KAYNAK GAZLARI ve KULLANIM AMAÇLARI
Bir çok kaynak gazı ve karışımları mevcuttur. Hangi kaynak gazının ne amaçla kullanıldığını bu yazıda inceleyeceğiz. Kaynak gazları stabil ark için en önemli etkenlerden biridir. Kaynakta havadan arka karışabilecek istenmeyen reaksiyonlardan korumak ve görseli güzelleştirmek için kullanılır.
İnert ve Reaktif Kaynak Gazları
İnert gazlar, çok düşük yada sıfır reaktivitiye sahip oldukları için kararlı gazlardır. Kaynak esnasında herhangi bir reaksiyona girme eğiliminde değillerdir. Koruyucu gaz olarak kullanılır ve kaynağa etki etmezler. Argon ve Helyum kaynak için en yaygın kullanılanlardandır.
Reaktif gazlar, yüksek reaktivitiye sahip ve kararsız olan gaz türüdür. Kaynak havuzunda ki elementlerle kimyasal olarak birleşir. Kaynak bölgesinde oluşan yeni alaşım, kaynak teli ve malzeme aynı olsa bile farklı özellik sergileyebilir. Kullanım amaçlarından biri de budur zaten. Reaktif kaynak gazları arasında en yaygın olarak bilinenleri, karbondioksit, oksijen, hidrojen, nitrojendir.
Kaynakta iki gazında pozitif etkilerinden yararlanabilmek adına kullandığınız kaynak yöntemine göre inert ve reaktif gazlardan oluşan karışım gazları kullanmak mümkündür. Önemli olan bu karışımları hangi koşulda ve ne amaçla kullanacağımızı bilmektir. Aşağıda kaynak gaz karışımlarını ve kullanım amaçlarını inceleyeceğiz.
Kaynakta Neden Gaz Kullanılır?
Kaynak gazları dört neden için kullanılır. Bunlar; koruma, altlık, örtme ve ısıtma amaçlıdır. Bu etkenler olmasaydı kaynağınız kesinlikle gözenekli iç yapısı bozuk ve hiç bir kaynak kalite kontrollerinden geçmeyecek nitelikte olacaktır. Kaynak gazı kullanım nedenlerinden ana etmen olan sebebi havan gelen zararlı gazlarla reaksiyona girmesini önlemektir. Koruma etmeni tam da bunu yapmaktadır. Kaynak arkı ile hava arasına bir gaz duvarı örerek bağlantısını kesmektedir. Kaynak yapılan bölgede olası oksijen, hidrojen, nitrojen yada çeşitli kimyasal elementleri kaynağa girmesini önlerler.
Gazaltı Kaynak Gazları
Karbondioksit Gazı CO2 , saf halinde kullanabileceğimiz bir gazdır. Çeliklerin kaynağında kullanılır. Büyük bir çoğunlukta özlü telle beraber kullanılır. Reaktif bir gaz olduğu için hem kaynakta soğutma görevi görür hem de ekstra ısı ortaya çıkartarak nüfuziyeti artırır. Bileşenlerine ayrılmasaydı ikisini birlikte sağlayamazdı. aktif bir gaz olduğundan ötürü kaynakta fazla sıçrantı ortaya çıkartır. Kullanılmasının en büyük nedeni kalın malzemelerde ekstra nüfuziyet etkisi ve ekonomik olmasıdır. Türkiye'de ki karbondioksit tüpleri siyah renkli olur. Karbondioksit tüp içerisinde sıvı haldedir. Tüpten çıkma esnasın da gaza dönüştüğü için, ortamdan ısı alır. Gaz saatinde ki buzlanma yada karlanma diye tabir edilen hal bu yüzden oluşur. Gaz saatine ısıtıcı bağlanır ve buzlanma ortadan kaldırılır.
Argon Gazı Ar, saf argon gazaltı kaynak metodunda alüminyum ve bakır kaynaklarında kullanılır. İnert gaz olduğu için çok daha stabil kaynak banyosu oluşturur. Kök formu oldukca iyidir. CO2 ile karıştırmadan çelik kaynağında kullanılamaz. Alternatifi helyuma oranla daha ağır bir gazdır. Böylece kullanım debisi daha düşük tutularak sarfiyat azaltılır. Havadan da ağır olmasından ötürü ark banyosunda uçucu etkisi olmaz. Türkiye'de ki argon tüpleri açık mavi renginde olur.
Helyum Gazı He, helyum gazı inert bir gazdır. Argon gazı ile kullanım alanı aynıdır. Argon gazına göre çok daha kararlı bir ark banyosu oluşturur. Kök formu çok daha iyidir. Daha fazla nüfuziyeti daha az ısı girdisi ile oluşturabilir. Havadan daha hafif bir gazdır uçucu etkisi olduğundan ötürü kullanım debileri çok yüksektir. Kullanım miktarı artmasına karşın oldukca pahalı bir gazdır. Türkiye'de ki helyum tüpleri kahverengi rengindedir.
Argon Helyum karışımları,
İçerisinde Argon olan her karışım yada saf argonu istediğimiz oranda Helyum gazı ile konbinleyebiliriz. Helyum argona oranla çok daha güzel görseller, düşük ısı girdisi ve bununla beraber gelen ekstra kök formuyla yüksek nüfuziyet verir. Helyum pahalı bir gaz olduğu için karışım halinde kullanmak daha tercih edilebilir olmasını sağladı. Örneğin, ArCO 2.5; %2.5 karbondioksit bakiyesi Argonken, % 30 Helyum %2.5 karbondioksit ve kalanı argon şeklinde özel bir tüp yaptırabiliriz. Her helyum oranı kendine has iyileştirmelerle beraber gelecektir.
Argon Karbondioksit karışımları,
ArCO 2.5, Paslanmaz gazı olarak da adlandırılır. Paslanmaz çeliklerin gaz altı kaynağında kullanılır. Yüzde 2.5 karbondioksit kalanı argon olarak sunulur. 2.5 karbondioksit olmazsa eğer, kaynak görseli simsiyah kararır. Karışım gazları Türkiye'de mavi-gri olarak renklendirilir. Karışım oranı tüpün üzerinde yer alır. Her marka farklı bir isim verir. Bu isimlerin açılımında da yer alır.
ArCO5,12, 18, 20,..., ArCO*, Yıldız kısmı Karbondioksit oranını kalanı argon olarak kullanılır. %5 İnce kalınlıklarda ki çeliklerin kaynağında kullanılır. Karışımda ki karbondioksit oranı ısı girdisini, nüfuziyeti, sıçrantıyı artıracağı için malzeme kalınlığına göre seçim yapılır. En bilinen seçimi, malzeme kalınlığı 5 mm'e kadar ArCO5, malzeme kalınlığı 12 mm'e kadar Arco 12, 20 mm'e kadar ArCO 20 şeklinde gider. Rengi ArC0 2.5'la birebir aynıdır. Özlü tel karışım için genellikle ArCO20 tercih edilir. Hangi kaynak gazı ile uyumlu olduğu kaynak telinin teknik künyesinde yer alır.
Kaynak Gazlarının İyonize Olması ve Çıkarttıkları İyonlaşma Enerjileri
Arkın oluşumu,