan ierisinde deitirmek mmkndr.
ekil 16'da (A) ile gsterilen nokta (Lk ) ark karakteristii ile (Kg) sabit gerili karakteristiinin
kesitii alma noktasdr. Elektrot, yine ayn eklin sa tarafnda bulunan (M) motoru tarafndan
sabit bir hz ile paraya doru sevk edilmektedir. Eer ark boyu sabit kalrsa, daima (A) alma
noktasnda kalrz.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
18/28
Herhangi bir ekilde ark boyu aniden byrse, (Lk) ark karakteristii paralel olarak kayp (Lk)
konumuna geer ve yeni alma noktas (A)ye gelir. Bunun neticesinde de byk l fark hsl olur ve
bu an iin erime gc azalr, l farkna mukabil fark gayet azdr. Telin sabit bir hzla evki neticesinde
ark boyu otomatikman eski haline geer. Bu tip kaynak makinelerine sabit gerilimli (C p = Constant
Potential) akm memba ad verilir.
4.3-alma teknii
Prensip olarak bilinen diki ekilleri MIG usul le kaynak yaplabilir. Yatay pozisyondaki
dikiler hem el hem de otomatik olarak kaynak edilebilir. Buna mukabil zor pozisyonlarda yalnz el
kayna kullanlr. Genel anlamda MIG usulnn teknii, kaynak yaplacak malzemenin cinsine, kaynak
ve s iletme kabiliyetine, az ekline ve kaynak pozisyonuna baldr.
Kaynak dikiinin ykseklii, genilii ve nfuziyet miktar, ayn hamla tutuluunda kaynak
gerilimini, kaynak akm iddetini ve kaynak hzn deitirerek ayarlanabilir. Akm iddeti ykseldike
nfuziyet artar, buna mukabil diki genilii ve ykseklii azalr. Kaynak geriliminin ve hznn yksel
de, dikiin geniliine ters istikamette en fazla 30'lik bir eimli tutularak kaynak yaplrsa (ekil 16),
bu halde daha ok, ksmen mekanize edilmi MIG usulnn btn pozisyonlara uygulama tarz
hatra gelir. Bylece kaynak, kaynak banyosuna ve elektrodun erime ilemine kolayca bakabilir.
Eer bu meyil fazlalarsa, nfuziyet azalr ve dikite incelir. Bu takdirde de kaynak hznn
ykseltilmesi gerekir. Aksi takdirde, kaynak banyosunun nnde bir ylma olur ve ayn zamanda
dikite kalnt ve gzenekleri teekklne sebebiyet verir. Fazla eim dier taraftan koruyucu gazakmna da tesir ettiinden gazn koruma kabiliyeti de azalr. Byle bir alma, bilhassa ince dikilerin
ve kk pasolarn kaynak edilmesinde kullanlr.
ekil 17-Hamlacn kaynak ynne ters istikamette bir eime sahip olmas hali
ekil 18-Hamlacn kaynak ynnde bir meyle sahip olmas hali
Eer derin bir nfuziyet ve kaln bir kaynak pasosunun salanmas bahis konusu ise, bu
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
19/28
takdirde hamlaca kaynak ynne doru en fazla 30 'lik bir eim verilir (ekil. 8). Byle bir almann
en fazla uyguland hal, oluk pozisyonundaki tam metanize MIG usul kaynaklardr.
Yksek akm iddeti le yaplan kaynakta gei direncinin kk olmas bir mahzur tekil eder.
Bunun iin parann dikkatli bir ekilde kutuplandrlmas gerekir. Kaynak yaplacak parann
kutuplanm masaya geliigzel braklmas yeterli deildir. flemenin artmasna kutup balantsnn
yerini deitirerek mani olunmaldr.
5-MAG KAYNAI
C02 atmosfer altnda yaplan MAG kaynann "Metal Activ Gas", normal MIG kaynandan
fark, yalnz kullanlan gazdadr. Yani karbondioksit atmosferi altnda kaynak yaparken ayr bir
kaynak donanmna ihtiya yoktur.
