Diğer kaynak yöntemlerinden farklı bir çalışma prensibi olan toz altı kaynağı hakkında detaylı bilgilerin yer alacağı bu yazımıza gelin hep birlikte göz atalım.
Toz Altı Kaynağı Nedir?
Toz altı kaynağı, başta silikat olmak üzere kireç, magnezit, oksit gibi elementlerden meydana gelen toz örtü altında yapılan kaynak işlemidir. Toz altı kaynağında kaynak için gerekli ısının tükenen elektrodlarla iş parçası arasında bir ark ortaya çıkar. Bu ark sayesinde kaynaklama yapılır. Ark bölgesi, kaynak tozu tabakasıyla kaynak metali ve kaynağa yakın ana metalde ergiyen kaynak tozu (cüruf) ve kaynak dikişi tarafından korunur.
Toz altı kaynağında elektrik, ergimiş metal ile ergimiş cüruftan oluşan kaynak banyosundan geçer. Ark ısısı elektrodu, kaynak tozunu ve ana metali eriterek kaynak ağzını dolduran kaynak banyosunu meydana getirir. Koruyucu görevi yapan kaynak tozu, kaynak banyosu ile reaksiyona girerek kaynak metalini deokside eder. Alaşımlı çelikleri kaynatırken kullanılan kaynak tozlarında, kaynak metalinin kimyasal kompozisyonunu dengeleyen alaşım elementleri yer alır. Bu kaynak türü otomatik bir kaynak yöntemidir. Bazı toz altı kaynağı uygulamalarında iki veya daha fazla elektrot aynı anda kaynak ağzına sürülebilir. Böylece elektrotlar yan yana kaynak banyosuna sürülebilir veya kaynak banyolarının birbirinden bağımsız katılaşmasını sağlayacak kadar uzaklıkta, arka arkaya sürülerek yüksek kaynak hızı ve yüksek metal yığma hızına ulaşabilir.
Bu kaynak türünde, bir bobinden sağılan kaynak teli, bir motorun tahrik ettiği makaralar arasından ve bir memeden geçerek dikişe iletilir. Gerekli akımı memeden akan tel ile iş parçası arasında bir ark oluşur. Ayrı bir kanaldan gelen ve silikat ve toprak alkali metalleri içeren özel bir toz, ark bölgesini atmosferin olumsuz etkilerinden korur. Kaynak teli ve iş parçası arasında meydana gelen arkın sıcaklığından tel ve esas metalin bir kısmı eriyerek istenilen kaynamayı sağlar.
Toz altı kaynağı olarak adlandırılan toz hunisi, meme, tel ilerletme mekanizması ve ayar kumanda grubu, özel raylar veya palet üzerinde hareket eden bir arabaya monte edilmiş durumdadır. Arabanın hızı kaynak işlemi boyunca sabit tutulur. Aksi halde dikiş homojen olmaz ve kaynak hataları meydana gelir. Kaynak akımı, ark voltajı, tel ilerleme hızı, kaynak hızı iyi seçildiğinde hatasız ve iyi görünümlü dikişler elde edilir. Bazen toz altı kaynak kafası sabit tutulur ve parça belirli bir hızla hareket ettirilir. Özellikle silindirik kapların çevre dikişlerinde bu yöntem tercih edilir.
Toz Altı Kaynağı Özellikleri Nelerdir?
Toz altı kaynağı pek çok gelişmiş özelliklere sahiptir. Bu özellikler şu şekilde sıralanabilir:
- Düz ve silindirik parçaların kaynağında, çeşitli kalınlık ve boyuttaki boruların kaynaklarında ve sert dolgu kaynaklarında kullanılabilir.
- Bu kaynak türü yüksek kaynak hızına ve yüksek metal yığma hızına sahiptir.
- Hatasız ve yüksek mekanik dayanımlı kaynak dikişleri görülür.
- Bu kaynak türünde kaynak esnasında sıçrama olmaz ve ark ısınları görünmez.
