Metalurji & Malzeme Bilimi https://www.metalurjimalzeme.net Mühendislik ve Kalite Yönetim Sistemleri Sun, 21 Jul 2019 10:04:07 +0000 tr hourly 1 https://wordpress.org/?v=5.2.2 https://www.metalurjimalzeme.net/wp-content/uploads/2019/06/cropped-favicon-1-32x32.png Metalurji & Malzeme Bilimi https://www.metalurjimalzeme.net 32 32 Alüminyum Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/aluminyum-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/aluminyum-nedir/#respond Sat, 20 Jul 2019 20:05:14 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2401 Alüminyum Nedir ? Nerelerde Kullanılır ? Alüminyum, kimyasal simgesi ” Al ” olan ve atom numarası 13 olan bir kimyasal element ve bir metaldir. Yeryüzünde oksijen ve silikondan sonra en çok bulunan element olarak kayıtlara geçmiştir. Çok aktif bir metal olan alüminyumun yüzlerce değişik bileşik hali bulunmaktadır. Ancak; doğada en çok bulunan hali ” Boksit “ mineralidir. Görüntüsü gümüş, gri veya beyaza yakın haldedir. Manyetik özellikte olmayan bir metal olan alüminyum, sahip olduğu YMK – Yüzey Merkezli Kübik yapısından dolayı kolaylıkla şekil verilebilen metaller sınıfındadır. Alüminyum ve Periyodik Tablodaki Yeri Periyodik tablo, kimyasal ve fiziksel olarak alüminyum incelendiğinde, periyodik cetvelde

The post Alüminyum Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Alüminyum Nedir ? Nerelerde Kullanılır ?

Alüminyum, kimyasal simgesi ” Al ” olan ve atom numarası 13 olan bir kimyasal element ve bir metaldir. Yeryüzünde oksijen ve silikondan sonra en çok bulunan element olarak kayıtlara geçmiştir. Çok aktif bir metal olan alüminyumun yüzlerce değişik bileşik hali bulunmaktadır. Ancak; doğada en çok bulunan hali ” Boksit “ mineralidir.

Alüminyum - Boksit Minerali

Boksit Minerali

Görüntüsü gümüş, gri veya beyaza yakın haldedir. Manyetik özellikte olmayan bir metal olan alüminyum, sahip olduğu YMK – Yüzey Merkezli Kübik yapısından dolayı kolaylıkla şekil verilebilen metaller sınıfındadır.

Alüminyum ve Periyodik Tablodaki Yeri

Periyodik tablo, kimyasal ve fiziksel olarak alüminyum incelendiğinde, periyodik cetvelde 13. Grup, 3. Periyot ve P – Bloğunda bulunmaktadır. Yoğunluk olarak demir ile kıyaslandığında neredeyse 1/3’lük bir yoğunluk farkı görülmektedir. Saf alüminyumun yoğunluğu 2.70 gr/cm3 iken, saf demirin yoğunluğu 7.87 gr/cm3 ‘tür. Bu da, demire ve dolayısı ile çeliğe göre kıyaslandığında hafiflik anlamında bir kazanım sağlamaktadır.

Aton numarası 13, Atom ağırlığı ise 26.9 olarak kabul edilmektedir. Görüntüsü gümüş-metalik bir renkte olup, oda sıcaklığında katıdır.

Konu ile ilgili detaylı bilgi için Wikipedia ilgili sayfasından yararlanabilirsiniz.

Nerelerde Kullanılır ?


Alüminyum, demir dışı metaller statüsünde en çok kullanılan metal sınıfına girmektedir. Demir kullanımı ve üretimi hariç bırakıldığında, bu kullanım miktarına hiç bir metal yaklaşamamaktadır. Yıllık 60 milyon tona yakın bir üretim miktarı mevcuttur. Hem cevherden üretildiği gibi, geri dönüşüm ile de büyük bir kısmı üretilebilmektedir.

Saf halde kullanımı yaygın olmayan bu metalde, genellikle alaşım hali kullanılmaktadır. Alaşım elementleri genellikle, bakır, silisyum, magnezyum ve çinkodur.

Bir çok kullanım alanı olan alüminyumun kullanım alanlarını sıralarsak aşağıdaki gibi bir liste elde ederiz.

