212
T.C. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ TEKNİK EĞİTİM FAKÜLTESİ METAL EĞİTİMİ BÖLÜMÜ KAYNAK TEKNOLOJİSİ ve UYGULAMALARI (ELEKTRİK ARK KAYNAK ve GAZ ERİTME KAYNAK TEKNOLOJİSİ DERS NOTU) Dr. Salim ASLANLAR Şubat 2009

Kaynak Teknolojisi Salim Aslanlar

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Kaynak teknolojisi

Citation preview

  • T.C. SAKARYA NVERSTES

    TEKNK ETM FAKLTES METAL ETM BLM

    KAYNAK TEKNOLOJS ve UYGULAMALARI

    (ELEKTRK ARK KAYNAK ve GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS

    DERS NOTU)

    Dr. Salim ASLANLAR

    ubat 2009

  • Dr. Salim ASLANLAR

    I

    NDEKLER 1. GR

    1.1. Kaynan Tarihesi 1 1.2. Kaynan tanm 6

    1.2.1. Metal Malzeme kayna 6 1.2.2. Plastik Malzeme kayna 6

    1.3. Birletirme yntemleri 6 1.3.1. Mekanik Birletirme 7 1.3.2. Termal Birletirme 7 1.3.3. Kimyasal Birletirme 7

    1.4. Kaynan Dier mal Usulleri ile Mukayese edilmesi 8 1.4.1. Kaynak le Perinli Balantlarn Mukayese Edilmesi 8 1.4.2. Kaynak le Dkml malatn Mukayese Edilmesi 8 1.4.3. Kaynak le Yaptrma Balantlarn Mukayese Edilmesi 8 1.4.4. Kaynak, Dkm, Dvme Arasndaki Temel Farklar 9 1.4.5. Kaynak, Lehimleme, Yaptrma, Perinleme Arasndaki Temel Farklar 9

    1.5. Kaynak Yntemlerinin Snflandrlmas 10 1.6. deal Kaynak Ve deal Kaynak 12

    2. GAZ ERTME KAYNAK TEKN 14 2.1. Gaz Eritme kaynann Tarihesi 14 2.2. Gaz Eritme Kaynanda Kullanlan Gazlar 14

    2.2.1. Yanc Gazlar 16 2.2.1.1. Hidrojen 16

    2.2.1.1.1. Hidrojenin Elde edilmesi 17 2.2.1.1.2. Hidrojen zellikleri 18

    2.2.1.2. Metan 19 2.2.1.2.1. Metann zellikleri 19

    2.2.1.3. Havagaz 19 2.2.1.4. Propan-Btan 19

    2.2.1.4.1. Propan Btann zellikleri 20 2.2.1.5. Asetilen 20

    2.2.1.5.1. Asetilenin zellikleri 20 2.2.1.5.2. Asetilen Gaznn retilmesi 21

    2.2.1.5.2.1 Karpitin Elde edilii 22 2.2.1.5.2.2 Karpitin Korunmas 23 2.2.1.5.2.3 Asetilen retimi 23 2.2.1.5.2.4 Asetilen htihsal Cihazlar 23

    2.2.1.5.3 Asetilen Kazanlarnda Emniyet Aygtlar 26 2.2.1.5.3.1 Sulu Emniyet Cihazlar 26 2.2.1.5.3.3 Emniyet sbab 27 2.2.1.5.3.3 Gaz Manometresi ( Burdan Manometresi ) 28 2.2.1.5.3.4 Basn Reglatr 28

    2.2.2. Yakc Gazlar 29 2.2.2.1 Oksijen Gaz 29

    2.2.2.1.1 Oksijen Gaznn Linde Cihaznda elde edilmesi 29 2.2.2.1.2 Oksijen Gaznn zellikleri 30

    2.3 Tpler 30 2.3.1 Tpler retimi 30

  • Dr. Salim ASLANLAR

    II

    2.3.1.1 Tplerin teknik zellikleri 32 2.3.1.2 Tplerin aretlenmesi 32

    2.3.1.2.1 Renkler ile iaretleme 32 2.3.1.2.2 Yaz ile iaretleme 34

    2.3.1.3 Gaz Tplerinin Bakm 35 2.3.1.4 Asetilen Tpleri 38

    2.3.1.4.1 Tplerin Bakm 39 2.3.1.4.2 Tp Asetilenin stnlkleri 42

    2.3.1.5 Oksijen Tpleri 43 2.3.1.5.1. Oksijen Tpnn zellikleri 43 2.3.1.5.2. Tplerin Kullanm ve Bakmlar 43 2.3.1.5.3. Gaz Kullanm 44 2.3.1.5.4. Emniyet Kurallar 44

    2.3.2 Basnl Tpler 44 2.3.2.1. Basnl Tplerin Gruplara Ayrlmas 45 2.3.2.2. Basnl Tpleri Depolama 45 2.3.2.3. Basnl Gaz Tplerinin Depolanmasnda Uyulmas Gereken Kurallar 46 2.3.2.4. Tp Depo Alanlar Yerleim Trleri 46 2.3.2.5. Gaz Dolu Tplerin Kullanm 48 2.3.2.6. Tplerin Depolamas 49

    2.3.3 Tplerde Kullanlan Emniyet Cihazlar 50 2.3.3.1 Basn Regltrleri, Manometre 50 2.3.3.2 Tp Ventili 53 2.3.3.3 Alev Kesiciler ( Kuru Emniyet Cihazlar ) 54

    2.3.3.3.1 Geri Yanma 54 2.3.3.3.2. Srekli geri yanma: 55 2.3.3.3.3 Gaz Geri Tepmesi: 55 2.3.3.3.4 Alev Geri Tepmesi 55

    2.3.3.3.4.1 Alev Geri Tepmesini nleme Aralar 55 2.3.4 Gaz Eritme Kaynanda Kullanlan Alet Ve Avadanlklar 61

    2.3.4.1 Kaynak Hamlalar ( fleleri, alomalar ) 61 2.3.4.1.1 Enjektrde Basn Hz Diyagram 61 2.3.4.1.2 Hamla eitleri 61 2.3.4.1.3 Beklerin Gaz Gc Hesab 64 2.3.4.1.4 Kaynak Hz 66 2.3.4.1.5 Kaynak Hamlalarnda Dikkat Edilecek Hususlar 68

    2.3.4.2 Kaynak Hortumlar 69 2.4 Gaz Eritme Kaynanda Yanma Olay 71

    2.4.1 Yanma Olay ve Alev Blgeleri 71 2.4.2 Kaynak alevinin Karakteristikleri 72

    2.4.2.1 Kaynak alevinin s, karakteristii 72 2.4.2.2 Kaynak alevinin kimyasal karakteristii 72 2.4.2.3 Kaynak alevinin endstriyel karakteristii 73 2.4.2.4 Kaynak alevinin ekonomik karakteristii 73

    2.4.3 Alev ( Oksi-Asetilen Alevi ) ve Alev Trleri 73 2.4.3.1 Normal Alev ( Ntr alev ) 73 2.4.3.2 Karbrl Alev ( Redkleyici alev ) 74 2.4.3.3 Oksitli Alev (Oksitleyici Alev) 74

    2.4.4 Hacim Oranlarna Gre Alev Iss ve Tr 76 2.4.5 Alev seiminde para iin nemli olan faktrler 77

  • Dr. Salim ASLANLAR

    III

    2.4.5.1 Ergime Noktas 77 2.4.5.2 Is Geirgenlii 78 2.4.5.3 Isnma Genlemesi 78 2.4.5.4 Paralar Yzey Durumu 78

    2.5 Gaz Eritme Kaynanda Kullanlan alma Teknikleri 78 2.5.1 Gaz Eritme Kaynanda alma Teknii 78

    2.5.1.1 Sola Kaynak 78 2.5.1.2 Saa Kaynak 79

    2.5.2 Gaz eritme kaynanda Uygulanan Kaynak pozisyonlar ve uygulan 81 2.5.2.1 Dz (Yatay) 81 2.5.2.2 Dey (Korni) Kayna 83 2.5.2.3 Dik Kaynak Konumu 83 2.5.2.4 Tavan ( bast ) Kaynak 84

    2.5.3. Borularn Kayna 85 2.6. Dkme Demir ve Demir D Malzemelerin Gaz Eritme Kayna 87

    2.6.1. Dkme demir (Pik) Kayna 87 2.6.2. Alminyum Kayna 88 2.6.3. Bakr kayna 89 2.6.4. Pirin kayna 90 2.6.5. Bronz (tun ) kayna 90 2.6.6. inko kayna 90 2.6.7. Nikel, altn ve gm kayna 90 2.6.8. Monel metal kayna 91 2.6.9. Kurun kayna 91

    2.6.9.1 Dz Kaynak 91 2.6.9.2 Bkme Kaynak 91 2.6.9.3 Dik Kaynak 92 2.6.9.4 Lengotiyer Metodu ile Kaynak 92

    2.6.10. Sert lehim (sar kayna) 92 2.7 Oksijen Kaynak Atlyelerindeki Muhtemel Kazalar ve Korunma

    Tedbirleri 93 2.7.1 Kesici takmlarnn kullanma talimat 94 2.7.2 Kaynak Hamlalarnn kullanma talimat 95

    2.8 Gaz Eritme Kaynanda Dikkat Edilecek Dier Hususlar 96 2.9 Tplere Gaz Dolumu 97

    2.9.1 Srekli Gazlarn Dolumu 97 2.9.2. Svlaan Gazlarn dolumu 98 2.9.3. znm Gazlarn Dolumu 99 2.9.4. Sanayi Tplerin Kullanmnda Dikkat Edilmesi Gerekli Konular 100

    2.9.4.1. Depolama 100 2.9.4.2. Tplerin letme iinde Nakli 100 2.9.4.3. Kullanm 100

    3 ELEKTRK ARK KAYNAI 101

    3.1 Elektrik Ark Kayna le lgili Elektriki Bilgiler 102 3.1.1 Elektrik Akm 102

    3.1.1.1 Elektrik Akmnn Etkileri 103 3.1.2. Kaynak Akm 104

    3.1.2.1 Doru akm -Alternatif akmn etkileri 104 3.1.2.1.1 Doru Akm 105

  • Dr. Salim ASLANLAR

    IV

    3.1.2.1.2 Alternatif Akm 106 3.1.2.2 Ayarlama Alan 106

    3.1.3 Gerilim 106 3.1.3.1. Bota alma Gerilimi 107

    3.1.3.1.1 Yksek Bota alma gerilimi 107 3.1.3.1.2 Dk Bota alma Gerilimi 107 3.1.3.1.3 Normal Bota alma Gerilimi 108

    3.1.4 Tututurma Gerilimi 108 3.1.5 alma Gerilimi 108 3.1.6 Ark Gerilimi 108 3.1.7 Elektrik G 108 3.1.8 Diren 108 3.1.9 Elektrik Devresi 109 3.1.10 Kaynak Akm Devresi 109

    3.2 Ark 110 3.2.1 Arkta Meydana Gelen Olaylar 110 3.2.2 Arkta Meydana Gelen Scaklk 111 3.2.3 Arkn zellikleri 112 3.2.4. Kaynak Ark eitleri 112

    3.2.4.1. Karbon Elektrot Ark 112 3.2.4.2. plak Elektrot Ark 112 3.2.4.3 rtl Elektrot Ark 113

    3.3 Arkn Balatlmas 113 3.3.1 Kaynak Makinesinin ebekeye Balanmas 113 3.3.2 Kaynak akm iddeti ayarnn yaplmas 115 3.3.3 Elektrik Ark Kaynanda Ark Boyunun Ayarlanmas 116 3.3.4 Elektrik Ark Kaynanda Eim Alarnn Ayarlanmas 116 3.3.5. Elektrik Ark Kaynanda Elektrot Hareketleri 117 3.3.6 Kaynak arknn oluturulmas 119

    3.3.6.1. Vurma Yntemi ile Ark Oluturma 119 3.3.6.2 Srtme (Kaydrma) Yntemi ile Ark Oluturma 120

    3.4 Ark flemesi 121 3.4.1 Ark flemesini Meydana Getiren Nedenler 122 3.4.2 Ark flemesinin Zararl Etkileri 123 3.4.3 Ark flemesinin nlenmesi in nerilen Yntemler 123

    3.5 Elektrik Ark Kaynanda Kullanlan Alet Ve Avadanlklar 125 3.5.1 Elektrik Ark Kaynanda Kaynaklarn kulland El Aletleri 125 3.5.2 Elektrik Ark Kaynanda Kaynaklarn kulland Markalama aletleri ve

    lme Cihazlar 126 3.5.3 Elektrik Ark Kaynanda Kullanlan Gvenlii Tehizatlar 129 3.5.4 Elektrik Ark Kaynanda Kullanlan Donanmlar 133

    3.5.4.1 Elektrik Ark Kaynanda kullanlan Penseler 134 3.5.4.2 Elektrik Ark Kaynanda kullanlan aseler 134 3.5.4.3 Elektrik Ark Kaynanda kullanlan havalandrma 135

    3.6 Kaynak Makineleri (Akm reteleri) 137 3.6.1 Kaynak Makinelerinin Snflandrlmas 138

    3.6.1.1 Doru akm kaynak makineleri 138 3.6.1.1.1 Kaynak Jeneratrleri 139 3.6.1.1.2 Kaynak Redresrleri 142

    3.6.1.2 Alternatif Akm Kaynak Makineleri 143

  • Dr. Salim ASLANLAR

    V

    3.6.1.3 nverterler 145 3.6.1.3.1 nverterlerin zellikleri 145

    3.6.2 Kaynak Akm reteci Seimi 148 3.6.3 Ykte Kalma Oran 148

    3.7 Kaynak Elektrotlar 149 3.7.1 Kaynak Elektrotlarnn Snflandrlmas 149 3.7.2 rt Karakterlerine Gre Elektrotlar 152

    3.7.2.1 Rutil rtl Elektrotlar 152 3.7.2.2 Bazik rtl Elektrotlar 153 3.7.2.3 Sellozik rtl Elektrotlar 155 3.7.2.4 Asid rtl Elektrotlar 156 3.7.2.5 Demir Tozlu Elektrotlar 156

    3.7.3 Elektrotlarn Muhafazas 158 3.7.3.1 Elektrotlarn Kurutulmas 159 3.7.3.2 Elektrot Standartlar 160

    3.8 rtl Elektrot le Ark Kaynanda Kaynak Parametrelerinin Seimi 165 3.8.1 Kaynak ncesi Saptanan Parametreler 165

    3.8.1.1 Elektrot Tr 165 3.8.1.2 Elektrot ap 166 3.8.1.3 Akm Tr 166

    3.8.2 Birinci Derecede Ayarlanabilir Parametreler 167 3.8.2.1 Kaynak Akm iddeti 167 3.8.2.2 Ark Gerilimi (Ark Boyu) 167 3.8.2.3 Kaynak Hz 168

    3.8.3 kinci Derecede Ayarlanabilir Parametreler 168 3.8.3.1 Elektrot Alar 168

    3.9 Ark Kaynandaki Akm ve Hza Bal Kaynak Hatalar 171 3.10 Elektrik Ark Kaynanda Gvenlii 173 3.11 Kaynak Az ekilleri 180 3.12 Puntalama 182 3.13 Uygulamalar 184

    KAYNAKLAR 198

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    1

    1. GR

    1.1 KAYNAIN TARHES

    Smerler: kaynatlm paralar (Altn - Altn)

    Takriben M

    4000. Msr: Altn kaplamada, ziynet eyas imalatnda, bakr ana su boru hatlarnda ate kaynann kullanm.

    Takriben M

    2700.

    Delhi: Kutup- stn, kayna yaplm Dkme demirden 16m den oluan obelisk

    Takriben M 700.

    Pompej: Boru hatlarnn ate kayna

    Takriben M 79

    Leonardo da Vinci: Borularn ve ubuklarn ate kayna.

    Takriben MS1500

    Kutup stn, Delhi

    16.Yzylda kullanlan Top.

    Bir ok ard ardna kaynatlm demir paralardan oluan toplarn imalat..

    Takriben MS 1500

    Gttingenli Fiziki Christoph Lichtenberg tesadf olarak iki metali srtnmeden elde ettii elektrik yardm ile kaynatmtr. Bu buluu uygun bir akm kaynann eksik olmasndan dolay endstride kullanm alan bulamamtr.

    1782

    Petrow Petersburgda Ark aratrmalar yapmaktadr.

    1802

    Mknats tarafndan arkn sapmas tespit edilmitir

    1821

    W.E. Staite ngilterede ark metal kayna iin patent ald. Ama bulmu olduu yntem hibir zaman kullanlmamtr.

    1849

    E. Thomson elektrik diren kaynan bulmutur.

    1877

    Knaudt und Blass Havagaz kaynan gelitirmitir..

    1881

    ARK

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    2

    Bernados kazan kayna yaparken

    Ark kaynann mucidi olarak bilinen Rus Bilgin Nikolai Nikolaijewitsch Bernados 1885 tarihinde Metal para ile karbon elektrotlar arasnda oluturduu elektrik arknn yardm ile metal paralarnn kaynan yapmtr. 13.01.1887 tarihinde Bernados bu yntemin patentini Alman makamlarndan almtr. O tarihlerde bulmu olduu yntem elik yaplarda perinli birletirmenin yerine kullanlmaya balanmtr.

    1887

    Alman Mhendis Zerener deiik bir metot kullanarak kaynak yapmtr. O Ark iki karbon elektrot arasnda oluturup mknatslar yardm ile kaynak blgesine ynlendirmitir. Is kaynann iletimi ile kendisine avantaj salamasna ramen bu yntem fazla kullanlmamtr.

    1889

    u anda gnmzde kullanlan elektrik ark kaynann temelini oluturan yntemin tekniini Rus Mhendis Nikolai Gawrilowitsch Slawjanow gelitirmitir.

    1890

    N.G. Slawjanow

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    3

    Slawjanow ilave elektrot yerine eriyerek kaynak metalini dolduran (ilave malzeme grevi gren)metal elektrot kullanarak ark para ile metal elektrot arasnda oluturarak kayna gerekletirmitir. Bu metot hlihazrda 19 yzyln sonlarnda birok byk irket tarafndan kullanlmaya balamlardr.

    1890

    Goldschmidt Termit kaynan buldu.

    1895

    Hidrojen oksijen kesme hamlacnn bulunuu.

    1900

    Fouche Asetilen ile gaz kaynan gelitirmitir.

    1902

    lk defa Oksijen kaynann Demiryolu raylarnda kullanm.

    1907

    Otojen Kayna

    Buhar kazanlarnn tamirinde ilk defa kaynan kullanm

    1908

    Kaynak dikileri kalitesinin dklnden dolay sveli Mhendis Oscar Kjellberg ilk defa rtl elektrodu hasar meydana getiren havann etkilerinden kaynak banyosunu korumak iin gelitirmitir. Bu elektrotlar 20 yy balarndan itibaren kullanma balanm ve ark kaynann genilemesi hz kazanmtr. Takip eden yllarda piyasada yeni bulular yaplmtr(rnek olarak zl elektrotlar).

    1908

    Ark kaynandaki bir dier iyiletirmede Robert ve von Nuys tarafndan koruyucu gazlarn kullanmyla salanmtr. Alminyumun, yksek alaml eliklerin ve zel malzemelerin kullanmnn ve imalatnn yaygnlamas bu gelimeyi desteklemitir. nk bu malzemeler hava etkilerine kar kaynak esnasnda hassastrlar

    1919

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    4

    Gaz boru hatlarnda kaynatlm boazl gemelerin kullanm.

    1923

    Fiziki Langmuir Wolfram-hidrojen kaynan(Ark atom kayna olarakta adlandrlr ) gelitirmitir. En eski koruyucu gazalt kaynak yntemidir. Son yllara kadar sanayide bu yntemkullanlmaktayd. Zamanla TIG (WIG) kayna ark atom kaynann yerini almtr.

    1925

    Robinoff, Paine ve Quillen Tozaltkayna zerine ilk patenti almlardr..

    1930

    lk defa komple kaynakl olarak yaplm demiryolu kprs. (Mnster- Rheda yolu).

    1930

    Kaynakl demiryolu kprs

    Elektrot deitirme aparat

    Kaynan mekanikletirilmesi ilk olarak Kjellbergin gelitirdii elektrot deitirme aparat ile balam ve 60 larda hz kazanmtr.

    30 lu Yllar

    lk kaynakl yolcu vagonu(Alman kraliyet demiryollar)

    1931 1932

    Karbon ark kaynann gelitirilmi bir yntemi olan Tungsten (Wolfram) nert Gaz kayna (TIG-WIG) ABD de bulunmutur ve irket ismi olan Argonarc kayna olarak anlmtr. Bu kaynak yntemi gnmzde ksm veya tam otomatik olarak kullanlmaktadr.

    1936

    Amerika Birleik Devletlerinde ilk defa S.I.G.M.A.-Metodu olarak adlandrlan (shielded inert gas metal arc) , bugn MIG kayna olarak bilinen Kaynak yntemi kullanlmtr. Koruyucu gaz olarak ilk nce saf argon veya Argon ve ok az miktarda oksijen karm kullanlmtr. Bu Teknik bugn ksm veya tam otomatik olarak kullanlmaktadr ve 50li yllardan itibaren Avrupann her yerinde kullanlmaya balanmtr.

    1948

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    5

    Koruyucu gaz kayna olarak kendine has zelikleri olan Plazmakayna gelitirilmitir. Termik plazma terimi 1928 senesinde fiziki Langmuir tarafndan kullanlmtr.

    1951

    Paton enstits tarafndan elektro cruf kayna gelitirilmitir.

    1951

    Endstride koruyucu gaz alt kaynann (MIG/WIG-TIG ) kullanm.

    1953

    Rusyada ilk defa eriyen elektrot ile Gaz alt kaynanda Karbondioksit gaznn endstriyel kullanm gerekletirilmitir. Bu yntem MAGC-Kayna olarak adlandrlm ve bugnk MAG-Kaynann temelini oluturmutur. 60 l yllarn balarnda koruyucu gaz olarak Karbondioksit yerine Argonca zengin karm gazlar kullanlmaya balanmtr.

    1953

    elik yaplarda MAG kayna

    Gaz eritme kayna

    Kaynak robotu

    Srtnme kayna Amerika Birleik Devletleri ile Rusyada ayn anda gelitirilmitir.

    1956

    Ultrasonik kaynan bulunmas. 1957 Endstride ilk Elektron Bombardman kaynak cihaz.

    1957

    lk Kaynak Robotunun sergilenmesi (Halle/Saale). 1960 Lazer kayna gelitirildi. 1961

    Uzayda ilk Kaynak denemeleri. 1969 Ark kaynanda mpuls deikenlerinin oluturulmas

    70 l yllar

    Endstride ilk kez kaynak robotunun kullanm.

    1980

    Son yllarda MAG Kaynandan yksek verimin elde edilmesi. rnein T.I.M.E veya "Rapid Melt" yntemi gibi. 70 li yllarda gelitirilen "High Deposition Welding" yntemi bu tekniklerin balangcdr.

    90 l yllar

    T.I.M.E.-Prosesinde dnel ark yntemi

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    6

    1.2 KAYNAIN TANIMI Kaynak tatbik edilecek malzemenin cinsine gre metal malzeme kayna ve plastik malzeme kayna olmak zere iki farkl tanm yaplabilir. 1.2.1 Metal malzeme kayna Metalik malzemeyi s veya basn veya her ikisini birden kullanarak ayn cinsten ve erime aral ayn olan veya yaklak bir malzeme katarak veya katmadan yaplan sklemez ekildeki birletirmeye Metal Malzeme Kayna ad verilir. 1.2.2 Plastik Malzeme Kayna Ayn veya farkl cinsten termoplastik (sertlemeyen plastik) malzemeyi s ve basn kullanarak ve ayn cins bir plastik ilave malzeme katarak veya katmadan yaplan sklemez ekildeki birletirmeye plastik malzeme kayna denir. 1.3 BRLETRME YNTEMLER Genel olarak birletirme yntemlerini uygulama ekline gre e ayrabiliriz. Mekanik Birletirme Yntemleri: civata, vida ve perin ile Termal Birletirme Yntemleri: kaynak, pirin lehimi ve lehim ile Kimyasal Birletirme Yntemleri: yaptrc ile

    ekil 1.3.: Kaynakl, perinli ve yaptrma balantlarda gerilim dalm.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    7

    1.3.1 Mekanik birletirme

    Sk ve kolay sklme gerekiyorsa, cvata kullanm ideal ve genellikle de ok gvenilir bir birletirme yntemidir. Fakat baz durumlarda cvatalar geveyebilir ve uygun bir ekilde emniyete alnmalar gerekir.

    Cvata veya perin kullanmak iin delik almas gerekir, bu da paralar zayflatr. Birleim yk altna girdiinde, alan deliklerin etrafnda gerilim younlamas meydana gelir. Bu durum erken malzeme yorgunluuna neden olabilir (ekil 1.3.). Dolaysyla, bu tr balant elemanlar kullanldnda salamln salanabilmesi iin malzeme kalnlnn artrlmas gerekir. Ayrca, cvata veya perin delikleri korozyon tehlikesini artrr. Bu sebepten ounlukla karmak ve pahal olan yaltm veya yzey koruma ilemlerine gerek duyulur. Eer farkl metaller birletiriliyorsa, galvanik korozyon ve farkl genleme grlebilir.

    1.3.2 Termal birletirme

    Kaynak ve lehim normalde yalnzca benzer malzemelerde mmkndr. Skme mmkn deildir veya ok zordur. Kaynak ve lehim ilemi srasnda oluan yksek scaklk istenmeyen gerilmelere neden olur, bunun sonucunda para yorgunluu (ekil 1.3), ve paralarn metal yapsnda bozulma meydana gelebilir.

    ekil 1.3.1: Galvanik korozyon.

    1.3.3 Kimyasal birletirme

    Yaptrma, salad birok avantajla imalat alanlarn geniletir:

    Dzgn gerilim dalm: Alan delikler nedeniyle meydana gelen gerilim younlamalar engellenir ( ekil 1.3).

    Yapsal deiim olmamas: Kaynak ynteminde olduu gibi malzemelerin zellikleri bozulmaz.

    ekil bozukluu olmamas: Kaynak ynteminde olduu gibi paralar stlmad iin farkl ktle ve boyuttaki paralar kolaylkla birletirilebilir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    8

    Farkl malzemelerin birletirilmesi: Farkl malzemelerin stnlklerinden en iyi ekilde faydalanacak ekilde malzeme seimi ve birletirilmesine imkn verir.

    Szdrmazlk: Yaptrclar ayn zamanda conta vazifesi grr. Cvata ve perinli balantlar ise genellikle szdrmazlk salamak iin ilave iilik ve maliyet gerektirir.

    Elektriksel Yaltm: Farkl elektro-kimyasal zellikteki metaller birletirilebilir. Korozyon ve srtnme nedeniyle anma ortadan kalkar (bkz. ekil 1.3.1).

    Para adedinde azalma: Pim, cvata, perin, kelepe vs. gereksiz hale gelir. rn grnmnde iyileme: Yaptrlm balantlar daha dzgndr. Birletirme

    sonrasnda, kaynakta olduu gibi ek yeri grnmez. Bu avantaj, tasarmclara rn grnmnn iyiletirilmesi iin birok olanak salar.

    Bunlardan da anlalaca gibi birletirme yntemlerini basit olarak sklebilir ve sklemez birletirmeler diye ikiye ayrabiliriz. Sklebilir birletirmeler: Gerek birletirilen parada ve gerekse birletirme elemannda bir hasar, bozulma olmadan istenildii kadar sklp tekrar montaj yaplabilen birletirmelerdir. Cvatalar ve somunlar, pimler, konik gemeler, kamalar, pernolar, vidalar, saplamalar, rondel ve emniyet salar, gupilyalar, bu guruba girerler. Sklemez birletirmeler: Ancak para veya balant blgesi bozularak balant sklebilir ve balantnn tekrar yaplmas mmkn olamaz. Basit olarak balant sklme esnasnda hasara urar. Perin, lehim, kaynak, yaptrma, scak gemeler bu guruba girerler. 1.4 KAYNAIN DER MAL USULLER LE MUKAYASE EDLMES 1.4.1 Kaynak le Perinli Balantlarn Mukayese Edilmesi 9 Kaynak arlk ve iilikten tasarruf salar 9 Kaynak ile perine gre daha iyi bir szdrmazlk elde edilir 9 Kaynakl balantlarn mukavemeti, perinli birletirmelerden daha yksektir 9 Kaynak ile perine gre daha kolay ve ucuz balantlar elde edilir.

    1.4.2 Kaynak le Dkml malatn Mukayese Edilmesi 9 Kaynakta model masraf yoktur 9 Cidar (et) kalnlklar 6mm den az olan paralarn dkm glk arz ederken

    kaynakl imalatnda bir zorluk yoktur 9 elik malzemeden dkmle para yapmnda baz zorluklar ortaya karken ayn

    parann kaynakl imalat kolaydr 9 Kaynak dkme gre arlk tasarrufu salar 9 ok sayda retimde dkm az saydaki retimde kaynak ekonomiktir.

    1.4.3 Kaynak le Yaptrma Balantlarn Mukayese Edilmesi Nokta kayna ile yaptrma balantlarnn avantaj ve dezavantajlar asndan karlatrlmas

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    9

    NOKTA KAYNAI YAPITIRMA BALANTISI Avantajlar Avantajlar 9 Ksa kaynak sresi 9 stn mekanizasyon ve

    otomatizasyon zellikleri 9 Mukavemet zelliklerinin scaklk ve

    zamandan bamsz olmas 9 Yalnz yaptrmaya nazaran daha iyi

    darbe mukavemeti

    9 Dzgn gerilme dalm 9 Gaz ve sv szdrmazl 9 Kontak eleman oluturma (yaltkan) 9 Yksek dinamik mukavemet 9 Is gerektirmemesi 9 Titreim snmleme 9 Elastik zellikleri

    Dezavantajlar Dezavantajlar 9 Noktasal yk tama 9 Yzeyde elektrot basncnn tesiri 9 Korozyon tehlikesi 9 Termik gerilmelerin varl

    9 zellikle oda scaklnda uzun sertleme sreleri

    9 Sertleme esnasnda tespit ve presleme donanmlar gerektirmesi

    9 ok titiz bir yzey n ilemi ve yaptrc uygulamas gerektirmesi

    9 Tek bileenli yaptrclarda, yksek scaklkta sertleme

    9 Baz kimyasal maddelere ve scakla hassasiyet, yalanma zellii

    9 Hzl yklemelere hassasiyet 9 Neme kar hassasiyet

    1.4.4 Kaynak, Dkm, Dvme Arasndaki Temel Farklar ZELLKLER KAYNAK DVME DKM Dayanm Orta yi Kt Darbeli zorlama Orta yi Kt Distorsiyon Kt Orta yi ekillendirilebilme yi Kt Orta Az say ile ekonomiklik yi Orta Kt ok say ile ekonomiklik Kt Orta yi 1.4.5 Kaynak, Lehimleme, Yaptrma, Perinleme Arasndaki Temel Farklar ZELLKLER KAYNAK LEHMLEME YAPITIRMA PERNLEMEDayanm yi Orta Orta Orta Scaklkta Dayanm yi Orta Kt yi Szdrmazlk yi yi yi Kt Tolerans Kt Orta yi yi Kontrol Olana Orta Orta Kt yi Malzeme Seimi Kt Orta yi yi Para Hazrlama yi Kt Kt Orta alma Hz yi yi Orta Orta Yatrm Orta Orta Orta yi

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    10

    1.5 KAYNAK YNTEMLERNN SINIFLANDIRILMASI Temel olarak kaynaklanan malzemenin cinsine gre, kaynak srasnda tatbik edilen ilemlere ve kaynak ileminin maksadna gre snflandrma yaplr. Kaynak uyguland malzeme cinsine gre ikiye ayrlr; 9 Metal malzeme kayna: Metalik malzemeyi s veya basn veya her ikisini birden

    kullanarak ayn cinsten ve erime aral ayn olan veya yaklak bir malzeme katarak veya katmadan yaplan sklemez ekildeki birletirmeye Metal Malzeme Kayna ad verilir.

    9 Plastik malzeme kayna: Ayn veya farkl cinsten termoplastik (sertlemeyen plastik) malzemeyi s ve basn kullanarak ve ayn cins bir plastik ilave malzeme katarak veya katmadan yaplan sklemez ekildeki birletirmeye plastik malzeme kayna denir.

    Kaynak yapl gayesine gre ikiye ayrlr; 9 Birletirme kayna: iki veya daha fazla malzemeyi sklemez bir btn haline

    getirmek iin yaplan kaynaa birletirme kayna denir. 9 Dolgu kayna: Bir i parasnn hacmindeki eksiklii tamamlamak veya hacmini

    bytmek, ayrca korozyona veya andrc tesirlere kar korumak maksadyla zerine snrl bir alan dhilinde malzeme kaynak etmektir. Kaplama, zrhlama, tampon tabaka kaplama rnek olarak verilebilir.

    Kaynak uygulan ekline gre drde ayrlr; 9 El kayna: Kaynak, yalnz el ile sevk edilen bir kaynak aleti vastas ile yaplr. 9 Yar mekanize kaynak: Kaynak aleti el yerine ksmen mekanize edilmi bir vasta ile

    sevk edilir. 9 Tam mekanize kaynak: Kaynak aleti el yerine tamamen mekanize edilmi bir makine

    ile sevk edilir. 9 Otomatik kaynak: Gerek kaynak ilemi gerekse i parasnn deitirilmesi gibi btn

    ana ve yardmc ilemler tam olarak mekanize edilmitir. Kaynak, ilemin cinsine gre ikiye ayrlr; 9 Eritme kayna: Malzemeyi yalnz scakln tesiri ile blgesel olarak eritip, bir ilave

    metal katarak veya katmadan sklemeyecek ekilde birletirmektir. 9 Basn kayna: Malzemeyi genellikle ilave metal katmadan basn altnda blgesel

    olarak stp sklemeyecek ekilde birletirmektir. Metallerin eritme kaynanda kullanlan enerjinin elde ediliine gre eritme kaynan bee ayrabiliriz. 9 Yanc gaz ve yakc gaz karm(asetilen/oksijen) 9 Bir akm devresinin kutuplar arasnda meydana gelen ark 9 Elektrik akm (ohm direnci) 9 Sv (yksek scaklktaki metal erii, ohm direnci) 9 Enerji zengini snlar (Lazer, elektronlar)

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    11

    Herhangi bir kaynak yntemi, drt gereksinime cevap vermelidir. Bunlar; 9 Ergime ya da basnla birletirmeyi meydana getirecek enerjiyi salamas, 9 Birleme yzeylerinden yzeysel bulamalar (pislikleri, kirlenmeleri) atacak bir tertip, 9 Atmosferik bulamalar veya bunlarn etkilerinden kanma, 9 Kaynak metalrjisinin kontrol.

    KAYNAK

    MALZEME CNSNE

    LEMN CNSNE

    UYGULANI EKLNE

    KAYNAIN AMACINA

    METALK MALZEME KAYNAI

    PLASTK MALZEME KAYNAI

    ERTME KAYNAI

    BASIN KAYNAI

    EL LE KAYNAK

    YARI MEKANZE KAYNAK

    TAM MEKANZE KAYNAK

    OTOMATK KAYNAK

    BRLETRME KAYNAI

    DOLGU KAYNAI

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    12

    1.6. deal Kaynak Ve deal Kaynak Kaynak, dtan grnte perin, cvata balantlarnn aksine, ekil sreklilii gsteren bir birletirme yntemidir. Kaynakta bir ergime olay vardr. Bu sebepten dolay gzle gremediimiz bir takm metalrjik olaylar devreye girmektedir. deal kaynak birletirilmi paralar arasnda tam srekliliin bulunduu, kaynak yerinin, birletirilmi metalin dier yerlerinden ayrt edilmez durumda olduu kaynaktr. Her kaynak yntemi her metale, birleme ekli ve uygulamaya ayn ekilde uygun olmaz. Kaynak uzmannn becerisi, bir kaynan yerine getirebilecei balca gereksinimlerin doru saptanmasnda ve uygun kaynak ynteminin seilmesidir. Ergime, genellikle birbiriyle kaynama ile e anlaml olarak dnlmektedir. Ancak kaynak balam iinde daha batan bu iki szck arasndaki fark belirtmek lazm. Kaynama szc daha sonra meydana gelecek olan birleme ile, ergimeyi iine alr. Birlemeyi meydana getiren iki para eriyebilir, ama kaynama meydana gelmeyebilir. Kaynak tekniinin temel kaidesi iyi bir hazrlk, kaynak ileminin baarsnn balca etmenidir. ki yzey ancak oksit ve dier pisliklerden arndrlm olmas koulu ile istenen biimde birletirilebilir. Her ne kadar kaynaktan nce yzeylerin temizlenmesi yararl ise de, ou zaman byk boyutlu ilerde pratik olarak temizleme imkn yoktur. Her tr kaynak ynteminin ortak ilevi, kirlenmi yzey filminin eritilmi veya datlm olmasdr. Bu bir fluks (dekapan) un kimyasal etkisi ya da bir elektrik arknn etrafa sac basnc veya mekanik olarak kopartlma ve silme olabilir. Yzeyden temizlenmesi gereken pislikler tiptir. Organik filmler, zmlenmi gazlar ve ana metalin kimyasal bileikleri (oksitler) gibi. Is, etkin olarak ince organik filmleri ve zmlenmi gazlar, snn kullanld kaynak yntemlerinin ounluunda en nemli olann geri kalann oksit filmi olacak ekilde yok eder. Bu kez yok edilmi yzeysel filmleri ve zelikle nitrrlerin kaynak sreci srasnda yeniden olumas nlenecektir. Az ok btn kaynak yntemlerinde, kaynak esnasnda atmosferin etkisini azaltmann yollar vardr. Birleme yerinin ergime yzeylerinin temizlenmesi iin bir fluksun kullanlmas halinde bu, ayn zamanda koruyuculuk ilevini de yklenir. Bir Fluksun kullanlmamas halinde koruma asal veya ana metalle ergimez, bir bileik oluturmayan gazla salanabilir. Kaynak kaynak esnasnda elinin altndaki malzemenin (kaynan yapaca malzemenin) tabiatna gre pense flecini kullanacaktr(rnek verecek olursak snek olmayan malzemelerde dkme demir- s younlamasndan kanmak, austenitik manganezli eliklerde para ssnn 250 C i gememesine byk zen gstermek, kaynak hz ve yn gibi). Bir baka gereksinim de, kaynak yntemiyle meydana getirilmi birlemenin, talebe uygun metalrjik zellikler arz edilmesidir. Kaynak sonras bakm, kaynak sonras souma dzeyinin saptanmas, kaynak sonras l ilemlerin uygulanmasna ihtiya olabilir.. Bundan da anlalaca gibi kaynak inci gibi dikiin tesinde bilgi ve beceriyi gerektiren bir ilemdir. Bir kaynak ileminin malzeme zerindeki balca olumsuz etkisi, onun bir sl darbe oluturmasdr. Kaynak cevre scaklnda, ya da kaynak scakl ile kyaslanamayacak kadar dk bir scaklkta stlm parann bir snrl yerine ok yksek bir snn ani olarak

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    13

    ynetilmesi olaydr. Bunu o sya ilk maruz olan tabakalar, arkasndan ait tabakalar ve kaynak yerinin sann ve solunun farkl genilemesi izler. Bunlar trl gerilme, arplma ve atlamalara sebebiyet verir ki bunlarda kaynak ileminin olumsuz yanlarn olutururlar. Kaynak gerekte fizik, kimya, metalurji, mekanik gibi birok disiplini ve birok yntemi kendi iinde birletirip ok eitli malzeme trlerine uygulanmas itibariyle bir kaynak plan ve ancak n boyutlu bir plan olabilir. Bunun balca ngrebilecei esaslar; 9 Kaynak yntemlerinin fiziksel yn 9 Kaynak metalrjisi 9 Kaynakl birletirmelerin davranlar 9 Malzemeler 9 Tahribatsz muayene olarak toplayabiliriz.

    te ideal bir kaynak btn bu olgularn bilincinde olan kiidir, yani ideal kaynak inci gibi diki eken deildir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    14

    2. GAZ ERTME KAYNAK TEKN Bu Kaynak ynteminde yanc gaz ile yakc gaz zel aparatlar yardm ile kartrlp yanmas sonucu meydana gelen s ile metallerin kaynak yaplacak blgeleri eritilip kayna yaplr. Bu kaynak yntemi pratikte Oksi-gaz kayna veya Oksijen kayna olarak olarak adlandrlr.

    2.1 Gaz Eritme Kaynann Tarihesi Oksi - asetilen kayna ve kesme ilemleri tekniklerinde bugn varlan aamaya birok glkler alarak ulalmtr. Kaynan, ticari amala kullanlmas ancak 20. yzyln balarnda gerekletirilmitir. Oksi - asetilen kayna, ergitme kaynak trlerinden biridir. Oksi - asetilen kayna kullanma alanlarnda gaz kayna veya oksi - gaz olarak anlmaktadr. Asetilenin ekonomik olarak retilmesi salanana kadar, oksi - asetilen kaynann yaplmas verimli olmamtr. Asetilen, 1895 ylnda Fransz kimyacs LeChatelier (Shaltr) tarafndan bulunmutur. Asetilen ve oksijen gaznn ticari olarak retilmesi salanmtr. Oksi - asetilen kayna bu iki gazn rn olarak gelimitir. Oksijen ve asetilenin oranl olarak kullanlmas 1901 ylnda fle ile saland. fle iki yl iinde gelitirildi ve 1903 ylnda endstride kullanlmaya balanld. Bu tarihten itibaren kaynatma tekniinde hzl bir gelime balad. Oksijen ilk nce kimyasal olarak retildi. retim gelitirildi ve oksijenin tplere doldurulmas saland. Bu sralarda asetilen, sokak ve evlerin aydnlatlmas iin kullanlyordu. Oksijenin basnl olarak retilmesine paralel olarak, asetilenin de kaynak iin yeterli basnta retilmesi saland. Ancak asetilen 2.5 Kg/cm2 nin stnde bir basnla sktrlamaz. nk kimyasal zellii nedeni ile 2.5 Kg/cm2 nin stnde bir basn altnda bileenlerine ayrlr. Bu ayrmada oluan s patlama deerinde ok tehlikelidir. Asetilen, bu zelliinden dolay tplere basnl olarak doldurulamaz. Ancak, asetonun etkisi ve emici maddeler yardm ile asetilenin tplere basnl olarak doldurulmas salanmtr. Bylece tp asetilenin bugn endstride kullanlmas baarlmtr. Oksi-asetilen'in alev scakl, yaklak 3000 C olup birok metallerin ergime scaklklarnn stndedir. Bu zellik kaynan hzla gelimesini salad, zellikle, metallerin ergimesinde, alevin dokusal bir deiiklik yapmamas, oksi-asetilen kaynann ok kullanlmasnn nedeni oldu. Ek yerinde, ergitme ile oluturulan birleme yapsal olarak ok salam olmaktadr. Oksi-asetilen kayna ile en ok elik ve trleri kaynatlmakta ve salam bir birleme olumaktadr. eliklerin kaynatlmasndan ksa sre sonra dier metallerin kaynatlmasna balanld. elik ve dier metallerde kaln paralarn kaynann yaplabilmesi iin paralara kaynak azlan ald. Birletirme yerinde ek teli kullanlmasna balanld. Ek tellerin gelitirilmesi ile kaynan kalitesi ve trleri daha ok geniledi. Bu gelimeler kaynak tekniinde yeni aratrmalar gerektirdi. Endstride kullanlacak metallerde kaynatlabilme yetenei aranmaya baland. Oksi-asetilen kayna balangta onarm ilerinde kullanld. yi sonu alnmas zerine kullanlma alan daha da geniletildi. retim endstrisinde, zellikle ince sa ilerinde, boru ve salarda kullanlmaya balanld. Oksi-asetilen kayna, birinci dnya sava srasnda (19141918) en hzl gelime olanan buldu. Oksijenle kesme ileminde baarld ve kaynak ile beraber yrtld. Sava ara ve gerelerinin yapmnda zellikle, oksi-asetilen kayna mekaniksel deerleri ieren endstri dalnda daha ok kullanlmaya balanld. Kaynan

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    15

    yapm teknii ayr bir bilgi ve beceri istediinden kaynaklk meslek olarak geerlilik kazand. elik ve trlerinin oksijenle kesilme teknii de byk bir gelime gsterdi. 1905 ylnda endstride kesme ilemi kullanlmaya baland. zellikle asetilenin seri retilmesinin kesmeye byk etkisi oldu. Kaynak ve kesme flelerinin gelitirilmesi ile yanc gaz olarak asetilen gaz dnda dier gazlarn da kullanlmas byk yarar salad. rnein Likit gazla kesme ilemlerinde hem ekonomik hem de daha basnl gaz kullanlmas gerekleti. Bylece oksi-gaz kayna, zellikle borularn birletirilmesinde ince para ve farkl gerelerin kaynanda, sert lehim tr ilemlerin yapmnda geni bir kullanma alanna sahiptir. 2.2 Gaz Eritme Kaynanda Kullanlan Gazlar Faz Durumuna Gre gazlarn Snflandrma :

    Srekli Gaz: Dolum basn ve scaklklarnda svlamayan gaz (Oksijen, Azot, Argon, Hidrojen v.b.). Bu gazlar dolum artlarnda gaz fazdadrlar. Bu artlarda hi bir ekilde tekrar sv faza dnmeleri sz konusu deildir. Svlaan Gaz: Dolum basn ve scaklklarnda svlaan gaz (Karbondioksit, Azot, Protoksit DAzot, Propan v.b.) Bu gazlar, atmosferik basnta gaz fazdadrlar, ancak dolum artlarnda tp ierisinde basn altnda svlarlar. Kullanm srasnda gaz fazdan gaz ekildike alt ksmdaki svdan gaz faza gei olur. znm Gaz: Tp ierisinde yer alan gzenekli porz maddeye emdirilmi zc ierisinde znen gaz (Asetilen). Kuru ortamda sktrlmas tehlikeli olan gaz, uygun bir zc sv (aseton v.b.) ierisinde emniyetle sktrlarak kullanma uygun miktarlarda tpe depolanabilir.

    Gazlar kullanmna gre:

    Yanc:

    Korozif:

    Kat, sv ve gaz hallerinde havada ( atmosferik artlarda ) yanabilen maddeler. Hava ile kartrlan yanc bir gaz atelendiinde patlama meydana gelebilir.

    Kat maddeler ile reaksiyona girerek bu maddelerin yzeyinde oksit veya tuz olumasna neden olan maddeler. Cilde veya gze bulatnda kalc tahribat yapabilir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    16

    Toksik:

    Kendiliinden tutuan ( Pirofirik ) : Kendi kendine tutuma zelliine sahip maddeler Yakc ( Oksitleyici ) :

    Gaz Eritme Kaynanda kullanlan gazlar ikiye ayrlr;

    Yanc Gazlar Yakc Gazlar

    Kaynak Tekniinde kullanlan gazlarda u zellikler Aranr: Yksek bir sl deere sahip olmal Yksek alev scaklna sahip olmal Yksek tutuma scaklna sahip olmal Kaynak banyosunu havann tesirinde korumal Artksz bir yanma meydana getirmeli Ucuz ve kolay temin edilmeli. Emniyetli olmal GAZLAR

    ISI DEER K cal /m3

    ALEV Scakl C

    TUTUMA Srati cm/sn

    ALEV Gc K cal/cm2 san

    Asetilen 13850 3200 1350 10,7 Hava Gaz 4005 2000 705 3 hidrojen 2810 2100 890 3,5 Propan 22300 2150 390 2,5 Cetvelden de anlald gibi alev scakl yksek tutuma hz fazla asetilen daha fazla kaynak (eritme) ileminde kullanlr. 2.2.1 Yanc Gazlar

    Hangi fiziksel zellie sahip olursa olsun cilde bulama, yutma veya solunum yoluyla canllarn bnyesi zerinde zehirleyici etki yapan maddeler.

    Yanmay iddetle hzlandrc maddeler

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    17

    2.2.1.1 Hidrojen Periyodik sistemin ilk yesi olan Hidrojen evrenin en bol bulunan elementidir. Her 100 atomdan 92 tanesi hidrojendir. Dnyadaki bolluu biraz daha dk olup 100 atom dan 15 tanesini Hidrojen tekil eder. Ktlesi hafif olduundan bu say ktleye evrildiinde ok daha kk bir miktarla karlalr. Ktle bakmndan yeryznn % 1 den azn oluturur ve dokuzuncu sray alr. Dnyada Hidrojen nin byk ksm bileikleri eklinde bulunur. Bu bileiklerin en nemlileri su ile petrol, doal gaz, bitki ve hayvanlarn yapsnda bulunan eitli organik maddelerdir. Koruyucu kaynak gaz olarakta kullanlan Hidrojen gaz ark scaklnda s olarak

    H2 2H + 102 Cal/Mol denklemine gre atomsal hale geer. Atomsal hale geen Hidrojen daha sonra birleerek molekl halini alr ve ald sy geri verir. Hidrojen gaz kaynak yerine 0,3 atmosfer basnta sevk edilir. Hidrojen kimyada H ile gsterilir, s gc 2100 C olup 40 litrelik tplere 150 Atm, basnta doldurulur. Hafif bir gazdr, zel hamlac ile O2 ile kartrlrsa ince alminyum paralarn kaynanda, kurun kayna ve lehim ilerinde kullanlr. Hidrojenin en belirgin zellii Oksijenle abuk reaksiyona girmesidir. Bu zellii ile hidrojen doal bir reaktiftir. Dz cam retiminde, elektronik mikroip retiminde de olduu gibi Oksijenin temizlenmesi iin azot atmosferlerine Hidrojen verilir. Hidrojen birincil olarak petrokimya sektrnde ham petroln deslfirizasyon ve hidrokraking ilemleriyle rafine edilerek daha hafif trevlerinin elde edilmesinde kullanlr. Ayrca, kimya endstrisinde byk miktarlarda retim ilemlerinde aktif bileen olarak tketilmektedir. Dz cam retiminde ve metallerin sl ilemlerinde koruyucu ve reaktif atmosfer bileeni olarak, enerji santralleri ekipmanlarnn soutulmasnda, yenebilir bitkisel yalarnn katlatrlmas amalaryla ve roket yakt karmlarnda Hidrojen kullanm alan bulmaktadr. 2.2.1.1.1 Hidrojenin Elde edilmesi Hidrojen ticari amala elde edili yollarndan biri kzgn kok zerinden su buhar geirmektir.

    C(k) + H2O(g) CO (g) +H2(g) Bu metotla elde edilen CO + H2 karm su gaz ad altnda kullanlabilecei, meydana gelen karbon monoksitin daha fazla su buhar ile reaksiyona girmesinden CO2 ve H2oluur.

    CO(g) + H2O(g) CO 2(g) +H2(g) Birinci reaksiyonda meydana gelen karbon monoksiti Hidrojenden meydana gelen karbon monoksiti hidrojenden ayrmak g olduu halde karbon dioksit ayrlabilir. Bu amala CO2+H2 karm basn altnda suya gnderilir, CO2 suda znr, H2 gaz olduka saf halde elde edilir. Bu yntem Bosch Yntemi olarak bilir. Dier bir endstriyel yntem kzgn demir zerinden su buhar geirmektir.

    3Fe(k) + 4 H2O(g) Fe3O4(k)+4H2(g)

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    18

    Fe3O4 su gaz ile ileme sokularak demir tekrar geri kazanlr. Hidrojen elde etmekte kullanlan dier bir yntem de metanla su buharnn reaksiyona

    girmesidir. CH4(g) + H2O(g) CO (g) +3H2(g) CO(g) + H2O(g) CO 2(g) +H2(g)

    Bunlarn dnda; Sodyum klorr zeltisinin elektrolizinde yan rn olarak Hidrojen elde edilir. Laboratuarlarda az miktarda h baz metallerin suya veya aside etkisinden elde edilir. Alminyumun kuvvetli bazik zeltide znmesi de H verir. Metal hidrrlerin su ile reaksiyonu da kk miktarda H elde etmek iin uygun bir

    yntemdir. 2.2.1.1.2 Hidrojen zellikleri Renksiz, yanc bir gazdr. Zehirli deildir. Dier kimyasallarla abuk reaksiyona girer. Molekler Arlk 2,016 Kaynama Noktas (1 atm) -252.87 oC Younluk,sv (b.pt) 0.071 kg/l Spesifik Is (b.pt) 3.41 J/gm oC Younluk,gaz (b.pt.,1 atm)(15 C, 1 atm) 0.0852 kg/m3 Isl kapasite 14.32 Joule/kg K Spesifik arlk,gaz (Hava:1) 0.07 Kritik Scaklk -239.9 oC Kritik Basn 12.8 atm Tp Tipi Tp basnc (bar) Gaz miktar Saf Hidrojen K 200 8.2 Yksek saflkta Hidrojen K 200 8.2 Saf Hidrojen, MTP MTP(K) 175 109.2 Kullanm Alanlar

    Rafineride deslfirizasyon ve hidrokraking ilemlerinde Dz cam retiminde Il ilemlerde koruyucu ve reaktif atmosfer bileeni olarak Enerji santral ekipmanlarnn soutulmasnda Bitkisel yalarn katlatrlmasnda Roket yakt karmlarnda Kaynak Tekniinde

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    19

    2.2.1.2 Metan Kimyada bu gaz CH4 olarak gsterilir ve alev s gc dk olduu iin hava ile %6 ve %13 karm patlaycdr Bunun iin emniyetli gaz deildir Petrolden veya kmrden retilir. Metan yer gazlarnda ve petrol kuyularndan elde edilen gazlarda bol miktarda bulunur. Fermantasyondan dolay bataklklarda serbest hale geen bir gazdr ve bu gaza Bataklk gaz Marsh gaz adda verilmektedir. Kmrlerin koklamas esnasndada metan meydana gelir. Kullanm Alanlar Doal gaz ile alan cihazlarn sistem testlerinde test gaz olarak Amonyak, asetilen, etanol, metil klorit ve metilen klorit' in retim prosesinde

    kullanlr.

    2.2.1.2.1 Metann zellikleri Renksiz, kokusuz bir gazdr. Parlak sar bir alevle yanar, Sudaki znrl azdr. Alkol ve eterde ok znr. Hava ile kartnda iddetle patlar (grizu patlamas) . Saflk (%) 99.0 Molekl arl 16.04 Gaz younluu (kg/m3) 0.68 Kaynama noktas (C) -161.5 Kritik Scaklk (C) -82.62 Kritik basn (atm) 45.96 Isl kapasite (J/kgK) 2224 Havada yanclk Oran (%) 5-15 Zehirlilik - Bouculuk Boucu 2.2.1.3 Havagaz Kok kmr imali esnasnda yarm yanm kmrden scak hava getii zaman retilen gazdr. Sert lehimde, kesme ilerinde, yzey sertletirme ileminde kullanlr. 2.2.1.4 Propan-Btan

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    20

    2.2.1.4.1 Propan Btann zellikleri Propan (C3H8) Btan (C4H10) Saflk (%) 99.0 0.995 Molekl arl 44.09 58.12 Gaz younluu (kg/m3) 1.88 2.5 Kaynama noktas (C) -42.1 -0.5 Kritik Scaklk (C) 96.8 152 C Kritik basn (atm) 42.0 37.96 Isl kapasite (J/kgK) 1678 1727 Havada yanclk Oran (%) 2.2-9.5 1.9 - 8.5 Zehirlilik - Bouculuk Boucu Boucu 2.2.1.5 Asetilen

    Asetilen, Oksijen-yakt gaz kaynanda ve alevle kesme ilemlerinde en ok kullanlan yanc gazlardan birisidir. Asetilen alevinin ss, kullanlan Oksijen miktarna baldr. Hava-Asetilen karmnn alev scakl 2200 oC civarndadr. Asetilen, saf Oksijen ile yakld zaman alev scakl 3166 oC ye kadar ykselir ancak alev scakl ve retilen s miktar oksijen miktarna baldr. Asetilen karbrleyici, redkleyici, ntr ve oksitleyici alev trleri retir. 2.2.1.5.1 Asetilenin zellikleri erisinde fosforlu hidrojen bulunduu iin rk sarmsak kokusunu andrr. Renksizdir, havadan hafiftir. Atmosferik basnta 80 0C de sv ve -83 0C de kat hale geer.

    max. tutuma hz 130cm/sn

    2.4 %

    tutuma cakl

    hava

    2.4 %

    3180

    93 %1310 cm/s

    80 %

    max.C yanma scakl 100% 2325

    1892 yllarnda Gney Amerika da Spray ehrinde Wilson adnda bir kimyager asetilen gazn buldu.

    Bu gaz oksijenle kartrlp yakldnda yksek s elde edildi.

    1900 yllarnda ngiltere'de ilk hamla aparat yapld.

    Petrol buhardr Kesme, tavlama, lehimleme ileminde kullanlr. Tplere sv doldurulur mutfak gazdr. zerinden basn kalknca sv halden gaz haline dnr.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    21

    Kimyasal kalitede saf Asetilen, kokusuz, renksizdir ancak ticari Asetilen karpitten dolay sarmsaa benzer kokar. Yanc ve boucudur. Hava ile parlak, youn ve isli bir alevle yanar. Molekler Arlk 26.04 Kaynama Noktas (1 atm) -83.3 oC Younluk (Sv, 1 atm) 1.09 kg/l Spesifik Is (Cp) 1.65 kJoule/kg K Younluk,gaz 1.1747 kg/m3 Hacimsel Genleme 928 Spesifik arlk (Gaz, Hava:1) 0.96 Kritik Scaklk 36.3 oC Kritik Basn 6250 Kpa Kimyasal Sembol

    Gaz Younluu zgl Arlk Hava inde Yanc Hacimsel Karm Oranlar

    C2H2 1.16 g/I(20C,1013 mbar) 0.91(Hava=1) %2.5 - %80 Aras

    Oksijenle %3 ila %93 aras karm patlaycdr. Hava ile%1,5 ile %82 aras karm patlaycdr.

    Kararsz (dengesiz) bir karbon hidrojen bileii olduu iin her an ayrp infilak edebilir. 1,5 Atmosferden fazla serbest cihazlarda depo edilemez. Scaklk artarda soutulmazsa ayrarak patlar. Bu esnada ani basn art olur, bu ayrma da ilk basncn ki kat kadar ykselir. Karbon ve hidrojen ayrm sonucu patlar. Asetilen kazanlarnda gazn scakl 80 0C yi gememesi gerekir. Normal snr 60 0C dir. Asetilen basnc 15 psi den daha fazla olan regltrlerde kullanlmaz. Bu gaz, darbelere ok hassastr ve yksek debili reglatr basnlarnda patlayabilir. Gvenlik nedeniyle Asetilen sv olarak saklanmaz. Tp iinde gvenlik nedeni ile gzenekli bir malzeme ve sv aseton vardr. Bu sv iinde zndrlen asetilen vardr. Asetilen ayrca baka svlarda rnein suda dahi znebilir. Hava ya da Oksijen ile karan veya karmadan asetilen gaz stld zaman patlar veya dekompoze olur. Asetilen gaz 1.5 barn zerinde bir basnla hatta verilirse ya da mekanik olarak sktrld zaman kolaylkla patlar. Bakr, gm, civa ile patlayc karmlar yapar. Borulamada yumuak elik boru ve fitinglerin kullanlmas gerekir. Eer bakr kullanlacaksa, bakr oran %65i gememelidir. Asetilen, hava iinde %2.581 orannda kullanld zaman yanc ve patlaycdr. Ayrca dk enerjili kvlcmlar (rnein statik elektrik) dahi patlamaya neden olabilir. Asetilen tpleri bina dnda ya da iyi havalandrlm ortamalarda, dik pozisyonda ve scak yzeylerden uzak bir blgede depolanmaldr. Asetilen kullanmnda, zellikle asetilen iin retilmi tpler ve ekipmanlarla kullanlmaldr. Sznt durumunda hasarl tpler derhal ortamdan uzaklatrlmal ve uzmanlarca mhadele edilmelidir. Kullanlan elektrik ekipmanlar, patlamaya kar yaltlm olmaldr. Asetilen ile kullanlan ekipmanlar kvlcm yaratmamaldr. Statik elektrik reten ve depolayan elbiseler ile asetilen kullanlmamaldr. alma yaplan alanlar ok iyi havalandrlmaldr. Asetilen zehirleyici

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    22

    deildir, ancak kaaklar havadaki oksijen seviyesini %19.5'n altna indirirse uur kayb ve hatta lme kadar gidebilen sonular yaratr. 2.2.1.5.2 Asetilen Gaznn retilmesi Asetilen karpitin su ile temas neticesinde retilen bir gazdr. 2.2.1.5.2.1 Karpitin Elde edilii: Yanm kire ta ile kok kmrnn zel elektrik ark frnlarnda kavrulmas sonucu elde edilir.

    Bir ton karpit imali iin 3000 Kw/h ile 3500 Kw/h elektrik. I=40000 - 50000 Amper ve gerilim 100 - 200 Volt gerekli zel frnlarda retilen kok kmr karpit, ark frnna yanm kire ta ile kartrlarak doldurulur. zel elektrodlarn meydana getirdii ark ile 2000 C scaklkta kavrulur. Elde edilen karpit ta zel deirmenlerde tlr ve eleklerden elenir Eleklerin gz llerine gre karpite numara verilir, 80 kg bidonlara doldurularak sevk edilir. Karpit ta kl ve kahverengini andran renklerdedir. Karpit tann snflandrlmas. a.Tane Bykl (mm) 2- 4 mm 4-7 mm ince taneli

    7-15 mm 15-25 mm orta taneli

    25 - 50 mm 50 -80 mm iri taneli

    b. Tane Bykl retilen Asetilen Litre ( 1 kg karpit)

    Kmr + s Kok kmr

    CaCO3 + IsCaO + CO2 Kireta Yanm Kire Ta

    I00= 56 + 440

    CaO + 3C CaC2 + CO 56 + 36 64+ 28

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    23

    4-15 mm 260 litre 15-25 mm 280 litre 25-80 mm 300 litre c. Tane Bykl Gaz Haline Gelme Zaman Dak. ( 1 kg karpit) 4-7 mm 10 dakika 15-25 mm 13 dakika 25-50 mm 15 dakika 50-80 mm 25 dakika Bir Kg. karpit ta 372 lt. Asetilen gaz retilir. Yukardaki listelerde a. eleklerden geiine gre tane numara ve snf, b. deki listede bir kg. Karpitin tane byklne gre rettii gaz miktar, c. deki listede tane byklne gre gaz haline gei miktar belirtilmektedir. 2.2.1.5.2.2 Karpitin Korunmas

    Karpit kuru ve rutubetsiz yerlerde saklanmal. Karpit flar kvlcm karan aletlerle almamal. Yeterinden fazla karpit darya karlmamal. Ak havada kalan karpit rutubetle

    zlr. Asetilen kararak tehlikeli olabilir Karpitin bulunduu yerler havalandrlmal atele girilmemeli

    2.2.1.5.2.3 Asetilen retimi

    CaC2 + 2H2O C2H2 (OH)2 + s 64 +36 26+74 + 400 kcal s

    l kg. karpit 36 /64 = 0,562 kg, suya ihtiya vardr. 74 / 64 1,15 kg. Karpit amuru, 26 , 64 = 0,406 kg. (3501t.) asetilen gaz verir. Asetilen gaz havadan %10 daha hatif bir gazdr. Asetilen reten cihazlarda su belli hacimde bulunur. Bunun bir ksm karpiti zmekte kullanrken byk bir hacmide gaz soutmak iin kullanlr. Gazn ss 80C yi suyun ssda 60C gememelidir. Asetilen gaz suyun scakl ne kadar dk olursa o nispette emniyetlidir. 2.2.1.5.2.4 Asetilen retim Cihazlar Karpitin zerine suyu belli oranda aktmak retilen gaz emniyetli ekilde depo etmek bu cihazlarn bata gelen grevleridir. Bu maksadn gereklemesi iin bu cihazlar kullanma, alma sistemi bakmndan eitlere ayrlr.

    Karpitin su ile temasna gre Daldrma Sistemi ile alan kazanlar Aktma Sistemi ile alan kazanlar Drme sistemi ile alan kazanlar Pskrtme sistemi ile alan kazanlar

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    24

    Karpitin Suya Daldrlmas ile alan Kazanlar alma Sistemi: Karpit kazanna su seviyesine kadar su doldurulur. Sepete yeteri kadar karpit konur kapaklar kapatlr. Mandal kolu kademe kademe aa indirilerek karpit suya daldrlr. retilen gaz sulu emniyet cihazndan getikten sonra hortumla hamlaca gelir.

    Aktma Sistemi ile alan Kazanlar: Kazann almas: Kazann su seviyesi hizalarna kadar su ilavesi yaplr, kapaklar kapatlr. Karpit ekmecesine yeten karpit konur ve kapak kapatlr. ekmece su musluu alarak suyun karpite akmas salanr. retilen gaz odasnda birikir sulu emniyet cihazndan getikten sonra hamlaca gider.

    Drme ve su pskrtme sistemi ile alan kazanlar asetilen tp dolduran ve toz karpit kullanan otomatik sabit cihazlardr. Karpitin suya drlmesi ve suyun karpit zerine pskrtlmesi tamamen otomatik gaz basncna baldr.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    25

    Karpit Kapasitesine gre

    Montaj tipi kazanlar: Bu kazanlar ancak 2,5 kg. karpit alabilen kazanlardr. Azami gc saate 2500 lt. Asetilen retilir. Atelye tipi istihsal cihazlar: 2 ila 10 kg. karpit ta alr en fazla 6000 lt saat gaz retirler. Bu kazanlarn her biri iin atlyede 20 m2 alana 60 m3 hacme ihtiya vardr. Bir atlyede iki cihaz yan yana alyorsa iki kazan aras 6 m olmaldr. Kazanlar kaynak yaplan yere 3 m uzakta olmal ve hamla hortumlar 5 m olmaldr. Sabit tip kazanlar: Bu kazanlar 10 kg. karpitten karpit alrlar. Genellikle otomatik olarak alp asetilen tp doldurmakta kullanlr. Birim zamanda rettikleri asetilen gaz fazla olduu iin cihazlar son derece emniyet tertibatldr.

    Gaz Basncna Gre Alak basnl kazanlar Gaz basnl 0,03 Atm. Kadar gaz reten kazanlardr. Orta basnl kazanlar; 0,2 Atm. Gaz reten kazanlardr. Yksek basnl kazanlar retilen gaz basnc en fazla 1,5 Atm. olan kazanlardr.

    Kullanlan Karpitin Cinsine Gre Toz Karpit cihazlar: Tamamen sabit ve otomat kazanlarda zel maksat iin kullanlr. nce taneli karpit kullanan cihazlar: Bu cihazlarda 24 ve 47 nolu karpitler kullanlr. Kle karpit kullanan cihazlar; Karpit ls 2550 ve 5080 mm dir, Briket karpit kullanan cihazlar: Toz karpitin bir yaptrc madde ile preslenerek elde edilen briketi kullanan kazanlardr. Bilhassa fazla debide gaz istihsali istenen cihazlarda kullanlr. Toz karpit ksa zamanda gaz haline dnd gibi ani s ykselmesi de gaz iin tehlikelidir. Bunun iin toz karpit cihazlarda tehlikelidir. Asetilen Kazanlarnn Kullanmnda Dikkat edilecek Hususlar

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    26

    Kazan dairesi duvarlar atee dayankl cinsten olmal. ats hafif ve havalandrlmal olmal Elektrik lambas takmay gerektirmeyecek aydnlk olmal Elektrik dmeleri, artel, sigorta oda dnda olmal ok iyi havalandrlmal Kn donmaya kar tedbir alnmal Kap ve pencereler darya almal Karpit flan yerden 20 cm. yukarda tahta stne konmal. Akta karpit bulunmamal. Odaya ate ve kvlcm ile girilmez yazlmal. Oda yanc maddelerden kvlcm ve ateten uzak olup ayr bir blm olarak yaplmal. Kazann gaz gc kullanlan basntan byk olmaldr. rnein. Kazan saatte 6000 lt

    gaz retiyorsa buna bal hamlalar bu deerin altnda gaz ekmelidir. Aks halde fazla gaz ekiminde gaz ile kark su gelir.

    Kazann altrmas bilinmeden hazrlanmamaldr. Kazanlarda skme takma annda kvlcm karc herhangi bir durum

    yaratlmamaldr. Kazana atele ve kvlcm ile asla yaklalmaz. Cihazn bulunduu yer havalandrlmaldr. Donan cihazlar buharla almaldr. Donmay nlemek iin besleme suyuna yemek tuzu - alkol - gliserin katlmaldr. Kazan teknolojiye uygun hazrlanp bakm yaplmaldr.

    2.2.1.5.3 Asetilen Kazanlarnda Emniyet Aygtlar 2.2.1.5.3.1 Sulu Emniyet Cihazlar

    Normal alma Hali

    Sulu emniyet cihazlarnda temel prensip paskal kanunlarna gre svya yaplan basncn sv tarafndan her dorultuda aynen iletilmesidir. emada da grld gibi kazandan gelen gaz sbab basnc ile kaldrarak su ierisinden gaz boluuna geerken hem sour, hemde yabanc maddelerini brakr. Gaz odasndaki gaz hortum yardm ile hamlaca gnderilir. Sbabn stndeki muhafaza evresel deliklidir. Buradan gaz ak salanr. st taraftan su seviye musluuna kadar doldurulur.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    27

    Geri Tepme Hali

    Kaynaknn hatasndan doar yangnla alev sulu emniyet cihazna gelir. Emniyet cihaz gaz odasndaki gaz yakar. Bu yanma annda aniden ykselen basn sv tarafndan her dorultuya aynen iletildii iin bu basnla sbap kapanr. Bu anda gaz gelmesi kesilmitir ve alevde snecektir.

    Emniyet cihazlarnn kullanmnda dikkat edilecek hususlar:

    Her kaynak aparatnda sulu emniyet cihaz bulunmal ve alr durumda olmal. Emniyet cihaz kazan hazrlanrken kontrol edilmeli, suyu varm, yokmu yoksa su

    ilavesi yaplmal. En az bir ayda bir temizlenmelidir. Sulu emniyet cihaznn zerinde

    Saatte geen gaz miktar m2 saat mal eden firmann ad malat yl malat numaras yazmaldr.

    Emniyet Cihaznn Grevi

    fleten gen tepen oksijenin kazana gitmesine mani olur. Geri tepen alevi sndrr. Gaz szer ve soutur.

    2.2.1.5.3.2 Emniyet sbab Emniyet sbabnn grevi kazan basncn sabit deerin altnda tutup infilak nlemektir. Asetilen kazanlarnda depo edilen gaz l.5 atmosferi anca gaz snr. Kendi kendine infilak eder. Buda kazann patlamas demektir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    28

    Kazann manometresi 1.5 atmosfere krmz izgi le izilmitir. Manometrenin 1.5 atm. basncna gre de emniyet sbab yay basks ayarlanmtr. Kazanda depo edilen gaz 1,5 atm. anca emniyet sbab pistonu yukar kalkarak fazla gaz dar atar. Basn normal olunca yay pistonu iterek gaz yolunu kapatr. Emniyet sbab gvenilir firmann olmas gerekir. Tamir cihetine gidilmez. Emniyet sbab 2 senede bir bakm yaplarak denenmelidir. 2.2.1.5.3.3 Gaz Manometresi ( Burdan Manometresi ) Kazanda retilen gaz belli deere geldiinde manometre borusunun iine dolduu iin onu merkezden evreye doru iter. Bu itme tesiri ile boru alnca ucundaki ibre hareket ederek taksimat zerindeki birimleri gsterir. Arzalar:

    Balant lehimin ve borunun yrtlmas Hassas yaylarn bozulmas Camn ve ibrenin krlmas Zamanla boru elastikiyetini kaybederek bozulursa ibre hareket etmez. Borunun alp

    kapanmas devaml olduu iin malzeme aan yorulur elastikiyetini kaybeder. Bu anda manometre bozulmutur.

    2.2.1.5.3.4 Basn Regltr

    Yksek basnl asetilen reten kazanlarda gaz basnc devaml olarak deiir. Bu deime annda kaynak hamlacnda alev ayar bozulur. Alev ayarnn bozulmamas iin gazn sabit debide gelmesi gerekir. Bu debi gaz geliinin sabit basnla olmas ile mmkn olur. te bu gayenin gereklemesi iin gaz geli yoluna basn ayarlayan dzenleyici konur. emada da

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    29

    grld gibi kazandan gelen gaz pistona etkiyerek onu snrl olarak kaldrr. Gazn hamlaca gidi yolu sabit kalr. Bylece kazan basnlarnda hamlaca giden gazn debisi ayn kalr. Hamlacn alev ayar sk sk bozulmaz. Pistona bal yay pistonu aa iterken kazandan gelen gaz bu yayn yukar iletildii kadar kendine gei yolu aar. Bylece gaz hamlaca ayn basnta gelir. Kazan yksek basn tuttuunda hamlaca yksek basn gelmez. nk gaz yolunu aan piston belli deere kadar ykselir ve durur. Bylece basn sabit kalr. 2.2.2 Yakc Gazlar 2.2.2.1 Oksijen Gaz Yaamn destekisi olan Oksijen, reaktif zelliinden dolay endstride eitli alanlarda kullanlmaktadr. Oksijenin ticari amal ilk kullanm sahne aydnlatmasdr. Yzyln bandan itibaren kaynak ve tp alannda kullanlmaya balanmtr. 1950'li yllardan sonra da elik retiminde youn miktarlarda tketilir hale gelmitir. Oksijen demir ve elik retiminde ergitmenin hzlandrlmasnda, enerji optimizasyonunda kullanlr. Ayrca dier birok endstri uygulamasnda oksidasyon ilemlerinde kullanlmaktadr. Yanc gazlar ile kartrldnda, kaynak, kesme ve metal ileme iin gerekli s kaynan salar. Demir-d metal retim tesislerinde, dner frnlarda, kat fabrikalarnda ve cam retiminde frn veya brlrle kullanm sayesinde retim ve verim art yan sra, evreyi kirletici yanma yan rnlerinde nemli azalmalar salanmaktadr. Oksijen linde cihazndan havann sv hale getirilmesi sonucu azottan ayrtrlarak elde edilir. nk -183 C oksijen - 196 C azot sv hale gelir. Bu s bu gazlarn birbirinden ayrmasn salar. Bu yntemin dnda oksijen laboratuar ortamnda suyun elektrolizinden elde edilebilir. Ama bu yntem pahal bir yntem olduundan dolay kullanlmamaktadr. 2.2.2.1.1 Oksijen Gaznn Linde Cihaznda elde edilmesi Oksijen gaz teneffs ettiimiz hava ierisinde %21 orannda azotla fiziki karm halindedir. linde cihazna emilen hava temizleyici yardm ile yabanclardan arnr,

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    30

    Bu gaz piston yardm ile emilip basn 200 atm, karken sda ykselerek sktrlr. Bu yksek basnl scak gaz aniden geni hacme atlarak basn 1 atm altna drldnde gaz an s kayb ile souyarak sv hale gelir bu sv ayrma apareyinde s farkndan dolay -183 C 0 2 azotu terk ederek ayrlr. Gazometreye gnderilir. Ara yerde pistonlarda sktrlarak ss artp sv halden gaz haline gelir. Gazometreden pistonla emilen gaz 150 ila 200 atm basnta tplere doldurulur Bylece %99 saflkta oksijen elde edilmi olur. 2.2.2.1.2 Oksijenin zellikleri Havadan 1,1 gr. daha ardr, Yakc gaz olup yanmaya yardmc olur. Renksiz, kokusuz bir gazdr. Gaz halinde bir lt. hacme 150 lt oksijen der. Tp hacmi 40 lt olduuna gre gaz miktar 150 atm. Basnl tpte 150 x 40= 6000 lt gaz vardr,. Dier kimyasallarla abuk reaksiyona girer. Molekler Arlk 31.9988

    Kaynama Noktas (1 atm) -182.962 C

    Younluk (likit, -183 C , 1 atm) 1.14 kg/l

    Spesifik Is 0.219 J/gm C

    Buharlama Iss 50.9 cal/g

    Younluk (gaz,15 C , 1 atm) 1.355 kg/m3

    Hacimsel Genleme (likitten gaza,1 atm) 860

    zgl arlk (gaz, hava=1) 1.11

    Kritik Scaklk -118.574 C

    Kritik Basn 49.77 atm

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    31

    Kullanm Alanlar Yaam destekleme Demir elik retimi Kaynak kesme ve metal ileme Oksi yakt brlrlerinde Atk su artm ve su oksijenasyonu Anestezi srasnda yaam destekleyici gaz olarak Kt beyazlatma Koku kontrol Fermantasyon Kmr gazlatrma Roket yakt karmlar

    2.3 Tpler 2.3.1 Tplerin retimi TS 11169 ve TS 1519'da akland zere; Tpler imal edili yntemlerine gre 2'ye ayrlrlar: 9 Dikisiz tpler: Scak haddelenmi ham demirin dvlmesi veya uygun fiziksel ve

    kimyasal zelliklere sahip borularn scak ekillendirilmesi ile imal edilir. Bugn dikisiz tplerin taban ve boyun ekillendirilmesinde gelimi lkelerde kullanlan en ada ve modern teknik svama yntemi dir. Bu yntemle dvme ve ekileme yntemlerine nazaran son derece gvenilir daha iyi yzey kaliteli ve en kat ebat toleranslarnda tp imali yaplmaktadr. lgili Standardlar TS11169/ISO4705 ( TS EN 1964-1, TS EN 1964-2, TS EN 1964-3)

    9 Dikili Tpler: Uygun fiziksel ve kimyasal zelliklere haiz salardan ekillendirilerek iki veya paral halde kaynak ile birletirilerek imal edilir. lgili Standartlar, TS 1519/ISO4706, TS11170.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    32

    2.3.1.1 Tplerin teknik zellikleri Tplerin kalitesini, kullanlan eliin tr uygulanan ilemler ve teknii belirler. Tp imalat iin seilecek elikte; akma mukavemeti, kopma mukavemeti, ekme mukavemeti, uzama katsays nemlidir, imal edilen tpler mutlaka sl ilemden geirilir. Bu suretle tplere alma artlarna uygun mukavemet ve zellikler kazandrlr. Hatal yaplan bir sl ilem sonucunda tp de imeler, deformasyon, arpma direncinde dklk grlebilir 2.3.1.2 Tplerin aretlenmesi Tplerin iaretlenmesi TS 11169'a gre olmaldr. Bu standarda gre tpler hem renklerle ve hem de yaz ile iaretlenmelidir. Ayrca tplere taklacak vanalar zerinde de TS 1520'ye

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    33

    uygun olduuna dair iaret bulunmaldr. Tpler TS 7450'ye gre periyodik olarak muayeneye tabi tutulmal ve bu muayene tarihi tp zerine iaretlenmelidir. 2.3.1.2.1 Renkler ile iaretleme Tpler aada belirtilen renkler ile boyanmal, tpn iindeki gaz cinsinin ad evresel olarak kontras renkli bir boya ile tp tabanndan 2/3 ykseklie, tp zerine yazlmaldr.

    Asetilen tpler : Sar RAL 1018 Oksijen tpleri: Mavi RAL 5002 Argon tpleri: Ak Mavi RAL 5012 Azot tpleri: Yeil RAL 6029 Yanc gaz tpleri: Krmz RAL 3020 Dier gazlara ait tpler: Gri RAL 7000

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    34

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    35

    2.3.1.2.2 Yaz ile iaretleme: Tplerin boyun ksmna derinlii 0,5 mm.yi gemeyecek ekilde oyma yaz ile aadaki bilgilerin yazlm olmas lazmdr.

    Tp bann bir yanal yzeyindeki iaretler Firmann ticari unvan, ksa ad, adresi veya tescilli markas, TS 11169'un iareti ve numaras, malat seri no. Isl ilemi, eliin akma snr (N/mm2), En kk et kalnl (mm). Tpn bos ktlesi (valf ve kapak hari) (kg). Muayene yapan firma veya kurulusun tescilli damgas.

    Tpn bann kart yanal yzeyindeki iaretler Tp sahibi firma ad veya markas, Tp sahibi firmaya ait tp numaras, Deney basnc (DB) (Bar), sletme basnc (B) (Pascal), Tp bos ktlesi (kg) (valf ve kapak dahil), Gazn eidi, lk muayene yapld yl ve ay. Muayene yapan firma veya kurulusun tescilli markas, Sonraki muayeneleri yl/ay Muayene yapan firma veya kurulusun tescilli damgas

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    36

    2.3.1.3 Gaz Tplerinin Bakm TS 1519a gre imal edilmi Dikili elik Tpler ve TS 11169a gre imal edilmi Dikisiz elik tplerin periyodik test, muayene ve bakmlar TS 7450 standardnda belirtilmitir. TS 7450 standardna uygun olarak muayene deney ve bakm ilemi, sadece Sanayi ve Ticaret Bakanl tarafndan Yeterlilik Belgesi verilmi dolum tesisleri bnyesindeki tp test istasyonlar tarafndan gerekletirilebilir. Tplerin test periyotlar depolad gaz cinsine gre 5 veya 10 yl olarak TS 7450de belirtilmektedir. Periyodik kontroln amac: TS 1519 ve TS 11169a gre imal edilen tplerin, dolumu yaplan gaz cinslerine gre bir kullanm sresi vardr. Bu sre sonunda tekrar tp kullanabilmek iin TS 7450de belirtilen kurallar dhilinde testten geirilmesi gerekmektedir. Yetkili atlyenin kontrolleri yapp ve bunu onaylamasyla dolum iin bu tpler tekrar kullanlabilir. Hem kullancnn ve hem de dolumu gerekletirilen firmann can ve mal gvenliini asndan TS 7450 de belirtilen kullanm sreleri sonunda tplerin testlerinin yaplmas zorunludur. Yksek basnl tplerin bakm: Tplerin bakm iin TS 7450de belirtilen farkl kontrol safhalar aada zetlenmitir. Tpler ierisinde gaz olup olmadnn kontrol: Vanann ak olmas kesinlikle tp ierisinde gaz olmadn ifade etmez, vana kirlenme ve/veya kilitlenme suretiyle kapal olabilir. Tpte gaz var ise, tespit edilip boaltlmaldr.

