Alüminyum için Ne Tür Bir Kaynak Yapılır?

Alüminyum, çelik ve diğer yaygın malzemelerin kaynağından farklıdır. Bu nedenle, başarılı bir alüminyum kaynağı için özel prosedürler ve hususlar takip edilmelidir. Alüminyumun kimyası, çatlama eğilimi, doğru dolgu malzemesinin seçimi, alüminyum depolama, temizleme ve doğru kaynak tekniklerinin kullanımı gibi  dikkat edilmesi gereken çeşitli faktörler vardır.

Alüminyumun kaynağı, kimyası ve çatlama eğilimi nedeniyle çelik gibi diğer yaygın malzemelerin kaynağına kıyasla daha fazla dikkat gerektirmektedir. Başarılı bir alüminyum kaynağı için doğru kaynak tekniğini seçmek önemlidir. Alüminyum kaynak yaparken dikkat edilmesi gereken en temel faktör metalin kendisinden daha sert bir oksit tabakaya sahip olmasıdır. Bu sert tabaka metali aşınma ve korozyondan korur. 

Alüminyum Kaynak Zor mudur?

Alüminyum kaynak yapısı gereği diğer kaynaklama türlerine göre farklılık gösterir. Çelik ve demire benzememektedir. Onu diğer kayak türlerinden zor kılan kısmı ise gözeneklik, sıcak çatlama ve termal iletkenliktir. Kaynak sırasında, alüminyum ve dolgu malzemesi sıvı hale gelerek hidrojeni emer. Hidrojen, iki metal katılaşmaya başladığında metalin içinde sıkışıp gözenekliliğe neden olan kabarcıklar oluşturur. Sıcak çatlama, alüminyumda hidrojenin varlığından ziyade, doğru dolgu malzemesinin seçilmesiyle önlenebilir. Alüminyum yüksek bir termal iletkenliğe sahiptir. Bu nedenle kaynak bölgesindeki ısıyı sürekli olarak soğuk bölgelere taşımaya çalışır. Bu kaynağın nüfuz etmesini zorlaştırır. Daha yüksek ısı girişleri, kaynağın nüfuz etmesi için kritik sıcaklığın elde edilmesine yardımcı olabilir.

1.1 Gözeneklik

Kaynak yaparken gözenekliğin sorun olmasının nedeni hidrojen sıvının alüminyumda çözünmesidir. Kaynak esnasında alüminyum ve dolgu malzemesi sıvı hale gelir ve hidrojeni emer. Bu durumda metalin içinde sıkışmaya neden olmakla birlikte ve gözenekliğe neden olan kabarcıkları oluşturur. 

1.2. Sıcak Çatlama

Hidrojen varlığı alüminyumda herhangi bir çatlama oluşturmaz ancak alüminyum için kaynak yaparken doğru dolgu malzemesi seçilmez ise sıcak çatlama meydana gelebilir. 

1.3. Temel İletkenlik

Alüminyum yüksek bir termal iletkenliğe sahiptir. Metalin soğuk bölgeleri sürekli olarak ısıyı kaynak bölgesinden uzaklaştırmaya çalışır. Bu da kaynağın nüfuz etmesini zorlaştırır. Daha yüksek ısı girişlerinin seçilmesi, kaynağın nüfuz etmesi için kritik sıcaklığın elde edilmesine yardımcı olacaktır.

Alüminyum İçin Kullanılan Kaynak Çeşitleri

Genellikle kaynak teknikleri, alüminyumun kimyasal özelliklerini ele almak için orta düzeyde değişikliklerle çelik levhaları kaynaklamak için kullanılanlara benzer.

2.1. Gaz Tungsten Ark Kaynağı (GTAW)/ TIG

Bu kaynak yöntemi en yaygın yöntemdir. Ayrıca Tungsten İnert Gaz kaynağı olarak da bilinir. Bu kaynaklama yönteminde mekanik tel besleme gerekmez. Bununla birlikte yeni ve temiz bir kaynak yöntemidir. Atmosfer tarafından kirlenmesini de engeller. 

2.2. Gaz Metal Ark Kaynağı/ MIG

MIG kaynağı, kaynağın tabanında sürekli olarak beslenen tel için bir elektrot kullanır. Tel, inert gazla ve bazı durumlarda hidrojen emilimini önlemek için bir gaz karışımı ile korunur. Püskürtme yöntemi kullanılmasının bir sonucu olarak da geride kalan küçük metal boncukların izi nedeniyle yöntem genellikle dağınıktır.

2.3. Ark kaynağı

Bu teknik, alüminyum levhayı eritmek ve birleştirmek için bir güç kaynağı kullanır. Alüminyumun en ekonomik kaynak türü olmasına rağmen, sadece deneyimli bir kaynakçı tarafından tamamlanmalıdır.

2.4. Direnç kaynağı

Alüminyum ile çalışırken direnç kaynağı da mümkündür. Ancak alüminyumun termal iletkenlik özelliklerinden dolayı bazı zorluklar yaratabilir. Sorunsuz bir kaynak için özel uçlar, kaynak ekipmanı kullanmak ve parametreleri geliştirmek gerekmektedir. 

2.5. Elektron Işın Kaynağı ve Lazer Işın Kaynağı

Kiriş kaynağı, yüksek güç yoğunluğu ürettiği için elektron ışın kaynağı olarak da adlandırılan bir kaynak tekniğidir. Bu yöntemde elektronlar bir elektron tabancasında ısınır ve yüksek hızla malzemeye doğru ateşlenir. Bu, malzemenin erimesine ve kaynak yapılmasına neden olur. Kiriş kaynağı, soğuk çalıştırmayı önlediği için özellikle metal malzemelerin kaynağı için uygundur. Lazer kaynağı ise yüksek yoğunluklu lazer ışınlarının kullanıldığı bir kaynak yöntemidir. Lazer kaynağı, yüksek hassasiyet ve kontrol edilebilirlik sağlar ve çeşitli malzemelerin kaynağı için kullanılabilir. 

Kiriş kaynağı, soğuk çalıştırmayı önlediği için mükemmel olan yüksek güç yoğunluğu üretir. Ancak bu iki kaynak tekniği de sorunsuz değildir. Lazer kaynağında, ışığın yansıması birincil endişe kaynağı olabilir. Gözeneklilik de bir sorundur, ancak uygun koruyucu gaz optimizasyonu ile önlenebilir.