TIG/WIG ve MIG kaynaklarnda kullanlan argon gaznn pahal olmas dolaysyla, daha ucuza
elde edilen gazlarn kullanlmas iin yaplan aratrmalar sonunda en uygun gazn karbondioksit
olduu grlmtr.
Alminyum, magnezyum ve alamlar gibi kolay oksitleen malzemelerin kaynanda,
karbondioksitin koruyucu gaz olarak kullanlmas sz konusu deildir. Gnmzde bu usul, bilhassa
eliin kaynanda byk stnlkler saladndan, geni apta kullanlmaktadr. Piyasada bulunan
eitli donanmlar, tel ve koruyucu gaz deitirerek hem MIG, hem de MAG kaynaklarnda
kullanmak mmkndr.
5.1-Karbondioksit kaynak atmosferi
Karbondioksit, argon gaznn aksine monoatomik bir gaz olmad iin, yksek ark scaklnda
aadaki denkleme gre karbonmonoksit ve oksijene ayrr:
6500 K scaklnda karbondioksit tamamen (CO ve O ) dissosiasyona urar. Serbest oksijen
erimi banyodaki elemanlarla birleir, Karbondioksitin yksek scaklktaki dissosiasyonu endotermik bir
reaksiyondur. Hemen iyonize olan gaz akm, kaynak parasnn metalik demiri tarafndan alnr ve
tekrar atomlarn molekl halinde birlemesini salar. Burada serbest hale geen dissosiasyon ss,derin bir nfuziyet meydana getirir.
Sv haldeki demir aadaki denkleme gre karbondioksit tarafndan oksidasyona urar:
Fe (sv) + CO2 (gaz halinde) Fe O(sv) + CO (gaz halinde)
Demiroksit dier taraftan manganez ve silisyumla birleerek, neticede manganez ve silisyum
yanmasna sebep olur. Manganez ve silisyumun yanma dolaysyla yksek miktardaki kaybnn kaynak
telinin bileimi veya kullanlan ilave bir tozla karlanmas gerekir.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
20/28
C +CO22 CO ve 2 COCO2 + C
Bu denkleme gre ya bir karbon azalmas ya da karbon fazlalamas meydana gelir. Tecrbeler,
eer kullanlan kaynak telinin karbon miktar%0.09'un altnda ise, bir karbon fazlalamas ve stnde
ise, karbon azalmasnn meydana geldiini gstermitir.
MAG Kaynanda kullanlan karbondioksitin saf ve kuru olmas nemlidir. Karbondioksitte
bulunan rutubet balantya gevreklik verir ve kaynak yerinde balk gzlerinin olumasna neden olur.
Dier taraftan karbondioksitin bileiminde bulunan oksijen ve azotun da dk olmas gerekir. Fazla
miktarda azot ve oksijen mekanik zellikleri fenalatrr. MAG kaynanda kullanlan karbondioksitin
safiyet derecesi %99,7 civarnda bulunur. Ayn cins kaynak teli ve deiik kaliteli karbondioksitin
kullanlmas halinde, farkl zellikleri haiz kaynak dikileri elde edilir.
Karbondioksit sv halinde ve eitli byklkteki elik tpler iinde piyasaya ar/edilir.
Kullanma srasnda sv halindeki karbondioksit gaz haline geer. Byk miktarlardaki gaz
sarfiyatlarnda, yani gaz ekilmesinde, gerek svnn gerekse gazn getii ayar organlarnn scakl
ekilen gaz miktarna bal olarak gayet abuk der. Bylece gaz, asit karbonie dnr ve ayar
organlar alamaz hale gelir. Bu sebepten tr fazla miktardaki gaz ekilmelerinde birka tpn
paralel balanmas veya elektrikli bir 5n stcnn kullanlmas icabeder.