    Tp koruma balnn ve vanann sklmesi: Tpn zerindeki koruma bal karldktan ve tp ierisinde gaz olmadndan emin olduktan sonra, vana dnme momenti kontroll torkmetre ile sklr. Tp boynunda markalam bilgilerin okunmas ve tespiti: malat firma tarafndan yazlan bilgiler, malat adnn, malat tarihinin, malatya ait tp numarasnn letme basnc ( B ) ve test basncnn ( TB ),Bo arlnn ( vana ve kapak dhil ), tespit edilmesi gerekmektedir. Aada belirtilen durumlarda tpler hurdaya ayrlmak suretiyle imha edilirler. malat firmas bilinmeyen, Arlnn belirli miktar kaybeden, Tp zerindeki bilgilerde deiiklik yaplm olan, Arl, test basnc, tarihi, tp numaras v.s.den herhangi biri belirtilmeyen tpler.

    Tpn Fiziksel kontrol:

    Tpn d yzey muayenesi: Tpn boyun ve gvde ksm aada belirtilen hususlar ynnden

    incelenir. arpma, kme olup olmad, Tp yzeyinde derin izik, ezik ve atlak olup olmad, Metalde ve kaynakta (dikili tpler iin) kopma olup olmad, Metal, ilavesinin olup olmad,

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    37

    Tp ayak balant yerinin kmesi, Kalibrasyonlu bir kantar yardm ile arlk lm yaplarak tp zerinde

    yazl dara bilgisi ile karlatrlmas sureti ile genel korozyon tespiti, Ultrasonik kalnlk lme cihaz vastas ile et kalnlndaki deiimin

    tespiti, Yangn izi belirtisinin bulunup bulunmadnn tespiti, amacyla ayrntl

    olarak muayeneden geirilir. Yukarda belirtilenlerden herhangi birinde veya birilerinde TS7450 standardnda belirtilen artlar ve toleranslar karlayamayan tpler, bir daha kullanlmayacak ekilde tahrip edilerek hurdaya ayrlr.

    Tpn i ksmnn muayenesi: zellikle dip ksmndaki korozyon izlerinin ve atlaklarn meydana karlmas iin tpn i ksm fralandktan sonra ayrntl olarak muayeneden geirilir. Bu muayene sadece souk k lambas ile yaplabilir.

    Hidrostatik test: Hidrostatik test, tplerin tehlike yaratmadan kullanlabilmesi iin, dolum basncnn 1,5 kat basnca tabi tutulmas ilemidir. Standarda uygun olarak imal edilen ve iaretlemeleri yaplan tp zerinde tplerin iletme ve test basnlar belirtilmitir. malat firma bu standarda gre tpleri imal eder. sminden de, anlalaca gibi hidrostatik test su ile yaplan testtir. Tpn hava ve gaz ile ani basnlandrlmas sonucu tehlikeli boyutta patlamasnn nne geebilmek iin tpn su ile doldurulmas ve su basncna tabi tutulmas sureti ile gerekletirilir. Tpn kopma ve deformasyona uramadan, TS7450de belirtilen esneme toleranslar ile bu testten olumlu netice almas halinde, boyun ksmna damga baslr ve test tarihi yazlr.

    Tpn i ksmnn kurutulmas: Tp ierisindeki hidrostatik test suyunun boaltlmasndan sonra, daha sonradan oluabilecek her trl korozyonun nne geebilmek iin, i ksm Kuru Hava veya Azot ile kurutulur.

    znm gaz (Asetilen) tplerinin bakm: Asetilen tpleri, imalat srasnda iyapya porz madde konulmadan nce hidrostatik testten geirilmi olup, kullanmdaki tplere hidrostatik test yaplamaz. malat ve dolum ilemlerindeki bu zel durumlar nedeniyle sktrlm veya svlatrlm gazlardan farkl bir kontrol ileminden geerler. Asetilen tplerine ynelik periyodik muayene ve bakm yntemleri, kabul kriterleri TS11791/ISO10462 standardnda belirtilmitir. Bu kontrol ilemleri aada ksaca zetlenmitir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    38

    Vanann sklmesi: Vana skme ilemine balamadan nce tpn bo olduundan emin olunmaldr. erisinde gaz olan ancak vana arzas veya tkanklk nedeniyle boaltlamayan tpler iin gerekirse TS11791/ISO10462 standardnda tarif edilen aparat kullanlarak gazn emniyetle boaltlmas ve vanann sklmesi salanmaldr. Asetilen tpleri hi bir suretle ak havada temizlenmez. nk hava+asetilen karm bir anda alevlenebilir. Tpn ierisindeki gaz boaltlaca zaman reglatr kullanlmal ve k basnc 2 bar gememelidir.

    Gzenekli maddenin kontrol: Derinlik gstergesi ile yaplan bu kontrol, gzenekli maddenin ezilmi olduundan emin olmamz salar. Bylece dolum srasnda saf asetilen skaca boluk yaratlmam olur.

    D kontrol: Tpn ii gzenekli madde ile dolu olduundan hidrostatik teste tabi tutulmas mmkn deildir. Bunun iin grsel kontrol ayrntl olarak yaplr. Aadaki durumda bulunan tpler hurdaya ayrlr: Yzeyde ezikler olan, Markalar korozyona urayan, Kaaklar bulunan (zellikle kaynak ileminden gemi tplerde), Ak ve belirgin biimde markalamas bulunmayan (arlk, basn, hacim, dara)

    1

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    39

    2.3.1.4 Asetilen Tpleri Asetilen gaz karpit kazanlarnda,1,5atm kadar muhafaza edilir. Bu basntan yukar basnta C2 H2,artan s ve basn tesiri ile kendi kendine infilak eder. Asetilen zel tplerde 1520 Atm. Basn altnda tplere doldurulur. Asetilen tpleri ierisinde aseton emdirilmi petekler vardr. Asetilen bu tplere basld zaman asetonla karlanca asetonda ekerin suda erimesi gibi erir. Bu erime annda gaz halindeki asetilen sv hale gelir. Bylece 1520 atmosfere tadar tpe doldurulur. Gaz tpten alndnda basn deceinden sv haldeki asetilen gaz haline dnr. Bu durum tpteki gaz bitene kadar devam eder. Tpler oksijen tpleri gibi i hacmi 40 litredir. Ksa ve uzun boyda olan tpleri vardr, renkleri krmzdr Tp hacminin %25 ini snger maddeler %38 ini aseton, %29 hacim asetilen gaz iin %8 lik ksm ise bo braklr. Asetilenin asetonda erime kabiliyeti basnla doru orantldr. Basn arttka asetonun asetilen eritme gc artar. Buda 20 atmosferde snrldr. Bu basncn zerine klrsa scaklk art dolays ile asetilen kendi kendine infilak edebilir. Bunun iin tpler ancak 15 atmosfere kadar doldurulabilir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    40

    15 Atm. l lt. aseton 400 lt. asetilen eritir. Bir tpte normal olarak 15 lt aseton vardr Bu basnta tpte mevcut erimi asetilen miktarna Q dersek;

    Q= 15 x 400= 6000 lt =6 m3 C2H2 vardr. Bir tp oksijen de dolu anda 150 Atm de

    150 x 40 = 6000 lt = 6 m3 Oksijen vardr. Bir tp asetilen bir tp dolu oksijene hacm bakmndan eittir. Asetilen gaz tpte sv olarak bulunduu iin bu tpler piyasada arlk (kg) hesab ile satlr. Bir asetilen tpnden saatte 1000 lt. azami gaz ekilir. Bu deeri aarsak asetonla asetilen tpten kark olarak hamlaca gelir. Fazla gaz ekimi isteniyorsa tpler birbirine seri olarak balanmaldr. 2.3.1.4.1 Tplerin Bakm 9 Tpler gne ndan ve dier s etkenlerinden korunmaldr, aksi halde basn

    ykselmesi olur, snn tesiri ile. 9 Tpler daima dik tanr, yatrlmaz. nk aseton petekleri dklr. 9 Tpler darbelerden korunmaldr. 9 Tpler sabit yerlere balanmaldr. 9 Geri tepmeye alev kesici kullanlmaldr. 9 Kaak yerler derhal tamir edilmelidir.

    Asetilen tplerinin zerinde basn drc manometre vardr. Aynen oksijen tplerinde olduu gibi saatin biri tpteki basnc, dieri alma basncn gsterir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    41

    Kaynak alma basncn 1 atm ayarlayarak kaynaa balar. Buda manometrenin alt ayar kelebei yardm ile olur. Asetilen manometreleri zeldir ve renkleri krmzya boyanmtr. Balantlar szdrmaz olmal, paydos annda manometreyi sfrlamak gerekmez. Basn dktr. Asetilenin Tehlikeleri Ate kaynaklarn ortadan kaldrn - Sigara imeyin, plak ate, kvlcm ve elektrik

    ark yaratmayn. Eer mmknse vanalar kapatarak Asetilen kaaklarn durdurun. Asetilen kaa olan blgeyi derhal boaltn. Atee maruz kalan Asetilen tplerini uzaktan 1 saat su skarak soutun. Tpn yzeyini kontrol edin. Scaksa veya buharlama varsa su ile soutma ilemini

    tekrarlayn. Tp souduunda 12 saat boyunca suya batrn, bekletin. Durumu gaz tedarik eden irkete bildirin. Asetilen yangnlarn tercihen kpk ile sndrn ve Asetilen akn kaynandan

    kesmeye aln. Tpler yksek scaklklara maruz kaldnda asetilen bozunmas nedeniyle patlama

    riski oluur. Gaz kaa durumunda kapal mahallerde oksijeni azaltarak boucu etki yaratr. Havadan hafif olduundan gaz, yksek yerlerdeki ceplerde ve tavanda toplanr. Boucu etkiye maruz kalan kiilere solunum ve tbbi mdahale yaptrn.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    42

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    43

    2.3.1.4.2 Tp Asetilenin stnlkleri Tp asetileni temizdir Her trl hava artlarnda ter yerde kullanlr. Kazalara kar daha emniyetlidir Ksa kaynak zamanlan iin kullanldr. Tp asetileni kolay tanr, Kazan hazrlama karpit amuru derdi yoktur. Tp asetileni daha pahaldr.

    Emniyet tedbirleri Oksijen ve korozif maddelerden ayr olarak uzakta (en az 3m) depolanmaldr. Asetilen bulunan yerlerin en az 6 m dahilinde sigara iilmez, plak ate, kvlcm ve

    elektrik ark yaratlmaz. El feneri dahi tehlikeli olabilir. Gerek yanc maddeler gerekse dier maddelerin depoland mahaller temiz ve tertipli

    tutulmaldr. Asetilen kullanmaya balanmadan nce zellikleri ve tehlikeleri mutlaka

    renilmelidir. Depo ve kullanm yerlerinde iyi bir havalandrma salanmaldr. Sadece eitimli ve tecrbeli kiiler Asetilen kullanmal veya depo sahalarna

    girmelidir. Acil Durum Talimat herkese datlmal ve Talimatn tam olarak anlalmas

    salanmaldr.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    44

    2.3.1.5 Oksijen Tpleri l deiinimde H ve D deerleri deiir. rnein; H byrse D klr, boyu uzun tplerdir. Her iki l farknda da i hacim deimez, 40 lt sabittir, 2.3.1.5.1 Oksijen Tpnn zellikleri zel ekme elikten yaplr. Vc =80 kg /m2, H =180 cm. D=20 cm bir tp lsdr. l m3 O2 nin arl 1,43 kg dr. Bu tp 6 -8m3 O2 gaz alr. 6 m3 O2 nin arl

    1,43 x 6 = 8,58 kg olur. Demek ki bir tpte net olarak 8,58 kg oksijen gaz vardr. Tpn bo arl 73 kg gelir. Toplam Arlk

    73 + 8,58 = 81,58 kgdr. Kalnlklar S = 5 ila 8 mm. dr. Son yllarda hafif eliklerden tp imal edilmitir. hacmi 50 lt Doldurma basnc 200 Atm. Bo arl 63 lt Doldurulan gaz arl 10 m3 Bu tpler dierlerinden daha kullanl ve ekonomiktir. V: 90-105kg/ mm2 ekme dayanmna sahiptir.

    2.3.1.5.2 Tplerin Kullanm ve Bakmlar: Tpler tanrken sadmelere ve sarsntlara kar korunmal Tpler scaktan ve gne ndan korunmal Tpler emniyetli olarak balanmaldr Ventilleri yal ve yanc maddelerle temas etmemeli,

    O2 gazn arzu edilen 150 200 atm de depo etmektir. Tp, gvde ksm ile zel alaml elik satan scak olarak svanmak sureti ile imal edilir, Ventil sonradan taklr, imalattan sonra 1,5 ile 2 kat basn su ile denenir, indeki basn 150 Atm, ise deneme basnc

    150 x 2 = 300 atm dir.

