T. C. Yildiz tekniK ÜNİversitesi Kİmya-metalurji faküLtesi metalurji ve malzeme mühendiSLİĞİ BÖLÜMÜ malzeme proses laboratuari dersi deney föyleri
|
|  Yüklə 4.6 Mb.
|
KAYNAK DENEYİparçalarını oluşturan atomlar önce iki ayrı bölgede toplanmışlarken, kaynak işleminden sonra tek bir bölge oluştururlar. Kaynak işleminde Enerji Transferi: A: Gaz yolu ile transfer: Bu gurup, bağlantı için gerekli enerjinin, sıcak bir gaz veya gaz karışımı ile esas metal arasında oluşturulan ısı geçişi sonucu sağlanan işlemleri kapsar. Bu işlemlere, gaz eritme kaynağı, gaz lehim, lehim kaynağı, ve hatta gaz basınç kaynağı örnek olarak verilebilir. Bu sınıflandırma içinde plazma kaynağını da saymak gerekir. Çünkü, bu işlemde enerji transferi, plazmayı meydana getiren iyonize olmuş bir gaz sayesinde olmaktadır. Aynı eskiden atomik hidrojen kaynağı adı verilen ve artık pek fazla kullanılmayan yöntemde olduğu gibi. B: Elektrik arkı yolu ile transfer: Kaynak edilen mamullerin tonajı ve ihtiva ettiği değişkenlerin çokluğu nedeniyle en önemli yöntem budur. Yöntemlerin çoğunda elektrik arkı, esas metalin erimesine neden olur ve birleşme eriyen metalin esas metal üzerinde katılaşması ile gerçekleşir. Bu birleşme İlave metal olmadan (örnek olarak TIG kaynağı, yani erimeyen elektrot kullanarak) veya genellikle İlave metal ile birlikte olabilir. Elektrik arkı aynı zamanda esas metalden daha çok eriyebilen bir metal yardımıyla bir sıvı-katı teması oluşturarak birleşmeyi sağlamak amacıyla da kullanılabilir: Bu işleme arklı lehim kaynağı denir. Sonunda birleştirilecek parçaların arasında ark meydana gelirken, bir miktar basınç yardımıyla sıvı faz yok edilip, katı fazda birleşme sağlanabilir. Bu da çevresel birleştirmelerin yapılmasına olanak sağlayan döner arklı kaynak yöntemidir. C: Radyasyon yolu ile transfer: Bu gurupta, yüksek enerjili bir kaynaktan (elektrik arkı veya güneş enerjisi) gelen elektron ışınlarının veya LASER'in kullanılması söz konusudur. Bütün bu işlemler yalnızca eritme yöntemini kullanırlar. D: Mekanik etki yolu ile transfer: Tek aktivasyon enerjisi olarak mekanik bir etkiye (şekil değiştirme veya sürtünme) yol açan aktivasyon enerjisi kullanan yöntemlerin hepsi b grubuna aittirler. Çünkü bunlar, gerek araya sıvı veya viskoz bir geçiş fazı sokarak (sürtünme kaynağı ve patlamalı kaynak işlemlerinde olduğu gibi), gerekse doğrudan katı fazda (soğuk basınç kaynağı veya ultrason kaynağı ) bir birleşme meydana getirirler.
E: Elektrik akımının geçmesi yolu ile transfer: Bu gurupta birleştirilecek parçaları kat eden bir elektrik akımının bulunduğu ve bu akım joule etkisi sonucu parçaların birleşme yerinde bir ısı meydana getirdiği yöntemler bulunmaktadır. Bu bir miktar basıncın da etkimesini gerektirmektedir. Bu yöntem, birleşmenin sıvı fazda gerçekleştiği nokta direnç kaynağı, birleşmenin geçici bir sıvı fazdan sonra katı fazda gerçekleştiği yakma alın kaynağı ve yüksek frekanslı endüksiyon kaynağı veya birleşmenin tamamen katı fazda gerçekleştiği alın direnç kaynağı işlemlerinde kullanılmaktadır. F: Diğer yöntemler: Sınıflandırılmamış birkaç enerji transferi yöntemi yukarıda yapılan gruplandırmaya girmemiştir. Bu duruma, bir İlave metalin daha sonra esas metalin içine nüfuz etmesi için eritildiği lehimleme veya lehim difüzyonu yöntemlerinde, veya birleşmenin katı fazda, basınç altında ve belirli olmayan bir ısı yardımı ile gerçekleştiği difüzyon kaynağı yöntemlerinde rastlanmaktadır. Diğer taraftan, A'dan F'ye kadar olan guruplar, bütün enerji transferi yöntemlerini kapsamamaktadır. Metalik Devamlılığın Oluşmasının Sonuçları ve Sınıflandırılması: Kaynak işlemlerinin tümü incelenirse, metalik sürekliliği sağlamak için yukarıda sayılan yöntemlerden hangilerinin kullanılması gerektiği araştırılmak İstenirse ortaya çok basit bir sınıflandırma çıkar. Çünkü bütün kaynak işlemleri operasyon esnasında aşağıda belirtilen üç durumdan birini kapsamak zorundadır: a) Sıvı/katı birleşmesi: Birleşmenin, sıvı fazdaki bir malzemenin katı fazdaki esas metal ile temas durumunda katılaşması sonucu elde edildiği kaynak işlemleri. b) Katı/katı birleşmesi: Bu sınıf, metalik sürekliliğin katı halde bulunan birleştirilecek parçalar arasındaki temas ile sağlandığı işlemleri kapsar. c) Buhar/katı birleşmesi: Burada, sıvı halde bulunan katkı malzemesinin katı halde bulunan esas metal üzerinde yoğuşması söz konusudur. Nispeten çok ender kullanılan bu işlem bazı lehimleme veya yüzey kaplama işlemlerine uygulanır. Yukarıda belirtilen ilk iki sınıf kendi aralarında aşağıdaki gibi bölümlere ayrılırlar: a.1. Esas metalin erimesiyle sıvı/katı birleşmesi oluşumu. Yani esas metalin ek olarak veya kısmen (İlave metal kullanılarak) kaynak banyosunun hazırlanmasına katılmasıdır. Burada eskiden "otojen" adı verilen kaynak işlemlerinden bahsedilmektedir. Bu terim bugün
|
