dolgu kaynağı malzemeleri

8/2/2019 dolgu kayna malzemeleri

1/18

1

NDEKLER

1. DOLGU KAYNAKLARI .................................................................................................... 21.1. Dolgu Kaynann Tanm ............................................................................................ 2

1.1.1. Anan Yzeyler ....................................................................................................31.1.2. Krlan ve Anan Yzeyler ...................................................................................31.1.3. Makas Baklar ve Kalp Azlar ........................................................................31.1.4. Toprak Hafriyat ve Ziraat Makineleri ................................................................... 4

1.2. Yzey Dolgu Kaynaklar .............................................................................................. 51.2.1. Tek Sra Yzey Dolgu Kaynaklar ........................................................................ 51.2.2. st ste Dolgu Kayna ........................................................................................61.2.3. Yzey Dolgu Kayna Yaplrken Dikkat Edilecek Hususlar ............................... 61.2.4. Amper Ayar ve Ark Boyu .................................................................................... 61.2.5. Elektrot Hareketi ve ilerleme Hz ......................................................................... 6

1.2.6. Elektrot As ......................................................................................................... 71.3. Yzey Dolgu Kaynanda Kullanlan Elektrotlar ......................................................... 71.3.1. ok Sert Yzey Elektrotlar ................................................................................... 71.3.2. Normal Anma ve Darbe Elektrotlar ................................................................... 71.3.3. Az Sert ve Darbelere Dayankl Elektrotlar ......................................................... 71.3.4. Krom Nikelli Elektrotlar ...................................................................................... 81.3.5. Manganl Elektrotlar ............................................................................................ 8

2.SERT DOLGU KAYNAKLARI ...............................................................................................82.1.Sert Dolgu Kaynann Tanm ve Yararlar............................................................ 82.2.Sert Dolgunun Uyguland Yerler..............................................................................8

3.AINMA VE AINMA FAKTRLER....................................................................................93.1. Abrazyon ........................................................................ 9

3.2. Darbe Anmas ........................................................................................ 123.3. Adhezyon.......................................................................... 143.4. Yksek Scaklk Anmas.............................. 143.5. Korozyon Anmas .................................................................................... 15

4. SERT DOLGU MALZEMELER ......................................................... 164.1. Karbonlu ve Dk Alaml elikler .................................................................... 164.2. Manganl stenitik elikler ................................................................... 16

5. SERT DOLGU KAYNAK YNTEMLER ......................................................... 165.1. Kaynak Ynteminin Seimi ...................................................................................... 165.2. Kaynak Sonras istenen Yzey Kalitesi ..................................................................... 18

KAYNAKA.....................................................................................................................18


2/18

2

DOLGU KAYNAI MALZEMELER

1.DOLGU KAYNAKLARI

1.1.Dolgu Kaynann TanmMakine elemanlar; miller, dili arklar, ziraat aletlerinin toprakla temas eden yzeyleri,toprak hafriyat makinelerinin azlar, makas baklar, deirmen krclar ve srtnerekalan diskler, sert yzeylerden meydana gelir. Bu yzeyler srekli anma ile kar karyakalan artlarda alr ve zamanla anr.

Anan krlan ve atlayan bu elemanlar yeniden almak veya yaptrmak bazen mmkn

olmad gibi ekonomik de olmaz. Bu nedenle dolgu kayna yaplarak tamir edilir(Resim

1,1).

Resim 1.1: Dolgu Kayna

Anan makine paralarnn anmadan nceki llerine getirilmesi iin tek sra veya st ste

bindirerek kaynak dikii ekilmesine dolgu kayna ad verilir.


3/18

3

1.1.1. Anan Yzeyler

Deirmenlerin krc ve tc ekileri, miller, tel ekme tesislerinde tel ynlendirme

klavuzlar, dozer paletleri, helezonlarn helisel tayc plakalar, merdaneler, dili arklar,

diskler ve srtnmeli kavramalar gibi elemanlarn yzeyleri zamanla anr (Resim 1.2).

Resim 1.2: eitli paralarda anan yzeyler

1.1.2. Krlan ve Anan Yzeyler

Millerin zerine balanan hareket ve g ileten dili arklar, ani darbelerle krlabildii gibi

anr. Yine darbeli sondaj matkaplar, kazclarn hafriyat makinelerinin kepe eneleri,

ekili krclar vb.elemanlar krlabildii gibi anrlar (Resim 1.3).