  • Taşımacılık sektöründe son yıllarda kullanımı artmıştır. Bunun temel nedeni, yakıt ekonomisi olmaktadır. Çünkü taşımacılık sektöründe yakıt tasarrufu aracın ağırlığının azaltılması ile mümkün olmaktadır. Düşük yoğunluğa sahip olması nedeniyle kullanımı yaygındır. Otomobiller, Trenler, Uçaklar, Bisikletler başlıca kullanıldığı yerler olarak karşımıza çıkmaktadır.
  • Gıda sektöründe yine kullanımı çok yoğun bir şekilde hissedilmektedir. Alüminyum folyo ile gıdaların bozulmadan saklanması uzun yıllardan beri süre gelen bir alışkanlıktır. Ayrıca nem absorbe etmemesi, korozyona uğramaması ve toksik özellikler göstermemesi gıda ürünlerinde kullanılmasının başlıca sebeplerindendir. Folyo kullanımı haricinde, kutu içecekler de alüminyum kutu içerisinde saklanmaktadır. ( Kutu Kola vb. )
  • Binalarda kullanımı oldukça yaygınlaşmıştır. Örnek olarak yeni tip pencere çerçevelerinde kullanılmaktadır. Ayrıca, kapılar, kaplamalarda da paslanmama ve hafiflik özelliklerinden dolayı kullanılmaktadır. Bir çok binada dış çephe kaplaması olarak kullanılmaktadır.
Alüminyum Kaplama

Alüminyum Bina Kaplama

  • Hafifliğin ve korozyon dayanımının önemli olduğu bir çok uygulamada kullanılabilir. Bazı otomobil üreten firmalar, araç şasisini alüminyumdan yaptığı gibi, motor bloklarını da yine bu metalden yapabilmektedir. Tabiki kullanımı saf hali ile değil alaşım olarak mümkündür.

Alüminyum Tercih Sebepleri Nelerdir ?

Yüzbinlerce farklı uygulamada kullanılmasının elbetteki çok sebebi olacaktır. Bu sebeplerin bazıları şu şekilde sıralanabilir.

  • Öncelikli olarak yoğunluğunun düşük olmasından dolayı hafif bir metaldir. Bu nedenle hafifliğin önemli olduğu yerlerde kullanılır.
  • Hava ile temas ettiğinde üzerinde alüminyum oksit Al2O3 denilen ve çok sert ve kırılgan bir tabaka oluşturur. Bu tabaka alüminyumu aynı paslanmaz çelikte olduğu gibi, oksijenin korozif etkilerinden korumaktadır. Yani korozyona uğramazlar. Bu tabaka, bir kaç mikron kalınlığındadır ve kaynak işlemini zorlaştırır. Bu konuyu alüminyum kaynak yazımızda inceleyebilirsiniz.
  • Sünek malzemeler sınıfına girmektedir. Sünek, malzemenin tokluğunun yüksek olduğu yani gevrek yapıda bir özellik göstermediği anlamına gelir. Çelik ile kıyaslandığında, çeliğin gevrek davranış gösterdiği düşük sıcaklıklarda, alüminyum kristal yapısı ( YMK – Yüzey Merkezli Kübik ) nedeni ile sünek davranır. Yani darbe dayancı yüksektir.
  • Plastik şekil verilmesi ve talaşlı işlenmesi kolay bir metal olduğu için özellikle sanayide çok kullanılmaktadır. Çünkü, şekil verilmesi ve talaşlı işlenmesi daha az masraf ve zaman gerektirmektedir.

Alüminyum Neden Paslanmaz ?

Daha önceki yazılarımızda da bahsettiğimiz gibi, alüminyum saf halde bulunmaz. Hava ile temas ettiği anda ya bileşik yapar ya da üzerinde bir alüminyum oksit tabakası oluşturur. Bu tabaka bir kaç mikron kalınlığındadır ve seramik özelliktedir yani kırılgandır.

Aynı paslanmaz çelikte olduğu gibi, bu tabaka oksijen ile ana malzemenin bağlantısını kestiği için, korozyon yani paslanma meydana gelmez. Kısacası kendisini koroyucu bir tabaka ile oksijenin zararlı etkilerinden korumaktadır. Bu, oksitlenme açısından faydalı olsa bile, kaynak gibi bazı uygulamalarda problem çıkarabilmektedir.

Kaynakta problem çıkarmasının temel nedeni, üzerinde bulunan Al2O3 tabakası çok yüksek sıcaklıklarda erir iken, alüminyum 660 Santigrat derecede erir. Kaynak işlemi bir ergitme işlemi olduğu için kaynak alevi malzemeye temas ettiğinde üstündeki tabakayı eritemeden ana malzemeye ulaşır. Bu da, ısı enerjisinin, eritilmek istenen yere uygulanamamasına neden olur. Bunun çözümü özellikle argon kaynağında pulse akım kullanılarak giderilmiştir.

Geri Dönüşüm Önemi

Bir çok konuda olduğu gibi, alüminyumun da geri dönüşümü çok önemlidir. Üretim yöntemlerinin doğası gereği, cevherden üretilmesi çok yüksek enerji ve zaman demektir. Ancak; özellikle içecek kutularında alüminyum kullanılması, geri dönüşümü kolaylaştırmaktadır. Günlük hayatta çok karşımıza çıkan bu içecek kutuları, özel atık alanlarında toplanmaktadır. Cevherden üretilmesi ile geri dönüşüm ile üretilmesi arasında 20 kat enerji farkı bulunmaktadır. Yani geri dönüşüm, enerji kaynaklarının 20 ‘de 1 oranında daha az kullanılması anlamına gelir.

Ayrıca üretimden kaynaklı oluşan atıkların bertaraf edilmesi oldukça zordur. Bu nedenle üretim esnasında ortaya çıkan atıklar bir alanda toplanarak özellikle asfaltlarda ya da çimento imalatlarında kullanılmaktadır.

Alüminyum Üretimi

Bu metalin üretimi elektrik enerjisi çok kullanıldığı için, masraflıdır. Bu nedenle, üretim yapılacak yerler Dünya’da özenle seçilmektedir. Özellikle elektrik enerjisinin nispeten daha düşük olduğu lokasyonlar ilk tercih nedeni olmaktadır. Hem işçilik hem de enerjinin ucuz olduğu yer olan Çin, bir çok konuda olduğu gibi, yine alüminyumun imalatında Dünya’da başı çekmektedir. Hatta, Dünya toplam üretiminin yarısından fazlasını Çin Halk Cumhuriyeti tek başına üstlenmektedir.

Üretimi genelde 2 aşamada meydana gelir. Bunlardan birinci aşama Bayer Prosesi denilen ve cevherden alınan ürünü alümina yani alüminyum oksite ( Al2O3 ) çevirir.

Alüminyum - Bayer Yöntemi Üretimi

Bayer Prosesi ile Alüminyum Üretimi

Yukarıdaki şemada gösterilen Bayer Prosesine göre, ince öğütülmüş boksit minerali, kostik soda – sodyum hidroksit ( NaOH ) ile karıştırılıp, ısıtıldıktan sonra ortaya kırmızı çamur adı verilen bir yan ürün çıkar. Bu tehlikeli bir atık olduğu için bertaraf edilmektedir.

Kırmızı çamurdan ayrıldıktan sonra, çökeltme ve filtreleme işleminden geçer. Filtreleme işleminden sonra yıkanır. Onun akabinde ise kalsinasyon denilen ve kireç ocağında meydana gelen ısıtma işlemden sonra alüminyum oksit oluşmaktadır. Kalsinasyon ile bünyede bulunan su uzaklaştırılmış olur.

Hall-Herault Prosesi

Alüminayı ( Al2O3 ) metal saf alüminyuma çevirmek için uygulanan ikincil prosestir. Bu proseste, alümina, ergimiş kriyolit ve kalsiyum florid ile birlikte 1000 Santigrat derecenin biraz altında reaksiyona sokulmaktadır. Yapılan elektroliz işlemi ile metalik alüminyum elde edilmektedir. Bu işlem ile elde edilen alüminyum % 99 saflıktadır. Prosesin ayrıntılı Wikipedia açıklaması için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Uygulanan elektroliz işleminde kullanılan anot, karbon, katot ise antrasittir. Bu işlemde kullanılan karbon anodun saf olması gereklidir. Çünkü, reaksiyon sırasında herhangi bir şekilde kontamine hale gelmemelidir. Bu üretilen alüminyumun saflığını da olumsuz etkileyecektir.

 

 

 

 

 

 

 

 

The post Alüminyum Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/aluminyum-nedir/feed/ 0
Dozimetre Nedir ? Dozimetre Çeşitleri Nelerdir ? https://www.metalurjimalzeme.net/dozimetre-nedir-dozimetre-cesitleri-nelerdir/ https://www.metalurjimalzeme.net/dozimetre-nedir-dozimetre-cesitleri-nelerdir/#respond Sat, 20 Jul 2019 06:50:24 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2390 Dozimetre Nedir ? Dozimetre, bir mekan, cisim ya da canlının etkileşimde olduğu iyonize edici radyasyon seviyesini ölçen cihazlara verilen isimdir. Radyasyon olgusu, canlılar için çok tehlikeli olduğu için bu tip işlerde çalışan kişilerin kesinlikle kişisel dozimetre taşıması gerekmektedir. Sağlık örgütlerinin ve ilgili kanunların alınabilecek maksimum doz miktarlarını belirlediği dokümanlara uygun hareket edilmelidir. Aksi taktirde radyasyonun canlılar üzerindeki yıkıcı etkisi kaçınılmaz olmaktadır. Alınan doza ve süreye bağlı olarak canlıların ölümüne kadar gidecek hadiselere neden olabilir. Özellikle, nükleer enerji ile çalışan fabrikalarda, santrallerde bu ölçümlerin sürekli yapılması büyük önem arz etmektedir. Çünkü, radyasyon insan bünyesinin algılayamadığı bir olgudur. Kişi uzun bir süre

The post Dozimetre Nedir ? Dozimetre Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Dozimetre Nedir ?

Dozimetre, bir mekan, cisim ya da canlının etkileşimde olduğu iyonize edici radyasyon seviyesini ölçen cihazlara verilen isimdir. Radyasyon olgusu, canlılar için çok tehlikeli olduğu için bu tip işlerde çalışan kişilerin kesinlikle kişisel dozimetre taşıması gerekmektedir.

Sağlık örgütlerinin ve ilgili kanunların alınabilecek maksimum doz miktarlarını belirlediği dokümanlara uygun hareket edilmelidir. Aksi taktirde radyasyonun canlılar üzerindeki yıkıcı etkisi kaçınılmaz olmaktadır. Alınan doza ve süreye bağlı olarak canlıların ölümüne kadar gidecek hadiselere neden olabilir.

Özellikle, nükleer enerji ile çalışan fabrikalarda, santrallerde bu ölçümlerin sürekli yapılması büyük önem arz etmektedir. Çünkü, radyasyon insan bünyesinin algılayamadığı bir olgudur. Kişi uzun bir süre radyasyona maruz kalıp bunu hissetmez. Ancak, hücrelerini tahrip etmiş olur.

Özellikle kanser hastaları için uygulanan radyoterapi tedavisinde, hastalara kişisel dozimetre verilmelidir. Çünkü, belirlenen üst limit değerin aşılmaması hayati önem taşımaktadır. Hastanın aldığı radyasyon miktarı dozimetre ile ölçülerek, uygulanacak tedavi sırasında kayıt altına alınmalıdır. Böylece bir sonraki aşamaya geçilir iken, kişinin belirli bir süre içerisinde ne kadar radyasyon aldığı belirlenmiş olur.

Özellikle fabrikalar ve şantiye sahalarında çok uygulanan bir NDT – Tahribatsız Muayene Yöntemi olan radyografik muayene ( RT ) işi ile ilgilenen kişilerin de aynı şekide, dozimetre taşıması zorunludur. Genellikle dozimetre vücudun ön kısmına ( yaka kısmına ) takılarak kişinin aldığı radyasyon miktarı kontrol altında tutulur.

Dozimetre Çeşitleri Nelerdir ?

Kişisel Dozimetre


Günümüzdeki dozimetre cihazları kişinin daha önce almış olduğu ve o an aldığı radyasyonu anlık olarak ölçer ve belirli bir doz artışı olduğunda kişiyi sesli bir şekilde uyarır. Radyografik muayene işlerinde çalışanlar, nükleer santral çalışanları, tıp sektöründe çalışanların ( radyoterapi ) kullanması zorunludur.

Kişisel Dozimetre

Genellikle vücudun tamamını temsil eden bir yere takılması gereklidir. Göğüs hizasında yaka kısmına takılan dozimetre genellikle bütün vücudu temsil eder. Özellikle hayati organların bulunduğu yer olduğu için bu bölgeye takılır.