Argon ve karbondioksit gaz iin ayn l aleti kullanlr; yalnz karbondioksit, argon ve
helyumdan daha youn olduundan, l aletinin karbondioksit iin yeniden ayarlanmas gerekir.
1 Kg. sv karbondioksit = 540 litre (0.540 m3) gaz C02
1.85 Kg. Sv karbondioksit =1000 litre (1.0 m3) gaz CO2
5.2-Kaynak donanm ve telin erimesi
MAG Kaynak donanm, daha evvel de belirttiimiz zere, argon gaz ile alan MIG kaynak
donanmnn ayndr. Bu donanm bir tel makas, tel hareket mekanizmas, karbondioksit tp, ayar
cihaz, birok hortum ve kaynak tabancasndan ibarettir. MIG usulnde kullanlan kaynak tabancalarn
(hamlalarn) -MAG-kaynanda da kullanabiliriz. Burada bilhassa gaz aknn laminer olmasna
dikkat edilmelidir. Her ne kadar karbondioksitin kritik hz, hafif olan argondan takriben yarm kat
daha byk ise de, umumiyetle argon memesinin bykl yeterlidir.
MAG Kaynanda, akm ekli o.arak yalnz doru akm sz konusudur. Bu da kaynak
jeneratrne ya da kaynak redresrne ihtiya gsterir. Pratikte ekseriya ters kutuplama ile kaynak
yaplr. yi bir netice almak iin akm membann k geriliminin akma bal olmamas gerekir. Bu
art da sabit gerilimli kaynak makineleri yerine getirmektedir.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
21/28
Erime gc akm iddetinin bir fonksiyonudur. Ayn akm iddetinde ve 1.6 mm.lik tel
zerinde MIG usul ile mukayese edildii zaman, MAG kaynann argon gazna nazaran daha
yksek bir erime gcne sahip olduu grlr. Aradaki fark takriben 1 Kg/saat'a erimektedir.
plak elektrotla yaplan MAG kaynanda aadaki neticeler elde edilmitir:
a) Kaynak esnasnda elektrot, sivri bir ekilde erimez. Erime meyilli olur.
b) Damlalar elektrodun eri tarafnda oluur.
c) MAG Kaynanda, damlalar MIG kaynana nazaran daha byktr.
d) Srama kayb, MIG kaynana gre daha azdr.
e) Ark boyu, MIG kaynana nazaran daha ksadr.
5.3-Darbeli MIG ya da MAG Kayna
Darbeli (impuls'lu) MIG veya MAG kaynanda damla geii ayarldr. Bu usulde kaynak
akmnn ak zamana bal olarak bir minimum ile bir maksimum arasnda deiir. (ekil18)
Bylece damlalarn geiine kumanda edilmi olur. Bugn saniyede 25,33,50 veya 100 darbeli
kaynak akm kullanlmaktadr.
ekil 19- Darbeli MIG/MAG kaynanda akmn zamana bal olarak ak
5.4- Kaynak teknii ve kaynak telleri
MAG Kaynak usulnde alrken, MIG kaynana nazaran ark daha ksa tutulur. Kaynak teli
ile para arasndaki mesafe takriben 1 l 2 mm.dir. Kaynak tabancas mmkn mertebe -paraya
dik bir ekilde tutulur. Ark boyu byrse, kaynak dikiinin ierisinde faz kabarcklar kalr. Yani
gzenekli bir kaynak dikii elde edilir. Kaynan yaplekli tamamen MIG Kaynann ayndr. Kkpasosu ileri-geri hareketle ekilir. El ile yaplan MAG Kaynan btn pozisyonlara uygulamak
mmkndr.
a. Alamsz elik teller Bunlarn yalnz manganez ve silisyum miktarlar biraz fazladr.
b. Alaml teller: Bunlar zel ilerde kullanlr. Zikronyum ve titanyum gibi deoksidan
maddelerle alamlandrlm kaynak telleridir.
c. Kenetli teller: Bu teller ince bandlarn aralarnda bir toz ile birlikte sarlmasyla elde
edilir. Sonra bunlar normal tel apnda ekilir (ekil 20).
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
22/28
d. Toz ilaveli elik teller: Ark teekkl etmeden ksa bir sre nce toz halindeki dekapan
magnetik olarak elik tele yapr ve sonra oluan arka geer. (ekil 21).
ekil 20- MAG Kaynanda kenetli tel kullanarak yaplan kaynak usulnn ematik grn
(koruyucu gaz cruf kombinezonu)
1. Kenetli kaynak teli2. Telin getii kovan
3. Karbondioksit memesi4. Karbondioksit gaz atmosferi5. Kat cruf6. Snek cruf7. Sv cruf8. Katlam metal9. Sv metal10. Esas metal11. Kenetli telin kesiti
ekil 21- MAG kaynanda toz ilaveli-elik tel kullanarak yaplan kaynak usulnn ematik
grn (koruyucu gaz cruf kombinezonu)
1. Kaynak teli2. Koruyucu gaz ve toz halindeki cruf yapc maddeler3. Meme4. Kaynak teline yapm cruf yapc tozlar5. Koruyucu gaz (CO2)6. Cruf7. Kaynak dikii
eliin kaynanda MAG usulnn, MIG usulne nazaran balca stnlklerini yle
sralayabiliriz:
a. Karbondioksit, argon gazna nazaran daha ucuz olduu iin; gaz masraf ok azdr.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
23/28
b. Ayn hacimli tplere, argon gazna nispeten takriben misli daha fazla
karbonmonoksit konur. (CO2 sv halinde nakledildii zaman)
c. MAG kaynanda, MIG kaynana nazaran daha derin bir nfuziyet salanr.
d. Daha yksek kaynak hz ile allr.
e. MAG kaynanda hsl olan ultraviyole nlar, MIG kaynana nazaran daha zayftr.
Bundan tr de daha ak renkli kaynak maske camlar ile allr.
6- KISA ARK BOYU LE MAG KAYNAI
Prensip itibariyle MIG veya MAG kaynana benzeyen bu usulde, ark boyu normal MAG
kaynandaki ark boyundan daha ksa ve kullanlan kaynak telinin ap da daha incedir. Bunun
neticesinde de kaynak telinden eriyerek esas metale geen damlalar daha iri olmakta ve bylece esas
metale verilen s miktar azaldndan, bilhassa ince saclarn kaynanda stnlk salamaktadr.
Burada, karbonlu eliin, % 3 oksijen kartrlm argon gaz kullanarak yaplan MIG
kayna ile argon, karbondioksit ve oksijen gaz karmnn kullanld MAG kaynandaki damla
geii saysn, akm iddetine bal olarak inceleyelim. Normal MIG kaynanda damla geii, suyun
bir dutan ak gibi du eklindedir. Dier bir deyimle damlalar ok ince taneli olup, akmn
getii telin ucundan doru eklinde (yani izgisel olarak) kaynak yaplan paraya geer. Normal bir
akm iddetiyle telin yklenmesinde 6 mm.lik ark boyu iin, damlalarn (partikllerin) gei hz
da 2 ila 4 m/san.dr. Bu hz ayn kalmaz artar. Paraya arpt zamanki hz, telin ucundan kan
hzn % 50 la 100' kadar daha fazladr. 1.6 mm apndaki tel ve normal akm iddetiyle yaplan
kaynakta bir damlacn arl takriben 7/1000 gramdr. Bu da 5 kg/saat'lik bir erime gcnetekabl edip, saniyede geen damlalar saysnn da 200 civarnda olduunu gsterir. Eer akm
iddeti artarsa, ekil 22de olduu gibi, geen damla says da artar ve damla bykl de deiir.
Bu halde artk damlalarn takip ettii yol tam izgisel deildir ve frlayarak gidecei yere arpar.
ekil 22- Karbonlu eliin MG kaynanda
damla saysnn akm iddetiyle deimesi
I: %3 oksijen kartrlm argon atmosferinde yaplan kaynak
II: argon, karbondioksit ve oksijen atmosferinde yaplan kaynak
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
24/28
ekil 22, kaynak akm iddetinin 260 Amperden 280 Ampere kmas halinde, saniyede geen
damla saysnn da takriben 15'den 240'a kadar ykseldiini gstermektedir. (l) numaral eri
manganez ve silisyumla hafif alamlandrlm bir karbonlu elik telin %3 oksijen kartrlm argon
atmosferi altnda yaplan kaynana ait hali; (II) numaral eri de ayn telin argon, karbondioksit ve
oksijen karmndan ibaret bir gaz atmosferi altnda yaplan kaynaktaki durumunu gstermektedir.
Burada koruyucu gazn karbondioksit ihtiva etmesiyle gei noktas yksek akm iddetine doru
kuvvetle kaymakta ve bylece iri taneli metal geiine faydal olmaktadr.
Gei noktasnn yeri, koruyucu gazn bileiminin yannda, telin serbest ucunun uzunluu ile
bunun snmas ve telin ihtiva enii alam elemanna da baldr. Ksa ark boyu ile yaplan kaynak ta
metal geii iri tanelidir. (ekil 23).
ekil 23- Dueklindeki bir metal geii ile
ksa ark boyunda yaplan kaynaktaki durum
Ksa ark boyu ile yaplan kaynakta elektrodun ucunda oluan damla yandan der ve paraya
gemek zere yolunu arar. Bu da, ksa ark boy ile yaplan kaynan tipik zellikleridir. Bu usul,
genellikle ark boyunun ksal, metal geiinin iri taneli oluu, kullanlan kaynak telini incelii (0.6-
0.8-1.0 ve 1.2 mm. aplarnda), ark geriliminin ve akm iddetinin dkl ile normal MIG ve MAG
kaynandan ayrlr.
ekil 23'de grlen ilem saniyede 2- ila 140 defa tekrarlanmakta ve buna aadaki faktrler
tesir etmektedir:
a- Kullanlan koruyucu gazn cinsi (gaz karm, argon veya CO2 gibi)
b- Telin zgr yklenmesic- Ark boyu
d- Telin memenin dnda kalan serbest ksmnn uzunluu
e- Akm membann statik ve dinamik zellikleri
Koruyucu gazn, damlalarn gei frekans (yani saniyede geen damla says) zerine olan
tesiri ekil 24'de grlmektedir. Burada deiebilen dier faktrler sabit tutulmutur. % 60-80 Argon ile
% 20-40 karbondioksit karm en yksek damla gei frekansn vermektedir
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
25/28
ekil 24- Damlalarn gei frekans zerine
karbondioksit ile argon karmnn tesiri
6.1- Kaynak donanm ve akm memba
Normal MAG ve MIG kaynak usullerinde kullanlan ayn kaynak donanmlar gibi, ksa ark
boyu ile yaplan MAG kayna donanmnda da aadaki ksmlar bulunur:
a- Akm memba
b-Tel hareket mekanizmas
c- Kumanda cihaz
d- Kaynak hamlac (tabancas) ve kablolar
Ksa ark boyu ile yaplan MAG kaynanda kullanlacak akm membann yalnz statik deil,
dinamik zelliklerinin de ince tellerle yaplan MAG kayna tekniine cevap vermesi istenir. Akm
membann ekil 25'de grlen ark ilemini yerine getirmesi ve buna uymas gerekir. Akmmembann ayrca ark boyunun durumundan da mesul olduunu unutmamak gerekir.
ekil 25- Karbondioksit atmosferi altnda ve ksa ark boyu ile yaplan
kaynakta, akm iddeti ve ark geriliminin damlalarn gei srasndaki deiiminin ematik
olarak gsterilii
Ksa ark boyu ve kaynak telleriyle yaplan MAG kayna tekniinde, piyasada rastlanan akm
membalarnn statik karakteristikleri ok hafif den tipti r (sabit gerilim karakteristiine yakn). ekil
26'da durumu yakndan inceleyelim.
