HOŞGELDİNİZ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ KAYNAĞI K K ayna ayna Teknolojisi Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ MIG yöntemi her kalınlıktaki alüminyum alaşımları için uygulanabilir olmasına rağmen genellikle 3 mm’ den daha kalın parçaların kaynağında tercih edilen bir kaynak yöntemidir. Zira MIG yönteminde kaynak hızı ve erime gücü TIG yönteminden daha yüksektir. Çok ince levhalar (0.8 mm gibi) ancak darbeli akım yöntemi uygulanarak MIG yöntemi ile birleştirilebilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Şekil 3.4. Alüminyum ve alaşımlarının MIG kaynağında kullanılan kaynak ağız şekilleri Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ MIG kaynağında hamlacın tutuluş meyline göre dikiş formunun değişimi Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Alüminyum ve alaşımlarının MIG kaynağında karşılaşılan kaynak hataları Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Alüminyum ve alaşımlarının MIG kaynağında karşılaşılan kaynak hataları Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı Kaynak Kalitesini etkileyen Atmosferik Şartlar Kaynaklı konstrüksiyon imalatçıları, her yıl farklı kaynak problemleri ile karşılaştıklarını ifade edeler. Hidrojenin ana membaının nem yani su (H2O) olduğu bilinir. Su ise kaynak esnasında oluşan ark ısısında, hidrojen ve oksijene ayrışır. Serbest halde kalan hidrojen atomları, eğer kaynak metali içinde kalırsa gözenek oluşumuna sebep olacaktır. Koruyucu gaz üretici firmaları, bu konuyu dikkate alarak çok düşük nem (çiğ noktası, – 57°C veya daha düşük olmalı) içeriğine sahip korucu gaz imal ederek piyasaya arz ederler. Aynı şekilde kaynaklı konstrüksiyon firmaları da fabrika içerisinde kullanılan makine, teçhizat, donanım, ekipman, elektrot ve birleştirilecek malzemeleri kötü atmosferik şartlardan korumaları gerekmektedir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Su ile sürekli temas halinde olan bir alüminyum levhanın yüzeyinde hidrit oksit (AlOH) tabakası oluşacaktır. Birleştirilecek malzemelerden gerek elektrot üzerinde gerekse ana metal yüzeyinde yoğunlaşan bir nem tabakası bulunursa, kaynak esnasında iki önemli problemle karşı karşıya kalınacaktır: Ark sıcaklığında ortamdaki suyun ayrışması veya metal yüzeyindeki hidrit oksitin (AlOH) çözünmesi sonucu açığa çıkan hidrojen atomlarının kaynak metalinde gözenek oluşumuna sebep olması, (2) Metal yüzeyinde oluşan hidrit oksitin (AlOH) kaynak metali içerisinde kalmasıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Kaynak bölgesinde atmosferik etkenlerden dolayı meydana gelebilecek kaynak hatalarını belirleyebilmek için bazı atmosferik terimleri bilmemiz gerekir. Bu terimler: nispi nemlilik, çiğ noktası, hava sıcaklığı, metal ve elektrot sıcaklığıdır. Nispi nemlilik: Atmosferde mevcut olan su buharı miktarının oranıdır. Nispi nemlilik yüzde olarak ifade edilir. Kaynak bölgesindeki nispi nemlilik yüzdesi daima takip edilmelidir. Çiğ noktası: Havada meydana gelen su buharının yoğunlaştığı sıcaklık değeridir. Eğer ortamdaki sıcaklık, çiğ noktası sıcaklık değerine eşit veya daha düşük olursa, metal yüzeyinde nem yoğunlaşacaktır. Her nispi nemlilik yüzdesi için eşdeğer bir çiğ noktası değeri vardır. Hava sıcaklığı: Kaynak işleminin yapıldığı bölgedeki havanın sıcaklığıdır. Metal ve elektrot sıcaklığı: Birleştirilecek metalin ve kullanılacak elektrotun sıcaklığıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı Tabloda Thava - Tmetal şeklinde gösterilen sütundaki değerler °C olup, ortamdaki hava sıcaklığı ile metalin sıcaklığı arasındaki farkı göstermektedir. Tabloda gösterilen bu değerlerin ne ifade ettiğini anlamak açısından bir örnek verelim. Tabloda nispi nemliliğin %70 olduğu ve bu değere karşılık gelen hava sıcaklığı ile metal sıcaklığı arasındaki farkı gösteren 5°C’yi ele alalım. Eğer kaynak yapılan yerde nispi nemlilik yüzdesi %70 ise, birleştirilecek metal yüzeyinde ve elektrot üzerindeki sıcaklığın, ortamdaki hava sıcaklığının 5°C altından dada düşük olmamalıdır. Daha düşük sıcaklıklarda metal ve elektrot üzerinde su yoğunlaşması meydana gelecektir. (Thava - Tmetal)° Nispi nemlilik °C % 100 12 44 1 93 13 41 2 87 14 38 3 81 15 36 4 75 16 34 5 70 18 30 6 66 20 26 7 61 22 23 8 57 24 21 9 53 10 50 28 11 48 Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

MIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Kaynaklı birleştirmelerin gerçekleştirildiği ortamlarda eğer yüksek nispi nemlilik oranı söz konusu ise birleştirilecek alüminyum levhaların ve ortam sıcaklığının birbirine yakın olması tavsiye edilir. Bu tarz şartlarda, ilave kaynak metali ile birleştirilecek metali sıcaklıklarının ortam sıcaklığına yakınlaşmasını sağlayacak şekilde beklenmesi önerilir. Kaynağın yapıldığı ortama göre daha soğuk bir depoda bulundurulan elektrotlar, depodan çıkartılıp kaynak yapılacak alana getirilmeli ve 24 saat beklendikten sonra kullanılmalıdır. Birleştirilecek levhalar kaynak öncesi, paslanmaz çelik fırça ile iyici temizlenmelidir. Ayrıca hafif alkali çözeltiler kullanılarak, kaynak ağızları temizlenebilir. Çözeltilerin kaynak esnasında toksin buharları çıkartmayan türlerden seçilmesine dikkat edilmelidir. Temiz ve kuru bir bezle temizlenen kaynak ağızları, daha sonra tamamen kurulanmalıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı MIG Gazaltı Kaynak İşleminde Alüminyum Elektrotların Besleme Mekanizması Alüminyumların gaz altı kaynak tekniği ile birleştirilmesinde, kaynak kalitesini etkileyen en önemli faktör, tel besleme mekanizmasıdır. Kaynak işleminde kullanılan Burn-back veya ark tutuşturma işlevi, kaynak donanımının yetersizliğinin sonucu geliştirilmiştir. Bu yetersizlikler, kaynak aksesuarlarının birbirlerine uyumsuzluğundan, dikkatsizlikten ve koruyucu bakım yetersizliğinden kaynaklanmaktadır. Bu durum düzeltildiğinde daha verimli bir tel besleme mekanizması elde edilebilir. Sağlıklı bir tel besleme mekanizması için kaynak donanımını üreten firma tarafından tavsiye edilen aksesuarların yerli yerinde kullanılmasına bağlıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı Tel Sürme Makaraları Alüminyum levhaların kaynak işleminde kullanılan çıplak elektrotun çapına uygun kanal açılmış tel sürme makaraları kullanılmalıdır. Alüminyum elektrotlar kullanıldığında makara üzerindeki bu kanaların U şeklinde olmasına dikkat edilmelidir. Nispeten yumuşak olan alüminyum elektrot U kanal sayesinde şekli bozulmayacaktır. Ayrıca alt ve üst makaranın alüminyum elektrota uyguladığı baskı ne çok az nede çok fazla olmamalı ve bu baskı şiddeti sürekli aynı kalacak şekilde kaliteli bir tel sürme mekanizması tercih edilmelidir. Dairesel şekli bozulan alüminyum elektrot, içerisinden geçtiği teflon boruya veya torç ucundaki memeye sıkışabilir. Kaynak verimliliği azalır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Tozdan Korumak İçin Örtü Kullanmak Kaynak donanımının üzerini örterek, donanımın ömrünü uzatabiliriz. Ayrıca elektroların da kirlenmesini önleyici tedbirler almalıyız. Elektrotların depolanması işlemi kirlenmeyi önleyici en önemli faktörlerden birisidir. Alüminyum elektrotların kontrollü bir atmosferde saklanması tavsiye edilir. Elektrotların depolandığı ortamın nispi nemlilik yüzdesi % 20’nin altında olmasına dikkat edilmelidir. Saklama ortamı olarak sıcaklık ve nemin kontrol edilebileceği kabinler tercih edilmelidir. Elektrot içeren paketler, dışarıda bırakılmamalı ve ısıtma yapılamayan depolama ortamlarında saklanmamalıdır. Eğer kaynak donanımında gaz koruma veya sıtma sistemleri gibi koruyucu bir düzeneğiniz yoksa gece boyunca elektrot, kaynak makinesinde takılı olarak bırakılmamalıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı Kontak Meme Elektrot çapına uygun kontak memesi kullanmak kaynak verimliliği açısından oldukça önemlidir. Eğer kontak memesinin deliği elektrot çapından büyükse, elektrot ile kontak meme arasında bir ark meydana gelecektir. Devam eden bu ark, kontak memesi ucunda metal parçacıklarının birikmesine yol açacaktır. Dolayısıyla elektrot besleme ünitesi daha da zorlanacak ve kararsız beslemeden dolayı burn-back devreye girecektir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Elektrotun içerisinden geçtiği ve torca ulaştığı koruyucu kablo İçerisinden elektrotun geçtiği bu kablo, alüminyum elektrotlar kullanıldığında teflon, naylon veya plastik olmalıdır. Esnek ve kolay bükülebilen bir özelliğe sahip olmalıdır. Kablo iç çapı elektrot çapına uygun olmalı, küçük veya çok büyük olmamalıdır. Küçük iç çaplı teflon