Resim 1.3: eitli paralarda krlan ve anan yzeyler

1.1.3. Makas Baklar ve Kalp Azlar

Kalplarda syrc ve koparc eneler, scak dvme kalplarnn ahmerdanlarn krlang

yataklar, scak dvme ve apak alma kalplarnn kesici yzeyleri, scak kesme baklar ve

takmlar kt ve karton kesme baklar, ekme zmbalar, kollu sac kesme ve giyotin makas

baklar, profil ve dolu malzeme kesme kalplar gibi elemanlar yanlkullanm vekapasitesinden fazla kesme ve yklemeler ezilip bozulmalarna neden olur (Resim 1.4).


4/18

4

Resim 1.4: Makas ba

1.1.4. Toprak Hafriyat ve Ziraat Makineleri

Toprakla srekli temas hlindeki aadaki gereler srekli srtnme ve darbe sonucu anr.

Kazclarn ve kepelerin eneleri, temas yzeyleri, traktr pulluklar ve kazc eneleri, ziraat

trmklar, kazaya ve diskleri, maden ocaklarndaki elevatrler, delici ve krc makine

kesicileri vb (Resim 1.5).

Resim 1.5: Dolgu kaynandadeiikuygulamalar


5/18

5

1.2. Yzey Dolgu Kaynaklar

1.2.1. Tek Sra Yzey Dolgu Kaynaklar

Genellikle fazla anmam makine elemanlarna uygulanr. Kaynak dikii ile doldurulan

yzeyler hassas kullanm yerine sahip iseler torna, freze, vargel ve honlama tezghlarndailendikten sonra kullanlr. Kullanm yerleri ince iilik istemiyorsa (ziraat aletleri, kepe

eneleri gibi) dorudan ilemsiz kullanlr (ekil 1.1).

ekil1.1: Tek sra yzey dolgu kayna

Ezilen, krlan bak keleri keskin ke oluturacak ekilde doldurulmaldr (ekil 1.2).

ekil 1.2: Ezilmi olan kenin dolgu kayna


6/18

6

1.2.2. st ste Dolgu Kayna

Fazla anm, bozulmukama kanallar, krlan, atlayan makine elemanlar vedayanm

isteyen elemanlarn kelerine st ste dolgu kayna yaplabilir (ekil: 1.3).

ekil1.3: st ste dolgu kayna

1.2.3. Yzey Dolgu Kayna Yaplrken Dikkat Edilecek Hususlar

Para yzeyleri ya, pas, toprak ve kum kalntlarnda iyice temizlenmelidir. atlak ve krk paralara kaynak az almaldr. Dikiler arasnda cruflar temizlenmeli ve soumaya frsat verilmelidir. Doldurulacak yzeylerin doldurma kalnl bilinmelidir. Dolgu kayna yaplrken elektrot paket ve kataloglarndakibilgiler okunmal, gerece

uygun sert dolgu elektrotu seilmelidir.

Dikiler ekilirken birinci dikiin ortasndan zerine ikinci diki binecek ekildeekilirse gerekli dolgu kalnl saland gibi kaynak sonras ileme iilii de

azaltlr.

Dolgu kayna elektrik ark ile yapld gibi mig-mag kaynak yntemleri ile deyaplabilir.

1.2.4. Amper Ayar ve Ark Boyu

Ark boyu elektrot ap (d) kadardr. Amper ayar ise yatay pozisyondaki kaynak ile ayndr.

Ancak u unutulmamaldr. Amper ayar her kaynakya, ilerlemehzna, elektrot hareketi

geniliine ve kullanlan elektrodun zelliine baldr.

1.2.5. Elektrot Hareketi ve ilerleme Hz

Elektrot hareketi yarm ay veya dairesel harekettir. ilerleme hz ve hareket genilii

doldurulacak kalnla gre ayarlanr. ncebir katmanda hzla ilerlenebilir. st ste ekilecek

dolguda stteki dikiler alttaki dikilerin birleme yerinin zerine ekilirse daha iyi olur.

Dikiin balang noktasnda biraz duraklanmal, bitinoktasnda ise krater ukuru

doldurulmaldr (ekil 1.4).