- Diğer yöntemlere göre kaynak ağzı açıklıklarını kapatmak daha kolaydır.
- Kapalı ve açık alanlarda uygulanabilir.
- Diğer kaynak türleriyle kıyaslandığında verimliliği çok daha yüksektir.
- Saatte 10 kata kadar metal eritebilir.
- Isı çok daha derinlere etki ettiği için daha yumuşak bir kaynak dikişi oluşturulur.
- Toz durumundan dolayı kaynak bölgesi devamlı temiz kaldığır için metal sıçrama durumları da görülmez.
- Toz tabakanın koruma yapmasından dolayı sıvı metalde olabilecek heterojenlik durumları engellenir.
- Katılaşmış olan tozların çatlayarak dikişten kaldırılması sağlanır.
- Koçan atmadan ileri geldiği için kaynak malzemesi israf edilmez.
- Malzemenin derinine işleme kabiliyeti özelliği iyi olduğu için dar ve derin kaynak ağızlarına kaynak yapılabilir. Bu özelliğiyle daha az işçilik ve daha az kaynak malzemesi kullanımı ortaya çıkar.
- Yarı otomatik, tam otomatik uygulamaların yanı sıra manuel uygulama imkanı da vardır.
- Sisteminde yapılabilecek küçük değişikliklerle gazaltı kaynak makinesine çevirilebilir.
Toz Altı Kaynak Makinesi Nasıl Çalışır?
Toz altı kaynak makinesinin çalışma yönteminde bir bobinden gelen kaynak teli, bir motor tarafından hareket ettirilerek makaralar arasından ve bir kontak memesinden geçerek kaynak bölgesine iletilir. Erimesi için gerekli olan kaynak akımını kontak memesinden alan tel, iş parçası ile arasında oluşan kaynak arkında erir. Bu ark ayrı bir kanaldan gelen silikat ve toprak alkali metalleri içeren bir toz tarafından korunur. Kaynak teli ve iş parçası arasında oluşan arkın sıcaklığında, tel ve tozun içindeki bazı elementler, eriyerek istenilen kaynak metalinin oluşmasına olanak tanır.
Normal örtülü elektrotla yapılan kaynağa göre bu yöntemde kullanılan aynı çaplı elektrod daha yüksek kaynak akımı ile yüklendiği için daha büyük kaynak banyosu yapılır. Toz altı kaynak makinesi otomatik bir kaynak makinesi olduğu için oldukça güçlüdür. 85 mm ve 300 mm arasındaki kalınlığa kadar parçaların kaynağı yapılabilir. Ayrıca bu yöntemde manuel toz altı kaynağına göre, elektrod teli daha yüksek bir akım şiddeti ile yüklenebilir. Bundan dolayı derin dikişli ve geniş banyolu dikişler elde edilir.
Toz Altı Kaynağı Kullanım Alanları Nelerdir?
Toz altı kaynağı çeşitli alanlarda kullanılır. Bu kullanım alanları aşağıdaki gibidir:
- Basınçlı kap, kazan ve tank üretim yerlerinde
- LPG tüpleri üreten fabrikalarda
- Spiral kaynaklı boru üreten fabrikalarda
- Çelik konstrüksiyon üreten iş yerlerinde
- Profil (I, H, T) üreten iş yerlerinde
- Otomotiv ve lokomotif sektöründe
- Gemi üretim sektöründe
- Kaplama ve dolgu sektöründe
Sonuç
Toz altı kaynağı kolay uygulanmasıyla, geniş uygulama alanlarıyla ve yüksek performansıyla yaygın bir şekilde kullanılır. Diğer kaynak yöntemlerinden farklı bir sisteme ve üretim anlayışına sahip olan bu kaynak türü enerji verimliliği noktasında da beğeni toplar. Eğer bu kaynak türü hakkında yazdığımız bu yazıyı beğendiyseniz ve faydalı bulduysanız görüşlerinizi bizimle paylaşabiliriz.
