Paslanmaz Çeliklerin Kaynağı

Paslanmaz çeliklerin kaynağı nasıl yapılır. Hangi elektrotlar kullanılır. Paslanmaz çelikler kaynaklanırken nelere dikkat edilir gibi konuların işlendiği yazıya ait konu başlıkları:

Paslanmaz Çeliklerin Kaynağında kullanılan yöntemler

Aşağıdaki kaynak yöntemleri kullanılır

• Örtülü elektrotlarla yapılan normal elektrik ark kaynağı
• TIG kaynağı
• MIG kaynağı
• Plazma kaynağı
• Oksi-asetilen kaynağı
• Tozaltı kaynağı

Biz bu yazıda, en çok kullanılan yöntem olan, örtülü elektrotla ark kaynağını baz alacağız.

Martenzitik paslanmaz çeliklerin kaynağı

Martenzit sert ve gevrek yapısından  dolayı kaynaktan sonra soğurken sert çatlaklara sebep olur. Bu çeliklerin kritik soğuma hızının çok yavaş olması nedeniyle kaynak kabiliyeti çok zayıftır. Az karbonlu martenzitik çelikler kaynak edilebilir.

Normalde bu çelikleri kaynaktan önce bir ön tavlamaya ( 200 – 300 °C ) tabi tutmak gerekir.Bu tavlama, sertliği  azaltmaz ama gerilmeleri mümkünce oranında azaltır. Kaynağın ardından de 800-820 derecede 2 ila 4 saat kadar tavlanmalıdır. Bu tavlama ile kaynak bölgesinde şekil değişimine müsaade etmesine imkan sağlar ve gerilmeler azaltılmış olur.

Martenzitik çeliklerin kaynağında çoğunlukla östenitik elektrod kullanılır. Yüksek karbonlu {0,5 – 15 % C ) martenzitik çelikler kaynak edilmemelidir.

Ferritik paslanmaz çeliklerin kaynağı

Kolay kaynak edilebilir olmalarına rağmen, kaynak sırasında bazı zorluklar görülür. Ferritik paslanmaz çeliklerin kaynağında en büyük zorluk malzemenin 1150 °C nin üzerinde tane büyümesine olan eğilimidir. Normalde ince taneli sünek bir yapıda olan ferritik paslanmaz çelikler, iri taneli yapıya geçince çentik darbe mukavemeti çok düşer.

Bu tip paslanmaz çeliklerin kaynağında, malzeme sıcaklığının çok az bir süre 1150 °Cnin üzerinde kalması için kaynaktan sonra hızlı soğuma sağlanmalıdır. Ostenitik elektrod kullanarak tane büyümesinin sebep olduğu gevreklik giderilebilir.

Yüksek oranda krom ve karbon ihtiva eden ferritik paslanmaz çeliklerin kaynağında 200° lik bir ön tavlama kullanılabilir. Diğer durumlarda ön tavlamaya gerek yoktur.

Kaynak edilmiş parçaları 300-400 derecelik bir tavlamadan sonra zorlamak daha mantıklıdır. Çünkü bu sıcaklıkta malzemenin sünekliliği hissedilir derecede iyileşim sağlar.

Ostenitik paslanmaz çeliklerin kaynağı

Paslanmaz çelik tipleri içinde kaynak kabiliyeti en iyi olanıdır. Ostenitik krom nikelli çeliklerin kaynağında, sıcakta çatlamaya meyilli oldukları için, aşağıdaki kurallara uyulmalıdır :

1-İnce çaplı elektrodlar tercih edilmeli.
2-Kaynak işleminde minimum akım şiddeti uygulanmalı.
3-Pasolar İnce olmalı,  kaynağı elektroda hareket verilmeden düz olarak çekmeye gayret edilmeli.
4- Çok pasolu kaynakta, her pasodan sonra parça oda sıcaklığına kadar soğumalı ve bir sonraki paso çekilmeli.
5-Kaynağın bitiminde krater çatlağı bırakılmamalıdır.

Schaeffler Diyagramı Nedir?

Kimyasal bileşimi bilinen bir krom nikel alaşımlı kaynak metalinin yapısını tespit etmede schaeffler diyagramından faydalanılır. Bu diyagram, bir kaynak mühendisine ne cins bir krom nikelli elektrot kullanarak farklı veya zor kaynak yapılan çelikleri, çatlama meydana gelmeden kaynak edilebileceği hakkında yol gösterir.

İşlenebilir özellikte paslanmaz çeliklerin kaynağı tavsiye edilmez. Çünkü bu çeliklerin bünyelerindeki kükürt, selenium ve fosfor porozite ve sıcak çatlamaya sebep olurlar. Bu çeliklerin kaynağında E 312 veya E 309 elektrotları ve elektrot metali ile esas metalin en az karıştığı bir kaynak yöntemi kullanılmalıdır.

Paslanmaz çeliklerin normal çeliklerle kaynağı

Paslanmaz çeliklerin normal çeliklerle birleştirilmesinde, ilk önce normal çeliğin birleştirme ağzı bir sıra paslanmaz kaynakla kaplanır, Daha sonra kaynak ağzı paslanmaz kaynakla doldurulur.