7/18

7

ekil1.4: st ste dolgu kayna

1.2.6. Elektrot As

Elektrot kenar yenmelerini engelleyecek ekildedik tutulmal ilerleme ynne doru ise 75

a ile tutulmaldr (ekil 1.5).

ekil1.5: Dolgu kaynanda elektrot as

1.3. Yzey Dolgu Kaynanda Kullanlan Elektrotlar

Sert yzey dolgu kaynaklarnda ounlukla bazik bazen da rutil rtl elektrotlar kullanlr.

Bu elektrotlar aadaki ekilde gruplandrlr.

1.3.1. ok Sert Yzey ElektrotlarBu elektrotlar tungsten karbrdr. ekilen dikile ok sert olup darbelere kar dayankszdr.

Makas baklarnda, disklerde ve baklarn doldurulmasnda kullanlr.

1.3.2. Normal Anma ve Darbe Elektrotlar

Yksek karbonlu olup sert ve sk dokulu diki oluturur. Yzey dolgu kayna iin uygun

elektrotlardr.

1.3.3. Az Sert ve Darbelere Dayankl Elektrotlar

Zincir tayclarda, pimlerde, yataklarda ve takrclar gibi yerlerde kullanlr.


8/18

8

1.3.4. Krom Nikelli Elektrotlar

Hamur kartrclarn, biskvi fabrikalarndaki kalp ve yardmc elemanlarn dolgusu vepaslanmaz gerelerin dolgusunda kullanlr.

1.3.5. Manganl Elektrotlar

Hafriyat makinelerinin kazc dilileri, sondaj matkaplar, syrc ve koparc kepeler,imento fabrikalar pres valslar, hadde merdanelerinin dolgularnda kullanlr. [3]

2.SERT DOLGU KAYNAKLARI

2.1.Sert Dolgu Kaynann Tanm ve Yararlar

Sert dolgu, anmayakars daha nitelikli yzeyler oluturmakveya paralar orijinalboyutlarnagetirilebilmek iin metal paralarn yzeylerinin deiikkaynak yntemleri

kullanarak zel alamlmalzemelerle doldurulmasdr.Metalik malzemeler birok nedenle anrlar.Sert dolgu, metal paralarn alma mrlerini uzatmak iin anma direnci yksek yzeyoluturmakta dk maliyetli bir metot dur. Yararlarnn iinde daha az para deiimihtiyac, bakm sresininazalmas, ana parann ucuz malzemelerden yaplabilirlii, skmetakma sresinin azalmas, stokbulundurma miktarlarnn azalmas ve genel maliyetlerinazalmas vardr. Sert dolgu islerinin ou tamir veya bakm operasyonunun bir parasdr,fakat en etkili sonuca ulamak, istenen sertlikteki kaynak metalini ymaktandaha fazlasngerektirir.Ananparalarn onarm genellikle aadaki aamay ierir;

1. Dolgu: ok fazla anan paralar (veya blgeler), tok, atlama direnci yksek ve st steok sayda paso yaplabilecek kaynak malzemeleri ile almaboyutlarna yakndoldurulmasdr.2. Tampon Paso: Ana metalin veya kaynak metalinin karbon veya alamieriiniseyreltmek iin.3. Sert Dolgu: Ana metal ve dolgu kaynaklar zerine ark kayna ile oluturulananmayaDirenli yzeyler almamrn uzatr. Sert dolgu, ounlukla bir, iki veya paso ilesnrldr.Sert dolgu, metal-metale srtnme, abrazyon, darbe, darbe art abrazyonu ieren ciddi anmaartlarndaparalar korumak ve mrlerini uzatmak iin uygulanabilir. Sert dolgu imento

Sanayiden elik sanayiye kadar pek ok alanda kullanlmaktadr. [2]

2.2.Sert Dolgunun Uyguland Yerler

Temel olarak sert dolgunun uygulandiki alan vardr:

1. Ananparalar orijinal boyutlarna getirmek: Bu ilem sert dolgu kayna veya sertdolgu Tamponpasolar olarak yaplabilir. Doru kaynak prosedr uyguland taktirdeanm Paralardefalarca doldurularak kullanlabilir.