kablo elektrot ile temas edeceği için aşınmaya ve sıkışmalara sebep olabilir. Ayrıca iyi bir tel besleme sisteminde metalik olmayan kaliteli bağlantı elemanları olması gerekir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Elektrotun içerisinden geçtiği ve torca ulaştığı koruyucu kablo Kaynak donanımın kaliteli olması tercih edilmelidir. Fakat yine de sürekli çalışan bir makinenin ömrünü uzatmak için düzenli bakım gerekir. Hatalı ve yanlış bakım ise hem donanımın ömrünü azaltır hem de istenilen kaynak kalitesi elde edilemez. Uygun kaynak parametreleri seçilirse, doğru donanım ve aksesuar kullanılırsa, düzenli bakım yapılırsa ve kaliteli elektrot kullanılırsa, istenilen mekanik özeliklere sahip kaynak dikişlerini elde etmek mümkün olacaktır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı Alüminyum Levhaların MIG Kaynak İşleminde Dikkat edilmesi Gereken Şartlar Elektrot çapını dikkate alarak doğru kontak memesi seçiniz. Kısa kontak memesi yerine biraz uzun kontak memesi tercih edilmelidir. Çünkü uzun kontak memesi elektrot besleme işleminde daha verimlidir. Ayrıca kontak meme delik çapı elektrot çapının %10 daha büyük olmalıdır. Gaz ve su kaçağının olup olmadığını kontrol et. Standartlara uygun soy gaz hortumu kullanınız. Su hortumu ile gaz hortumunu değiştirerek kullanmayınız. Nozul ile kontak meme uyumluluğuna dikkat ediniz. Kontak memesi nozul ucundan yaklaşıl 1,6 mm – 6,4 mm içeride olacak şekilde olmasına dikkat ediniz. Doğru akım tipi seçiniz. Alüminyumların kaynağında en uygun akım tipi, sabit akım tipidir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı Alüminyum Levhaların MIG Kaynak İşleminde Dikkat edilmesi Gereken Şartlar Düz kovanlı nozul tercih edilmelidir. Eğimli nozul kullanmaktan kaçınılmalıdır. Eğimli nozul daha fazla bakım gerektirir. Eğilmiş kontak memesi kullanmayınız. Ark oluşumunun önüne geçmek için oldukça düzgün kontak memesi kulanınız. U kanal şeklinde açılmış ve elektrot çapına uygun tel sürme makaraları kullanınız. Diğer kanal şekilleri alüminyum telinin şeklini bozabilir. Kanal ağız kenarları keskin olmamalıdır. Kontak meme ucunu temizleyiniz. Temizleme işlemi için kontak memesinin deliğine uygun çapta ve yuvarlak testere ağzına sahip bıçaklar kullanılmalıdır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı Alüminyum Levhaların MIG Kaynak İşleminde Dikkat edilmesi Gereken Şartlar Alt ve üst tel sürme makaraları aynı eksen doğrultusunda olmalıdır. Kaçık eksenli makaralar elektrot besleme mekanizmasının verimli çalışmasını önler Elektrotları doğru ve uygun bir şekilde depolayınız. Gece boyunca elektrotu kaynak donanımı içerisinde bırakmayınız. Sıcaklık ve nemin kontrol edilebildiği bir kabinde saklanmalıdır. Kabin içerisindeki nispi nemlilik oranı % 30 geçmemelidir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Kaynak arkı iş parçası ile tükenmeyen tungsten elektrod arasında oluşur. İlave metal elle kaynak banyosuna verilir. Yaşlandırma ile sertleştirilmeyen alaşımlar her hangi bir ilave metal kullanmadan da kaynak yapılabilir. Alüminyum malzemelerin TIG kaynağı alternatif akımda ve argon koruyucu gazı kullanarak yapılır. Mekanize TIG kaynağı ilave metal kullanarak veya kullanmadan da yapılabilir. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ 1 ila 4 mm arasındaki kalınlıklardaki malzemelerin tek pasolu alın kaynağı veya tek pasolu köşe kaynağı; 12 mm’ye kadar et kalınlığına sahip malzemelerin çift operatör ile aynı anda yukarıdan aşağıya kaynağı. Daha fazla kesit kalınlıklarının TIG yöntemi ile kaynak yapılması, MIG yöntemine kıyasla düşük ısı yoğunluğu nedeniyle ekonomik değildir. Çünkü düşük kaynak hızına sahiptir ve çok pasolu kaynaklarda çok büyük ısıdan etkilenen bölge yaratır. TIG kaynağının çok iyi boşluk doldurma kabiliyeti ve gözenek oluşma riskinin daha düşük olması nedeniyle özellikle kaynağın arkasından kapatma pasosu yapılamayan kalın kesitli malzemelerde, kök pasoların kaynağında kullanılır (ör; boru hattı kaynaklarında), kaynaklı birleştirmedeki diğer pasolar MIG kaynak yöntemi ile yapılır. Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı

TIG GAZALTI KAYNAĞI İLE ALÜMİNYUM ALAŞIMLARININ BİRLEŞTİRİLMESİ Doç. Dr. Hüseyin UZUN – Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı