Gaz Kaynağı: Avantajları ve Uygulamaları

Bu makaleyi okuduktan sonra öğreneceksiniz: - 1. Gaz Kaynağının Anlamı 2. Gaz Kaynağında Dolgu Çubukları 3. Akılar 4. Uygulamalar 5. Avantajlar 6. Dezavantajlar.

Gaz Kaynağının Anlamı:

Gaz kaynağı, kaynak için ısının, oksijen ve yakıt gazının yanması ile elde edildiği bir füzyon kaynağı işlemidir. Yakıt gazı asetilen, hidrojen, propan veya bütan olabilir.

Böylece, kaynaklanacak parçaların kenarlarını eriten yoğun bir gaz alevi üretilir. Erimiş metalin birlikte Katılaşmaya akması sağlanır ve sürekli birleşme sağlanır.

Gaz kaynağı özellikle 2 ila 50 mm kalınlığındaki metal levha ve levhaların birleştirilmesi için uygundur. 15 mm'den daha fazla kalınlık için dolgu maddesi adı verilen ilave bir metal kullanılır. Bu dolgu metali kaynak çubuğu şeklinde kullanılır.

Dolgu çubuğunun bileşimi, genellikle baz metalinkiyle aynıdır. Dolgu metali, kenar hazırlığı sırasında yapılan boşluğu doldurmak için kullanılır. Kaynak sırasında birleştirilecek metal yüzeylerde bulunan yabancı maddeleri ve oksitleri çıkarmak için bir akı malzemesi de kullanılır.

Sıcak gaz alevini, örneğin Oksijen ve asetilen, oksijen ve hidrojen, oksijen ve propan, hava ve asetilen vb. Üretmek için farklı gaz kombinasyonları kullanılır.

Oksijen ve asetilen kombinasyonu en yaygın şekilde kullanılır. Bu kombinasyon yaklaşık 3200 ° C'lik en yüksek alev sıcaklığını üretmek için yanar. Böyle bir alev, Oksi-asetilen alevi olarak bilinir.

Farklı Kombinasyonların Ürettiği Yaklaşık Sıcaklık Aşağıda listelenmiştir:

(i) Oksi-asetilen, 3200 ° C

(ii) Oksi-hidrojen, 2800 ° C

(iii) Oksi-bütan, 2700 ° C

(iv) Oksi-propan, 2200 ° C

(v) Oksi-kömür gazı, 2100 ° C

(vi) Hava-asetilen, 2000 ° C

(vii) Hava-hidrojen, 1800 ° C

(viii) Hava-propan, 1750 ° C

Oksi-asetilen alevi yumuşak çelik, yüksek karbonlu çelik vb. Gibi yüksek erime sıcaklığına sahip metallerin kaynaklanmasında kullanılır. Öte yandan, oksi-hidrojen alevi alüminyum, kurşun, magnezyum gibi düşük erime sıcaklığına sahip metallerin kaynaklanmasında, vb.

Oksi-Asetilen Kaynağı:

Oksijen ve asetilen kombinasyonu doğru oranlarda kullanıldığında, yoğun bir gaz alevi üretmek için, işlem Oksi-asetilen kaynağı olarak bilinir.

Bir Oksi-asetilen gazı alevi yaklaşık 3200 ° C'lik bir sıcaklığa sahiptir ve bu nedenle ticari olarak mevcut tüm metalleri eritebilir. Metal kalınlığının 15 mm'den fazla olması durumunda, kenar hazırlığı sırasında yapılan boşluğu doldurmak için aynı malzemeden bir dolgu çubuğu kullanılır. Metal yüzeyinde bulunan yabancı maddeleri ve oksitleri çıkarmak için bir akı kullanılır.

Alevi ateşlemek için, kaynak torçunun asetilen kontrol vanasını açın. Asetileni kısmen yakmak için gerekli oksijen atmosferden çekilir.

Ardından gereken asetilen ve oksijen karışımı hacmini ayarlamak ve yakmak için oksijen kontrol valfi açılır. Karışım hacimlerini değiştirerek üretilen üç farklı tipte gaz alevi.

Oksi-Asetilen Kaynağı İçin Kullanılabilecek İki Sistem Var:

(a) Düşük basınçlı Oksi-asetilen kaynağı.

(b) Yüksek basınçlı Oksi-asetilen kaynağı.

Bunlar aşağıdaki makalelerde kısaca tartışılmıştır:

(a) Düşük Basınçlı Gaz Kaynağı:

Düşük basınçlı gaz kaynağı, aşağıdaki denklemde olduğu gibi kalsiyum karbür ve suyun kontrollü bir reaksiyonu yoluyla bir jeneratörde (düşük basınçlı silindir) üretilen düşük basınçlı asetilen kullanır:

Bu yöntemle üretilen asetilen, atmosferik basıncın biraz üstünde, düşük bir basınçtadır. Gaz, borularda kullanıldığı iş sahasına taşınmaktadır. Asetilen gazını jeneratörden oksijen jetinin enjeksiyon etkisi ile çeken enjektör tipi bir üfleme borusu kullanılır.

Asetilenin jeneratöre geri akışını önleyen üfleme borusu veya torç ile bir hidrolik geri basınç değeri de kullanılır.

Üretilen asetilen saf değildir ve bu nedenle kireç tozu, amonyak, vb. İçin bir temizleyiciden geçirilir. Asetilen jeneratörü, ısı ve güneş ışığından korunma tehlikesini önlemek için binanın dışına yerleştirilir.

Düşük Basınçlı gaz kaynağı, asetilen gereksiniminin büyük miktarda olduğu üretim birimlerinde kullanılır.

(b) Yüksek Basınçlı Gaz Kaynağı:

Yüksek basınçlı gaz kaynağı, yüksek basınçlı oksijen ve yüksek basınçlı asetilen kullanır. Her iki yüksek basınçlı gaz, ticari olarak silindirler halinde sıkıştırılmış halde temin edilebilir.

Yüksek basınçlı gazlar, yüksek basınçlı üfleme borusuna verilir. Üfleme borusu bir oksijen regülatör valfine, bir asetilen regülatör valfine ve bir karıştırma odasına sahiptir.

Regülatörün işlevi, iş ihtiyacına göre iki gazın basıncını kontrol etmektir. İki gaz karıştırma haznesinde karıştırılır ve torç nozulundan geçer.

Yüksek basınçlı gaz kaynağı en çok kullanılan yöntemdir, çünkü her iki yüksek basınçlı gaz da silindirlerde ticari olarak temin edilebilir. Genel mühendislik ve bakım işlerinde kullanılır.

Gaz Kaynağında Dolgu Çubukları:

Dolgu çubuğunun işlevi (kaynak çubuğu olarak da bilinir) kaynak için gereken ek metalin sağlanmasıdır. Genellikle baz metal ile aynı bileşim ve özelliklerden yapılır. Toz, yağ, pas, metal olmayan parçacıklar ve diğer kirliliklerden arındırılmış olmalıdır.

Bazı dolgu malzemeleri ve kullanımları Tablo 7.7'de verilmiştir:

Gaz Kaynaklarında Akılar:

Kaynak işlemi sırasında, erimiş metalin sıcaklığı yeterince yüksektir. Bu yüzden, sıcak metal atmosferik havada bulunan oksijen ve azot ile reaksiyona girme ve oksitler ve nitridler oluşturma eğilimindedir.

Oksitler düşük kaliteli, düşük mukavemetli kaynaklara neden olur veya bazı durumlarda kaynak yapmayı bile imkansız kılabilir. Oluşan oksitler ana metalinkinden daha yüksek erime sıcaklığına sahiptir. Ayrıca kaynak çubuğunun hareketini de rahatsız ederler.

Bu zorluğun önüne geçmek için kaynak sırasında bir akı kullanılır. Akı, kaynak sırasında oluşan oksitleri önlemek, eritmek veya uzaklaştırmak için kullanılan kimyasal bir maddedir. Kaynaşabilir ve metalik olmayan kimyasal bileşiktir.

Akılar, kuru tozlar, macun, sıvılar veya kaynak çubuğundaki kaplamalar gibi çeşitli formlarda mevcuttur. Gaz kaynağında, boraks, sodyum klorür yaygın olarak akı malzemesi olarak kullanılır. Kuru akı, kaynak çubuğunun ucu ısıtılarak ve toz haline getirilmiş malzemeye batırılarak uygulanır.

Tüm metallerin kaynağı için tek bir akı uygun değildir. Kullanılan akı tipi çalışmaya ve kaynaklanacak ana metale bağlıdır.

Farklı metalleri kaynaklamak için yaygın olarak kullanılan akılar Tablo 7.8'de verilmiştir:

Akının İşlevleri:

1. Akı, kaynak havuzunda oksit, nitrid ve diğer istenmeyen malzemelerin oluşumunu önler.

2. Akı, erimiş metali içeri girmek için atmosferik oksijenden korur.

3. Akı, mevcut oksitler ile kimyasal olarak reaksiyona girer ve düşük erime sıcaklığına sahip bir erimiş cüruf oluşturur, cüruf kaynak sırasında yüzer ve metalin katılaşmasından sonra eklemin üst yüzeyinde biriktirilir. Fırça ve talaş kırıcı ile kolayca fırçalanabilir.

4. Akı, daha iyi temizlik maddesi olarak işlev görür. Baz metalin yüzeyinin temizlenmesine ve korunmasına yardımcı olur.

İyi Akının Özellikleri:

İyi bir akı, istenen özelliklere sahip olmalıdır:

1. Baz metalden daha düşük erime sıcaklığına sahip olmalıdır.

2. Metal oksitler ile kolayca ve kolayca reaksiyona girmeli ve kaynağın üstünde yüzmek için düşük erime sıcaklıklı eriyebilir bir cüruf oluşturmalıdır.

3. Katılaştırma işleminden sonra kolayca parçalanmalıdır.

4. Aynı zamanda daha iyi temizlik maddesi olarak da kullanılmalıdır.

5. Baz metali olumsuz yönde etkilememelidir.

6. Baz metal ile kimyasal olarak reaksiyona girmemelidir.

7. Tamamlanmış kaynakta korozyona neden olmamalıdır.

Gaz Kaynak Uygulamaları:

Oksi-asetilen gazı kaynağı pratik alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Bazı önemli uygulamalar:

1. Çoğu demir ve demir dışı metal, karbon çeliği, alaşımlı çelik, dökme demir, alüminyum ve alaşımları, nikel, magnezyum, bakır ve alaşımlarını vb. Birleştirmek için.

2. İnce metalleri birleştirmek için.

3. Otomotiv ve uçak endüstrisindeki metalleri birleştirmek için.

4. Metal levha üretim tesislerinde metalleri birleştirmek için.

5. Malzemelerin birleştirilmesi için bunlar nispeten yavaş ısıtma ve soğutma hızı gerektirir.

Gaz Kaynağının Avantajları:

Gaz kaynağının avantajları şunlardır:

1. Taşınabilir ve En Çok Yönlü İşlem:

Gaz kaynağı muhtemelen taşınabilir ve çok yönlü bir işlemdir. Gaz kaynağı ürünlerinin çeşitleri çok geniştir. Çeşitli imalat, bakım ve onarım işlerine uygulanabilir.

2. Sıcaklık üzerinde Daha İyi Kontrol:

Gaz kaynağı, gaz alevi kontrol edilerek kaynak bölgesindeki metalin sıcaklığı üzerinde daha iyi kontrol sağlar.

3. Dolgu-Metal Biriktirme Oranı Üzerinde Daha İyi Kontrol:

Gaz kaynağında, ark kaynağından farklı olarak, ısı ve dolgu metali kaynağı ayrıdır. Bu, dolgu metali biriktirme oranı üzerinde daha iyi kontrol sağlar.

4. Kaynak Benzer Metaller için Uygun:

Gaz kaynağı, birbirine benzemeyen metalleri uygun dolgu maddesi ve akı malzemesiyle kaynaklamak için uygun olabilir.

5. Düşük Maliyet ve Bakım:

Gaz kaynağı ekipmanlarının maliyeti ve bakımı, diğer bazı kaynak işlemlerine kıyasla düşüktür. Ekipman çok yönlü, kendine yeten ve taşınabilir.

Gaz Kaynağının Dezavantajları:

1. Ağır Bölümler için Uygun Değil:

Üretilen ısı yeterli olmadığından ve ağır kısımlar ekonomik olarak birleştirilemediğinden.

2. Gaz Alevi Az Çalışma Sıcaklığı:

Alev sıcaklığı ark sıcaklığından daha düşüktür.

3. Yavaş Isıtma Hızı:

Isıtma ve soğutma hızı nispeten yavaştır. Bazı durumlarda bu avantajlıdır.

4. Refrakter ve Reaktif Metaller için Uygun Değil:

Tungsten, molibden gibi refrakter metaller ve titanyum ve zirkonyum gibi reaktif metaller gaz kaynak işlemi ile kaynaklanamaz.

5. Büyük Isı etkilenen Alan:

Gaz kaynağı, ek yerinin uzun süre ısınması nedeniyle ısıdan etkilenen daha büyük bir alana neden olur.

6. Akı Koruyucu çok etkili değil:

Gaz kaynağındaki akı koruma, TIG veya MIG kaynağında olduğu kadar etkili değildir. Oksidasyon tamamen önlenemez.

7. Gazların Depolanması ve Kullanılmasında Sorun:

Daha fazla güvenlik problemi, örneğin asetilen ve oksijen gibi patlayıcı gazların depolanması ve kullanılmasıyla ilgilidir.