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
26/28
ekil 26-Den, alalan ve ok hafif den (sabit gerilime yakn)
statik karakteristikli akm membalar
l: Den (alalan) statik karakteristik
II, ok hafif den (sabit gerilimliye yakn) statik karakteristikli
Lk: Arkn karakteristii
(A1) noktas ark karakteristiinin den (alalan) tip karakteristik ile (I) ok hafif den tip
karakteristiin kesim noktasdr. (A ) noktasna tekabl eden ark gerilimi (U1) ve akm iddeti de (Jj)dir.
Yandaki ematik ekil zerinde grlen tel hareket motoru ile kaynak yerine tel sabit hzla otomatik
olarak gelecek ve bu sre zarfnda da ark boyu sabit kalacaktr. Fakat herhangi bir ekilde ark boyu
biraz artarsa (Lk) ark karakteristiinin (I) ve (II) numaral karakteristiklerle kesim noktas (A2) ve (A'2)
olacaktr. Bylece (I) numaral karakteristikte (AJ) ve (II) numaral karakteristikte de (AJ) kadar akm
iddetinin deimesi ister stemez ok ksa sre ierisinde gcn azaltacaktr. Bunun neticesi olarak da,
sabit hzl tel hareket mekanizmasyla ark boyu otomatikman ilk haline gelecektir.
Alalan tip karakteristikli makinedeki (AJ) kadar akmn azalmas ok ksa sre erisinde
erime gcn dremediinden ark boyu lk haline hemen gelemez. Bunun iin, bu halde telin
lerleme hzn bizatihi ok ykseltmek gerekir ki, ark eski boyuna gelebilsin.
Ksa ark boyu ile yaplan kaynakta, periyodik olarak arkta meydana gelen ksa devrelerle ark
uzunluu deimekte ve hemen de ark ile balangtaki boyuna ok abuk erimektedir. Bu da, ancak
ok hafif alalan statik karakteristikli akm memba ile salanmaktadr. Bu tip makinelerde ark boyu ile
tel ilerletme motoru arasnda iyi bir ayar devresi mevcuttur.
Ksa ark boyu ile yaplan MAG kaynanda kullanlan kaynak tellerinin ince olmas dolay
isiyle, bunlarn hamlalar ayr bir zellik tar. Baz kaynak hamlalarnda tel hareket mekanizmas
hamlacn ierisinde bulunur ve kangalda hamlaca taklr. Bylece gayet ince aplardaki tel de ilerlerken
herhangi bir kvrlma olmaz.
6.2-Kullanma yerleri
Ksa ark boyu ile yaplan MAG kayna bilhassa karbonlu ince elik salarn birletirilmesinde
geni bir kullanma alanna sahiptir. Aralk doldurma kabiliyeti iyi olduundan, muntazam olarak
hazrlanamayan azlarn birletirilmesinde kolaylk salar. Mesel, 1.8 mm. kalnlndaki iki
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
27/28
karbonlu elik sacn birletirilmesinde aradaki mesafe 6 mm olmasna ramen, kolaylkla kpr
kurulabilmektedir.
7- ift koruyucu gazla yaplan kaynak usulleri
Koruyucu gazla kaynak yapma teknii daima gelime halinde olan bir usuldr. Balangta
yalnz hidrojen ve sonralar da helyum ile argon gazlarnn koruyucu gaz olarak kullanlmasna
ramen, daha sonralar da karbondioksit ve bunun eitli alternatifleriyle MAG usul byk apta
gelime gstermitir. Dier gazlarn kullanlmas iin son almalarda azot ve klor gazlar da teklif
edilmitir.
Erimi banyonun tam olarak korunmas gerektii hallerde, birbirinin zerini rten iki
koruyucu gaz atmosferinin kullanlmasleri srlmtr. Mesel, titanyum alamlarnn kaynanda i
ksmn argon d ksmnda helyum veya tersi atmosferinde korunmas bahis konusudur. Ayn zamanda
kaynak dikiinin ters taraf da ilave bir tertibatla korunur.
MIG usul le kaynak yaplan hafif metallerdeki poroziyeteye, asgari miktarda bulunan
hidrojen muhtevasnn sebep olduu, yaplan geni aratrmalar sonucu renilmitir. Bu hidrojen,
koruyucu gaza mesela, kaynak telinin zerinde bulunan oksit tabakasndan veya yine tel zerindeki
gayet nce bir ya veyahut kirden geebilir.
Argon veya helyuma az miktarda klor gaznn ilavesi hidrojenin sebep olduu btn tesirleri
yok eder.
Bu gaye iin gelitirilen yeni usul unlardr:a-"Oualiweld" Usul
Oualiweld usulnde, normal MIG kaynandan farkl olarak, tabancann telinin sevk edildii
kanaldan ayr bir koruyucu gaz sevk edilir. Bu da helyum veya argonla kark klor gazdr. Normal
koruyucu gaz memesinden de argon veya helyum gaz gnderilir. Bu usulde, cihazn i ksmlar nikel
kapldr ve kaynak dikii de gzeneksizdir.
b-"Econoweld" Usul
Bu usul, MIG kaynann hafif metallere uygulamasn ucuzlatmak gayesiyle, ekonomiklik
noktay nazarndan gelitirilmitir. Kaynak telinin sevk edildii kanaldan argon veya helyum gaz
geirilir. Normal koruyucu gaz kanalnda da azot sevk edilir. Bylece normal MIG usulne gre elde
edilen gaz tasarrufu % 34 kadardr. Econoweld usuln, yksek kaliteli dikilerin istenmedii hafif
metallerin normal kaynak ilerinde kullanlr.
c- "Chlorecon" Usul
Bu usul, ucuz fakat yatay pozisyonda yksek kaliteli kaynak dikileri elde etmek iin
gelitirilmitir. Telin sevk edildii kanaldan klor gaz ile kark argon veya helyum gaz
gnderilmektedir. Normal gaz kanalndan da argon veya argon-helyum karm veyahutta helyum gaz
8/3/2019 kaynak eitleri httptr.wikipedia.orgwikiKaynak_(imalat)
28/28
kullanlmaktadr. Oualiweld usul ile arasndaki fark, kullanlan koruyucu gazda deil d gaz
zarfndaki k hznn ok kk olmasndadr. Argon gaz ile yaplan MIG kaynana nazaran elde
edilen tasarruf takriben % 10 kadardr.
7.1-"MAGCI USUL
MAGCI Usulnde de ift koruyucu gaz kullanlmaktadr. Fakat burada ift gaz memesi vardr.
Birinci yani i memeden de karbondioksit gaz sevk edilir. MAG'n sonundaki "C" harfi "CO2" ve "l" harfi
de "lnert"i ifade etmektedir. Bu bir patent usuldr. 11.10.1979 "Kohlensaurewerke C.G.
Rommenhller GmbH. -3490 Bac Drilewg-Herste" firmas tarafndan patenti alnmtr (ekil 27).
ekil 17- MAGCI Usul (ematik)
MAGCI usulnde kullanlan gazn % 15-20i Argon veya helyum % 80-85i de karbondioksittir.4,8, 10,12 ve 15 mm. kalnlklarda tam otomatik olarak kullanlabilir. Bilhassa yap eliklerinin
sramasz gazalt kaynanda gayet uygun mekanik deerler vermitir. ift koruyucu gazl yap
eliklerinin kaynanda srama asgariye indirilmitir.