    Tpler boyu uzun ve ksa olarak iki tipte yaplp renkleri maviye boyanr

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    45

    Kendine has zel contalar kullanlmaldr. Ap kapatrken fazla zorlanmamaldr. Ani amak tehlikelidir, Donan ventiller scak su ile almaldr Ventilleri l /2 veya l/ 4 amal aksi halde bozulabilir, Kaynak bittiinde ventil kapanp manometreler sfrlanmal, Tp ventilleri elle almal ve kapanmal, ksala almamal. Szdrmazlk annda dolu vaziyette tamir edilmemeli

    2.3.1.5.3 Gaz Kullanm Gaz seviye gstergesi'nden sv gaz miktar kontrol edilir. Tp bo deilse; Gaz kullanma vanas adaptrne uyumlu olarak ekipmann (reglatr, gaz devresi,

    manifold kams vb.) Balants yaplr. Tpn basn ykseltme vanas alr. Basn gstergesinde Tp basnc 160 psi. (10,88 Bar) veya daha yukar bir deer

    grlnce gaz kullanma vanas alr. Gaz kullanm bittii zaman btn vanalar kapatlr. 2.3.1.5.4 Emniyet Kurallar Tpn yannda veya evresinde ya-yakt-bez-boya gibi yanc maddeler

    bulundurulmaz. Tpn bulunduu ortamda ate yaklmaz, asla sigara iilmez. Oksijen sv tplerin, yalnz oksijen gazna uyumlu donanm (reglatr, hortum vb.)

    ile kullanlmas zorunludur. Tp zerindeki donanmlara asla el aletleri / takm anahtarlarla mdahale edilmez. Tpler asla yatay pozisyonda kullanlmaz, depolanmaz, tanmaz. Tp iletmeye alan operatr koruyucu i eldiveni ve emniyet gzl kullanmaldr. Tpler ak havada veya ok iyi havalandrlan ortamda kullanlmaldr. Tp iinde ykselen gaz basncnn fazlas otomatik olarak emniyet vanasndan gaz

    olarak havaya atlr. Gaz basncn drmek iin basn drme vanas alr.

    2.3.2 Basnl Tpler

    Sanayide kullanlan basnl gaz tplerinin belirli gruplara ayrlarak depolanmas emniyetin salanmas asndan gereklidir. rnein farkl gruplara ait olan OKSJEN ve ASETLEN tplerinin yan yana depolanmama nedeni; yangn gibi istenilmeyen durumlarla karlaldnda birlikte yaratacaklar tehlikenin byklndendir.

    Gnmzde yzden fazla saf gaz ve gaz karmnn kullanld dnlrse, hepsinin karakteristik zelliklerinin herkes tarafndan bilinemeyecei aktr. Bu nedenle, istenmeyen durumlarda olabilecek tehlikeleri azaltacak ok basit bir yntem gelitirilmitir. Bu yntemde, rnleri zeliklerine gre gruplara ayrarak depolamak esas alnmaktadr.

    Kazalar herhangi bir zamanda meydana gelebilir. Bu yzden tpler, geri verilene kadar srekli olarak gruplama yntemi ile depolanmaldr.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    46

    2.3.2.1. Basnl Tplerin Gruplara Ayrlmas 1. GRUP 2. GRUP 3. GRUP 4. GRUP 5. GRUP 6. GRUP Yanc Olmayan Korozif Olmayan Az Toksik Yakc

    Yanc Korozif Olmayan Az Toksik

    Yanc Korozif Toksik

    Toksik ve/veya Korozif Yanc Olmayan Yakc

    Kendiliinden tutuan ( Pirofirik )

    ok Toksik

    Argon, Karbondioksit, helyum, azot, oksijen

    Asetilen, hidrojen, propan, btan

    Amin, merkaptan ve halojenli hidrokarbonlar ieren zel gaz karmlar

    Hidrojen klorr, flor ve florrler, asit gazlar

    Silan Arsin, fosfin, azot oksitler

    2.3.2.2. Basnl Tpleri Depolama Birlikte depolanabilen ve depolanamayan gruplar : GRUP 1 ve GRUP 4 birlikte depolanabilir GRUP 2 ve GRUP 3 birlikte depolanabilir GRUP 5 hibir grupla birlikte depolanamaz GRUP 6 hibir grupla birlikte depolanamaz

    GRUP 1 ve GRUP 2 birlikte depolanamaz GRUP 3 ve GRUP 4 birlikte depolanamaz GRUP 2 ve GRUP 4 birlikte depolanamaz

    BO tplerle DOLU tpler her zaman birbirinden ayr depolanmaldr.

    2.3.2.3. Basnl Gaz Tplerinin Depolanmasnda Uyulmas Gereken Kurallar Grup 1 ve 4'e dhil tpler iyi havalandrlan alanlarda depolanmaldrlar. Hava giri ve

    kn alttan ve stten olacak ekilde, doal veya mekanik yoldan salamak gereklidir.

    Grup 2 ve 3'e dhil tplerin depoland alanlarda elektrik tesisat, cihazlar vb. onayl ex-proof ( atee dayankl ) malzemeden olumal ve iyi havalandrma artlar salanm olmaldr. Ya da ak hava artlarnda - s yayan kaynaklardan ve direkt gne ndan korunmu ekilde - zeri kapatlm alanda depolanmaldr.

    Btn tpler, i basncn artmasna neden olacak s yayan kaynaklardan uzak alanda depolanmaldr. Tpler yaklak 55 C zerinde scakla maruz kalmamaldrlar.

    Tpler direkt gne altnda depolanmamaldr. Gnete braklan tplerin i scakl istenmeyen deerlere ykselebilir ve ayrca tpn zerindeki etiketlerin ve iaretlerin solmasna neden olabilir.

    Grup 5 ve 6 daki tpler mutlaka ak havada, evresinde fazla dolalmayan zel alanlarda depolanmaldr. Yerleim yerlerinden, s yayan kaynaklardan ve yanc maddelerden uzak alanlarda, direkt gne ndan korunmu vaziyette depolanmaldr.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    47

    Tplerin depoland alann zemini toprak olmamal, eim, ukur, atlak vb. bulunmamaldr.

    Tp depo alannn iinde veya evresinde yanc maddeler istiflenmemeli, depolanmamaldr.

    Tplere ulama kolayl salamak asndan, depo alannda yry yollar iin yer braklmaldr.

    Ak alanda depolanan tplerin, alan dna devrilmelerini nlemek iin etraf emniyet iti ile evrilmelidir.

    Depo alan iindeki tpleri gruplara ayrdktan sonra her grubun zellii tabelalar aslarak belirlenmelidir.

    Gerekli yerlere uyar iaretleri ve posterler aslarak kullanclara bilgi verilmelidir. Tp depo alannda alan kiiler mutlaka elik burunlu emniyet ayakkabs ve i

    eldiveni giymelidirler. Tp depo alannda an az 2 adet 12 kg'lk kuru kimyevi tozlu yangn sndrc

    bulundurulmaldr. Yangn durumunda, tp soutma ileminde kullanmak amacyla ve tp depo alanna

    ulaabilecek mesafede hidrant veya basnl bol su kayna bulunmaldr. 2.3.2.4. Tp Depo Alanlar Yerleim Trleri Guruplar arasna Emniyet Mesafesi koyarak depolama

    Yan yana depolanamayan guruba ait tplerin arasna asal gaz yerletirerek emniyet

    mesafesini bu ekilde salamak

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    48

    Guruplarn yanmaz duvarlarla, dolu ve bo tplerin zlebilen zincir yardmyla ayrlmas

    Emniyet mesafesi yerine araya yanmaz duvar konularak dolu ve bo tplerin ayr

    depolanmas

    Aada belirtilmi olan hususlar, basnl veya svlatrlm gaz tplerinin emniyetli bir ekilde kullanlmalar ve depolanmalar iin geerlidir. Ancak tplerin iindeki gazlarn koroziflik, zehirleyicilik, yanclk, parlayclk veya radyoaktiflik gibi zelliklere sahip olmalar durumunda ilave tedbirler de gereklidir. Basnl gaz tplerini sadece bu konuda tecrbeli ve eitimli kiiler kullanmaldr. Tplerin depolanmas ile ilgili tm kurallar ve resmi mevzuat uygulanmaldr. Dolumu yapan firma tarafndan tp zerine konulan ve iindeki gaz tantan etiketler

    kesinlikle kopartlmamaldr. Kullanmdan nce tpn iinde hangi gazn bulunduundan emin olunmaldr. Tpn iindeki gazn zellikleri ve tehlikeleri mutlaka bilinmelidir.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    49

    Tpleri kullanma almadan nce acil bir durumda ne yaplaca nceden planlanmaldr. Gazn kullanm ile ilgili herhangi bir tereddt durumunda mutlaka gaz veren firmaya

    bavurulmaldr. Tpler, valfler ve dier gaz ekipmanlarnn kontrol ve testleri sistemli olarak zamannda

    yaplmaldr. 2.3.2.5 Gaz Dolu Tplerin Kullanm Salam i eldiveni kullanlmaldr. Tp imalats tarafndan aksi belirtilmedii srece tpler valf veya kapaklarndan tutulup

    kaldrlmamaldr. Ksa mesafeler iinde olsa dahi tpler mutlaka tp arabas veya uygun bir tertibat ile

    nakledilmelidirler. Tpler kullanm yerinde dik olarak ve salam bir ekilde sabitlendikten sonra kapaklar

    kartlmaldr. Gaz kullanrken gzlk veya yz siperi kullanlmaldr. Gazn zelliklerine ve basncna

    gre normal i gzl, yz siperlii veya yz komple rten maske kullanlmaldr. zellikle zehirleyici gazlar ile allan yerlerin yaknnda mutlaka bir solunum cihaz

    bulunmaldr. Gaz kaak kontrolleri sabunlu su kullanarak yaplmaldr. lk yardm, yangn sndrme, soutma veya acil ykama iin yeterli miktarda su

    bulundurulmaldr. Gaz, tp basncndan daha dk basnlarda kullanlacak ise (ki genellikle bu durum sz

    konusudur) tpe mutlaka uygun bir reglatr balanmaldr. Tp kullanm sistemine balamadan nce sistemden herhangi bir nedenle tpe geri ak

    engelleyecek tedbirler alnmaldr (ek valf, alev tutucu vs.) Tp balamadan nce btn gaz sisteminin zellikle alma basnc ve malzeme

    uygunluu bata olmak zere her bakmdan kullanlacak gaz ile uyumlu olup olmad kontrol edilmelidir.

    Likit haldeki gazlarn kullanm sistemi iinde kapal kalmasnn, likidin genlemesinden

    dolay sistemin patlamasna neden olaca unutulmamaldr. Elektrik sisteminin kullanlan gazlarn zellikleri ile uyumlu olmas gereklidir (Alev

    szdrmazlk vs.) Tp basncn ykseltmek iin direkt alev veya elektrikli stma kesinlikle kullanlmaz.

    Tpler 55C nin zerinde scaklklara maruz braklmamaldrlar. Tplerden alnan gazlar tplere tekrar doldurulmaz.

  • GAZ ERTME KAYNAK TEKNOLOJS VE UYGULAMALARI Dr. Salim ASLANLAR

    50

    Bir tpten dierine kesinlikle gaz aktarmas yaplmamaldr. Likit gaz ihtiva eden tpler, likit ekiini hzlandrmak iin kesinlikle

    basnlandrlmamaldr. Hzl likit ekii ihtiyac doduu zaman gaz veren firma ile temasa geilmelidir.

    Tpler kesinlikle tekerlek olarak, destek amac ile veya iindeki gaz kullanmaktan baka bir ama iin kullanlmamaldr.

    Oksijen veya yanmay destekleyen baka gaz tplerinin valflerine kesinlikle ya, gres veya baka yanc madde dememelidir.

    Tp valflerinin k azlar zerinde bata ya ve su olmak zere hibir kirlilik bulunmamal, azlar devaml temiz tutulmaldr.

    Tpler mekanik oklara ve darbelere maruz braklmamaldr. Tp valfleri veya emniyet tertibatlar zerinde kesinlikle tamir yaplmamaldr. Hasar

    durumunda derhal gaz veren firmaya haber verilmelidir. Tp kullanm yerine balanm olsa dahi gaz kullanlmad zamanlarda valfi

    kapatlmaldr. Tp boalp kullanm yerinde skldkten sonra valf ve tp kapaklar derhal taklmaldr. 2.3.2.6 Tplerin Depolamas Tpler sadece bu ama iin yaplm, ok iyi havalandrlan ve tercihen zeri ak

    mahallerde depolanmaldr. Depolama esnasnda tp scaklnn -40 cC'nin altna inmeyecek, 45 C'nin stne kmayacak ekilde nlem alnmaldr.

    Tplerin depoland mahallerde ate, ark veya herhangi bir s kayna kesinlikle bulunmamaldr. Eer parlayc, toksik veya asitleyici gazlar depolanyorsa. "SGARA LMEZ" uyar levhas aslmas uygundur

    Tp depo mahalleri temiz ve dzenli tutulmal, yetkisiz kiilerin buralara girmelerine engel olunmaldr. Buralarda tp depolandn belirten iaretler grnr ekilde aslmaldr.

    Tp depo mahalleri iinde veya yaknnda plak ate yaratlmasna ve sigara iilmesine engel olunmaldr.

    Depolanan tpler devrilmeyecek veya yuvarlanmayacak ekilde emniyete alnmaldr. Tpler her zaman dikey olarak tutulmal, mmknse valflere kapak taklmal, tp kapaklar ise her zaman takl bulunmaldr.

    Ak havada depolanan tpler paslanmaya ve ar hava artlarna kar (gne, kar, frtna vs.) korunmaldr. Tpler ayrca korozyona neden olacak ortam ve ekillerde tutulmamaldr.

    Dolu ve bo tpler ayr olarak depolanmal, dolu tplerin kullanlmasna nce gelenlerden balanmaldr.

    Tpler, ilerindeki gazn yanclk, yakclk, zehirlilik vs. zelliklerine gre gruplara ayrlarak depolanmaldr.

    Oksijen veya yanmay destekleyen dier gazlarn tpleri, yanc gaz tplerinden en az 6 m. uzakta veya atee dayankl bir duvar ile bu tplerden ayrlm olarak depolanmaldr.

    Mmkn olduunca az miktarda yanc veya zehirleyici gaz tp stokta tutulmaldr. Yanc ve parlayc gaz tpleri, dier yanc maddelerden ayr olarak depolanmaldr. Depolanan tplerin genel durumlar ve tplerden kaak olup olmad sk sk ve sistemli

    olarak kontrol edilmelidir. Yanc veya zehirleyici gaz tplerinin bulunduu mahallere girerken havadan bu

    gazlardan bulunup bulunmad bu i iin uygun cihazlar kullanlarak tespit edilmelidir Depo sahasnda tutulan tpler periyodik olarak muayene edilmelidir. Tpler elektrik devresini tamamlayacak