2. Yeni ve anmayahassas metal paralarn hzl anmasn nlemek: Bu yntem ileparalarnservis mr en az iki kat artar. Her ne kadar kaynak malzemesi paralarn


9/18

9

maliyetini arttracak ynde etki etse de ana malzemenin ucuz malzemelerden seilmesi ile bumaliyet drlebilir. [2]

Sert dolgu paralara orijinal Sert dolgu parann anmaya Paralar orijinal boyutlarna getirmekBoyutlarna getirmek iin yaplr. Kardirencini arttrmak iin yaplr. Ve anmaya kar direncini arttrmak

inyaplr.

Sekil 1. Sert Dolgu Kaynaklar [2]

3.AINMA VE AINMA FAKTRLER

Metalik paralarn anmalar, metalin rmesi, bozulmas, orijinal boyutlarn kaybetmesiya da atlamas seklindedir. Deforme olan bu paralar ilevlerini yerine getiremeyeceindenDeitirilmeliveya doldurulmaldr. Bu paralar orijinal boyutlarna doldururken, sert dolgu

Alamn ve prosedrn seerken en nemli konu, anmanedenlerini anlamaktr.

Metal malzemeler tek bir yolla ansayd, sert dolgu malzemelerini semek kolay olurdu fakatmetal malzemeler genelde ayn anda iki ya da daha ok anma faktrnnbileimine maruzkalrlar. Bu sert dolgu alamnn seimini daha da karmakhale getirir.

Sert dolgu alamalmaortamnda karlalan her anma faktrne diren gsterecekekilde seilmelidir

Baslca be tip anmafaktr vardr. Bunlar:1) Abrazyon (DkGerilimli, Yksek Gerilimli, Oyma Abrazyonlar)

2) Darbe,3) Adhezyon (metal-metal srtnmesi),4) Yksek Scaklk,5) Korozyon. [1]

3.1.ABRAZYON

Abrazyon, metal olmayan malzemelerin metalik malzemeleri srtnme ve ovalama ileAndrmasdr. Tm endstrilerde kullanlan paralarn % 55 - 60 bu ekildeanrlar.Abrazyon aslnda anmaproblemlerinin yalnzca bir grubudur ve ana gruba ayrlabilir.


10/18

10

a) Dk Gerilimli Kazc Abrazyon (Serbest Dme) :

Andrcparackkeskin kenarlar ile ana malzemeyi ekil 2de grld gibiandrmaktadr.Bu tr anmalara kars karbr ieren (krom-karbr) sert dolgu alamlaryaygn olarak kullanlr.

Dk gerilimli kazc abrazyon ile anan paralar: Zirai aletler, cevher ayrma makineleri,elekler, sulu karmpompa hazneleri, kum kepeleri, oluklar v.b.

Sekil 2. Dk Gerilimli Kazc Abrazyon ile Anma


11/18

11

b)Yksek Gerilimli tme Abrazyonu:

Bu abrazyon tr, birinci tr basit kazc abrazyondan daha fazla andrr. Metal bir yzeylekk sert andrc paralara paray kracak ve tecek kadar yksekkuvvetin

uygulanmas ile olur. Sert andrc para iki metal yzey arasna skarak tlmekte ve busrada para metal yzeyleri ekil 3de grld gibi andrmaktadr. Yzey bozulur veatlamalar olabilir.Bu tr anmalarda sert dolgu alam olarak manganl stenitik elikler, martensitik ve bazKarbrl alamlar (Ti-karbrler gibi kk karbrl ana yaplar) basaryla kullanlr.

Sekil 3. Yksek Gerilimli tme Abrazyonu ile Anma

c)Oyma Abrazyonu

Yksek gerilimli tme ve dk gerilimli kazc abrazyonlarnn darbe ve para arl ileBirletiinde ortaya kan anma seklidir ve anma ok yksek olur. Ar andrc parametal malzeme zerinde basnla etki ederek ve metal malzemeyi ekil 4de grld gibioyarak andrmaktadr.Oyma abrazyonuna maruz kalan paralar: Kazc kepeler, ekskavatr kovalar, dner kayaKrclar, silindir krclar, eneli krclar, konik kaya krclar v.b.