Bu iş için genellikle E 309 tipi elektrot kullanılır.

Paslanmaz çeliklerin kaynağında nelere dikkat edilmeli

Kaynak yapılacak yerde vernik boya gibi maddeler olmamalı. Kükürt, Rutubet ve diğer kimyevi maddeler de kaynak kalitesini ters yönde etkiler.

Kaliteli bir kaynak için, en iyi kalite paslanmaz çelik malzeme ve elektrot kullanılmalıdır.Elektrotların rutubetten korunması gerekir. Isı miktarını düşük tutmak için küçük çaplı elektrot kullanılmalıdır.

Kaynak ağzı iyi ve uygun açılmalıdır. Kaynak çapak ve cüruflarının temizlenmesinde taş veya paslanmaz çelik tel fırça kullanılmalıdır. Cüruf zor temizleniyorsa, kaynak ağzı pis veya dardır, sıralar düzenli değildir, elektrot rutubetlenmiştir veya kaynak tam anlamı ile soğumamıştır.

En iyi korozyon direnci, mümkün olan en düşük amper ve dalgasız düz bir kaynakla mümkündür. Amper çok düşük tutulursa da , ark dengesiz oluşur, elektrot yapışır. Çok yüksek amper ise çatlamaya sebep olur.

Paslanmaz çelik kaynaklarında, alaşım çeliklerinde de olduğu gibi ilk sırada TIG ve MIG kaynağı kullanmak mümkün, hatta tercih edilir.

Paslanmaz çeliklerin kaynağında elektrot seçimi

Elektrot seçiminde genel şart, kaynak yerinin esas metalle aynı kimyevi bileşime sahip olmasıdır.

Paslanmaz çeliklerin elektrik ark kaynağında kullanılan elektrotların örtüsü ya bazik yada rutil karakterlidir. Rutil elektrotlar rahat bir çalışma imkanı verdiği , cürufu kolay kalktığı ve güzel dikiş görünüşü verdiği için birçok kaynakçılar tarafından tercih edilir. Diğer taraftan bir iç köşe dikişi için bazik elektrot düşünülebilir.

5 mm den ince paslanmaz çeliklerde birleştirmenin her tarafından bir paso çekilerek kaynak yapılacaksa , rutil elektrotlar daha ekonomiktir. İki parça arasındaki mesafe uygun şekilde seçilirse , fazla her dikiş yüksekliği meydana gelmeden düzgün birleştirme elde edilir. Özellikle dikiş sonradan taşlanacaksa bu mantıklıdır.

Yüksek kaliteli bir kaynak birleştirmesi istendiği zaman. Kaynak ağzının dar ve biçimsiz olması halinde, dikey ya da zor pozisyonda yapılan montaj kaynaklarında, bazik elektrot daha uygundur. V , U veya X ağzı açılmış kalın parçaların kaynağında bazik elektrot tercih edilir.

Paslanmaz çeliklerin kaynağında:
E307, E308, E309, E310, E312, E317, E318, E347, E385 numaralı elektrotlar kullanılır.

Paslanmaz çeliklerin kaynağında elektrodun tutuşturulması

Rutil elektrotların gayet kolay tutuşturulmasıyla beraber bazik elektrotların tutuşturulması biraz daha zordur. Elektrot daima kaynak yapılan ağzın içinde tutuşturulmalıdır , çünkü yanma yarası oluşturur. Elektrot söndürüldüğü zaman genellikle ucunda bir cüruf tabakası oluşur. Bu cüruf tabakasının tutuşturulmadan önce bertaraf edilmesi gerekir. Bu da zımpara kağıdı ile veya kaynağa başlamadan önce tutuşturmanın kaynak maşası üzerinde yapılması ile sağlanır.

Paslanmaz çeliklerin kaynağında elektrodun söndürülmesi

Elektrot söndürüleceği zaman, önce kaynak banyosu üzerinde birkaç dairesel hareket yapıp sonra kaynağın aksi istikametine doğru 1-15 mm kadar giderek cürufun üzerinden elektrot kaldırılmalıdır. Elektrot hızlı çekilirse erimiş banyo içinde krater oluşur.

Paslanmaz çeliklerin kaynağında kaynak ağzının doldurulması

İlk paso çekilirken kaynağa bağlama noktasından başlanmamalı ve bu noktaların iyi erimesi için ilk paso punta noktasının biraz ilerisinden başlanarak çekilmelidir. Kaba pasolar çekilmekten kaçınılmalıdır. Bunun için elektrot doğrusal olarak yüksek bir hızla çekilir. Rutil elektrot ile bu  kolayca sağlanır. Bazik elektrot ile yapılan kaynakta ise, elektroda çok hafif bir sağ sol hareketi vererek daha düzgün bir dikiş elde etmek mümkündür.

Paslanmaz çeliklerin kaynağından sonraki işlemler

Kaynaktan sonra dikişin her iki tarafında kahverengi veya siyah renkte bir bölge oluşur. Kaynak yaparken meydana gelen bu renklenmenin kaynak işlemi bittikten sonra giderilmesi gerekir. bunun için 3 yöntem vardır.  Bunlar ; Kimyevi yöntem, taşlama ve kum püskürtme’dir.

Konuyla İlgili Sorular