Orbital ve Kök Gazı

Orbitalde Kök Gazı Kullanımı Neden Önemlidir?

Kök gazı, yüksek sıcaklıkta ısınan yüzeylerde korozyon oluşumunu önlemek amacıyla kaynak bölgesindeki oksijenin, argon gibi koruyucu bir gaz ile değiştirilmesi işlemidir. Ancak, kötü kalitede kök gazı kullanılması durumunda kaynaklı montaj için riskler ortaya çıkabilir ve farklı metaller çeşitli şekillerde tepki verebilir.

Kök Gazı ve Paslanmaz Çelik

Paslanmaz çelik borular ve bağlantı parçalarını kaynaklarken, metalin korozyondan korunmasını sağlayan ince krom tabakasının korunması önemlidir. Paslanmaz çelik, alaşım elementlerinden oluşan bir bileşiktir ve en az %10,5 krom içerir. Bu krom, paslanmaz çeliğin dayanıklılığını artıran koruyucu bir krom oksit tabakası oluşturur.

Kaynak işlemi sırasında, iki paslanmaz çelik bileşeni yüksek sıcaklıklara maruz kaldığında, bu bileşenlerin inert kalması hayati önem taşır. Koruyucu gaz kullanılmadığında veya zayıf bir inertleme söz konusu olduğunda, kök gözenekliliği oluşabilir ve metal korozyona maruz kalabilir. Korumasız bir eriyik alan, geleneksel çeliğin davranışına benzer bir şekilde reaksiyon gösterir ve bu durumda metal artık paslanmaz hale gelir.

İnertleme ve Titanyum: Bir Özellik

Titanyum ve alaşımları da benzer bir sorunla karşılaşır. Titanyum, hafif olmasına rağmen pahalı bir metal olup, uzun ömürlü ve asitler, klorürler, tuzlar gibi maddelere karşı mükemmel bir direnç gösterir. Titanyum, metaller arasında en iyi ağırlık/performans oranına sahiptir.

Titanyumun kaynak işlemlerinde, kök gözenekliliğinden ziyade, kötü kök gazı kullanımı sonucunda renk bozulması dikkat çeker. Malzeme eridiğinde sıcaklığın yükselmesiyle birlikte, kaynak işlemi boyunca tüm parçaların koruyucu bir atmosferde tutulması gerekir. Kök gazı kusurları durumunda, renklendirme başlangıçta altın renginde olur; mavi tonlarına döndüğünde, parça hasar görmüş kabul edilir. Bazı kaynakçılar titanyum kaynaklamanın zorluklarından bahsetse de, doğru kök gazı uygulanırsa, titanyum paslanmaz çelikten bile daha kolay kaynaklanabilir. Tüm titanyum alaşımları aynı kurallara tabidir.

Uygulamalar: Kök Gazı Gerçekten Ne Zaman Gereklidir?

Kaynak öncesinde kök gazının gerçekten gerekli olup olmadığını değerlendirmek önemlidir. Kök gazı kullanımı, kök gazı aletleri ve gaz silindirlerini içerir. Eğer niyetiniz, basit bir bahçe küreği, dekoratif bir parça veya bir otomobil tamponu kaynaklamaksa, kök gazı gereksizdir.

Ancak, eğer montaj, gıda ürünlerini veya sıvıları yüksek basınçta taşıyacak şekilde tasarlanmışsa, paslanmaz çelik kullanımı tavsiye edilir ve bu durumda kök gazı zorunludur. Bu, özellikle gıda ve içecek, ilaç, nükleer enerji, yarı iletken üretimi gibi “yüksek saflıkta” endüstriyel sektörlerde geçerlidir. Bu sektörlerde en yaygın kaynak yöntemi, mükemmel eriyik banyosu kontrolü sunan TIG kaynağıdır (Tungsten İnert Gaz kaynağı), bu nedenle hassas kaynak için oldukça uygundur.

İş parçalarının farklı şekil ve boyutları da dikkate alınmalıdır. Boru kaynağı, endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılırken, sac veya kiriş gibi farklı şekilli parçalar da kök gazı gerektirebilir. Örneğin, sac metal tekne gövdeleri paslanmaz çelikten yapılmasa da aynı prensipler geçerlidir. Büyük tanklar için de benzer durumlar söz konusudur; tamamen argon ile doldurulamazlar. Bu tür durumlarda, kaynağın arkasına yerleştirilecek U şeklinde bir flanş kullanmak mantıklıdır. Bu flanş gazla doldurulacak ve kök gazı odası oluşturulacaktır. Amaç, yüksek sıcaklıklara maruz kalacak kaynağın arka tarafını mükemmel bir şekilde doldurmaktır. Ekonomik nedenlerle ve süreçleri mümkün olduğunca hızlandırmak amacıyla bu işlem sınırlı bir şekilde gerçekleştirilmelidir. Örneğin, 1000 litrelik bir tankın gazla doldurulması gerekiyorsa, kirlilik riskini önlemek için çok daha fazla gaz gerekecektir. Bu tür görevler için, kaynak makinesinin arkasına büyük bir nozüle sahip ters çevrilmiş bir arka torç kullanmak daha avantajlıdır.