12/18

12

ekil4. Oyma Abrazyonu ile Anma

3.2.DARBE AINMASI

Darbe altnda alan metallerin yzeylerindeki gerilimler elastik deformasyon snrnatnda yzeydeki metal deforme olarak yaylr ve zaman iinde koparlar. ok sert vegevrek metal yzeyler kuvvetli darbelerde veya hafif srekli darbeler sonucu deformasyonauramadan krlrlar.Snek metaller bu darbeler altnda krlmaz fakat Sekil 5de grld gibi darbe

altnda ya mantar bas gibi sekil alrlar veya keskin kenarlar yuvarlanma eilimi gsterirler.Bu tr anmalara kars yksek darbe altnda souk sertleme kabiliyeti olan % 11-20 Mnl


13/18

13

(manganl) stenitik elikler en iyi zmdr. Ayrca martensitik sert dolgu alamlarmanganl stenitik alamlar kadar olmasa da orta siddetli darbelere kars dayankldr.Darbe asnmasna maruz kalan paralar: Balant burlar, krc silindirler (merdaneler),krc ubuklar, ekiler, demiryolu geidi, demiryolu makas gbekleri v.b.

ekil5. Darbe ile Asnma


14/18

14

3.3.ADHEZYON

Bu tr anma metal paralarn yasz olarak birbirlerine srtnmesi ile oluur. Sekil 6dagrld gibi iki metal yzey birbirine srtnmekte yzeydeki przllk nedeniylemetalden para kopararak dier paraya yapmaktadr. Bu ilemin devam etmesi sonucu

anan ksm kopan parann yardmyla daha da abuk anacaktr.Yumuak ve sertyzeyler birlikte altnda anma ok hzl olur fakat adhezif direnasndan ok yakn sertlikteki yzeylerin birlikte almas da sakncaldr.

Bu tr anmalarda martensitik sert dolgu alamlarnn kullanlmas en iyi zmdr.Manganl stenitik ve kobalt alamlar da basar ile uygulanabilir.Adhezif anmaya maruz kalan paralar: elik hadde merdaneleri, tayc komponentler,Yalanmam rulman yzeyleri, makas azlar, silindir yataklar v.b.

Sekil 6. Adhezyon ile Anma

3.4.YKSEK SICAKLIK AINMASI

elik yzeyler yksek scaklklara uzun sre maruz kaldklarnda bozulurlar. Is metalinmikro yapsn etkileyerek dayanmn drr. Metaller yksek s ile karlatklarndayzeylerinde ekil 7de grld gibi atlamalar ve krlmalar meydana gelir.Yksek scaklklarda metallerde grnen bu durumun ana nedeni, youn bir snma veardndan ani soumalarla metalin yorulmasdr. Buna s yorulmas da denebilir. Tekrarlanan

bu durum neticesinde genleme ve bzme sonucu derin atlaklar oluur.

Yksek scaklk nedeniyle anan paralar: Srekli dkm merdaneleri, elik is merdaneleri,scak dvme kalplar, sinter krclar v.b.


15/18

15

Sekil 7. Yksek Scaklk Anmas

3.5. KOROZYON AINMASI

Demir ieren metaller anmaya neden olan korozyonun pek ok trne maruz kalrlar. Bu tipAnmann en yaygn olan paslanmadr.Pas yzeyin okside dnmesidir ve bu oksit tabaka Zamanla kalkarak orijinal metal

kalnln azaltr (Sekil 8).Korozyon, anma mekanizmasnda genellikle ikincil faktr olarakgrlr. Sert dolgu alamlar korozyona kars da dayanm salarlarsa da, zel korozifortamlar iin zel sert dolgu alamlar da Seilebilir. [1]

Sekil 8. Sv Korozyonu Nedeniyle Anma


16/18

16

4.SERT DOLGU MALZEMELER

Sert dolgu yaplan ana metaller baslca iki gruptur:1. Karbonlu ve dk alaml elikler,

2. Manganl stenitik elikler.

a)KARBONLU VE DK ALASIMLI ELKLER

Karbonlu ve dk alaml elikler ok eitlidir. Bunlarn kaynaklar iin belirlenmi genelbir prosedr yoktur. Ana malzemedeki karbon ya da alam elementlerinin miktar arttkakaynak ncesinde dikkat edilmesi gereken noktalar artar. n tav, son tav, yava soutma vegerilim giderme gerekebilir.Demir bazl sert dolgu alamlaryla, karbonlu ya da dk alaml elikler zerine yaplankaynaklarda dikkat edilecek hususlar gevreklik ve atlama hassasiyetidir.

b)MANGANLI STENTK ELKLER

Tok ve dayanml olan bu tr alamlar ayn zamanda darbe altnda sertleebilmezelliklerinden dolay genellikle anma dayanm istenen yerlerde kullanlr.Ana metal, koruyucu sert tabakann altnda tok ve dayankl kalr. Bu tr malzemeler ayn

zamanda gevrek ve yksek krom-karbrl alamlar iin mkemmel bir yap oluturur.Genellikle mknatslanma zelliine sahip deillerdir Fakat, souk sertlemi olanlar birmiktar mknatslanma zellii gsterirler.Is, manganl stenitik eliklerde negatif etki yapar. Ana malzeme 10Cnin altnda olmadkan tav yaplmamaldr. n tav 70Cyi gememeli, kaynak srasnda ise ana malzemedeki s

250Cyi gememelidir.

5.SERT DOLGU KAYNAK YNTEMLER

Sert dolgu alamlar herhangi bir kaynak yntemiyle uygulanabilir. Seilen yntemUygulanabilirlik ve ihtiyalara cevap verme asndan en aklc yntem olmaldr.

Sert dolguda en sk kullanlan yntemler unlardr: rtl elektrot kayna, zl tel kayna, Oksi-Asetilen kayna, Gazalt kayna, Tozalt kayna, TIG kayna.

Oksi-Asetilen ve TIG kayna sert dolguda kullanlmakla beraber dk metal yma oranlarnedeniyle uygulama alanlar kstldr.

a)KAYNAK YNTEMNN SEM

Kaynak ynteminde gz nnde tutulmas gereken noktalar unlardr:


17/18

17

Mevcut kaynak ekipmanlar, Kaynak operatrnn tecrbesi, Doldurulacak paralarn sekli ve ebatlar, Doldurulacak paralarn bulunduu ortam, Mevcut sert dolgu kaynak malzemeleri.


18/18

18

b)KAYNAK SONRASI STENEN YZEY KALTES

Sert dolgu kaynanda alam seerken su sorular cevaplandrmak gerekir : Dolgu yaplmyzey tala kaldrarak islenecek mi ?, Taslanacak m ?, Alevle kesilecek mi ?, Para slisleme tabi tutulacak m ?, Gerilim atlaklarna izin verilecek mi ?.

Sert dolgu alamlar genelde paralarn nihai yzeyini oluturur. Eer dzgn bir yzeysteniyorsa, taslama veya tala kaldrarak islemenin ekonomiklii dikkate alnmaldr.

Baz alamlar isleyebilmek iin sl isleme tabi tutularak yumuatlabilirler. Sonra tekrar slisleme tabi tutularak nceki sertlikleri geri getirilerek, uzun servis mr kazandrlabilirler.Baz karbrl sert dolgu alamlar atlama hassasiyetine sahiptir ve kaynak esnasndaatlarlar. Bu atlaklar pullanarak kalkmamaldr ve alamn direncini azaltacak veyazayflatacak etkileri olmamaldr.

Genelde dk oranda karbr ieren alamlarda daha az gerilim atla oluma olaslvardr, fakat bu dk karbr ieriinden dolay dk abrazyon direncine sahip olduunu dagstermektedir. Sert dolgu alamlarnn seiminde kaynak sonras istenen yzey kalitesimekanik olarak islenebilirlik veya zor islenebilirlik durumlar dikkate alnmaldr. Yzeyimekanik olarak isleyebilmek iin anma direncinden bir miktar feragat etmek gerekir.Yzeyde istenen sonucun alnabilmesi iin rn zelliklerinin incelenmesi gereklidir.

ekil 9. Yksek Krom-Karbrl AlamlardaGerilim atlaklar[1]

KAYNAKA:

1.CavcarM. M., (2003), Sert Dolgu Rehberi, Oerlikon, stanbul2. CavcarM. M., (2004), Sert Dolgu Malzemelerine Genel Bir Baks, Oerlikon, stanbul3.MEGEP.,(2011), metal teknolojisi dolgu kayna,ankara

dolgu kaynağı malzemeleri

Documents