Kişisel Radyasyon Ölçer

Kişisel Radyasyon Ölçer

Film Tipi Dozimetre

Film tipi dozimetre kullanan kişiler anlık olarak uyarılmaz. Çünkü bu tip dozimetreler, dozimetre kullanılmaya başladığı andan günümüze kadar toplam ne kadar radyasyona maruz kalındığını bilgisini verir. Ne yazık ki anlık bilgi veremez. Bu nedenle günümüzde kullanımı yaygın değildir. Yerini modern TLD tip dozimetrelere bırakmıştır.

Film Tipi

Film Tipi

Elektronik Tip

Cihaz kullanılmadan önce belirlenen doz seviyelerine ulaşıldığında otomatik olarak uyarı verir. Hem anlık ölçüm yapar, hem de belirli tarih aralıklarında biriken doz seviyesini gösterir ve kullanıcıyı uyarır. Yüksek doza maruz kalınabilecek çeşitli laboratuvar çalışmalarında ya da nükleer enerji santrallerinde kullanılması önerilir.

TLD Tip

TDL Dozimetre

TLD Dozimetre

İlk olaark 1954 yılında Prof. Farrington Daniels tarafından icat edilmiştir. Maruz kaldığı iyonlaştırıcı radyasyon sonucunda, içerisinde bulunan kristalden görünür ışık yayılır. Bunun ışık yoğunluğunun ölçülmesi ile de, maruz kalınan iyonlaştırıcı radyasyon miktarı ölçülmüş olur. Işık yoğunluğu arttığında, radyasyon miktarının da artmış olduğu anlaşılmaktadır.

Bu tip cihazlar ile, daha önce maruz kalınan radyasyon miktarı ölçülmüş olur. Anlık radyasyon uyarısı bu cihazlarda mümkün değildir. Bu nedenle, radyasyon sızıntısı gibi hadiselerin olabileceği yerlerde kullanılması bir anlam ifade etmez. Bu cihaz, genellikle kabul edilebilir radyasyon seviyelerinde çalışan kişilerin, üst sınır doz miktarını aşıp aşmadığını kontrol etmekte kullanılmalıdır.

TAEK’in ilgili web sitesi konu ile ilgili faydalı bilgiler içermektedir. Siteye bu bağlantıdan ulaşabilirsiniz.


İyonlaştırıcı Radyasyon Nedir ? Neden Korunmak Gerekir ?

Kimya derslerinden de hatırladığınız gibi, iyonlaşma atomlarda meydana gelen bir olaydır. Bir atom, elektron kaybettiğinde artı + değerlik alır. Kaybedilen elektron başka bir atoma geçtiğinde ise, bu atom elektron bakımından zenginleşeceği için eksi – değerlik kazanır. Oluşan bu artı + ve – atomlara ” İyon “ denmektedir.

İyonlaştırıcı Radyasyon

İyonlaştırıcı Radyasyon Açıklaması

Yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere, bir atoma dışarıdan bir enerji geldiğinde, elektronun yörüngesinden elektron kopartarak, atomu iyon haline getirmektedir.

Dozimetre Kullanımının Önemi

Dozimetre Kullanımının Önemi

Benzer şekilde, radyasyon kaynağından iyonlaştırıcı ışınlar çıktığında ve bu ışınlar yukarıdaki şekilde olduğu gibi canlı bir hücre ile karşılaştığında, hücre içerisinde bulunan DNA hasar görmektedir. Hepimizin bildiği üzere, DNA canlıların genlerinin bulunduğu ve yaşamın devamlılığını sağlayan bir yapı taşıdır. Kesinlikle hasar görmemesi gereken bir yapıdır.

Radyasyon DNA’ya hasar verdiğinde, kanser hücresi oluşacaktır. Bu kanser hücresi de ilerleyen zaman diliminde çoğalacak ve tümör adını verdiğimiz, vücudumuzda istemediğimiz oluşumlara neden olacaktır. Kanser kontrolsüz bir çoğalma demek olduğu için, halen günümüzde bile kanser hücrelerinin çoğalmasını engellemek pek de mümkün olamamaktadır. Tabi ki bu olayların oluşabilmesi için gereken süre, alınan doz ve bünyeye göre değişebilir.

Yukarıda anlatılanlar belirli bir doza kadar radyasyon almış insanlarda oluşabilir. Ancak; bu dozun aşırı miktarda aşılması sonucunda bu süre çok daha kısa sürelere çekilebilir. Çok ciddi radyasyon alan canlılar çok daha kısa bir süre içerisinde hastalanıp ölebilirler.

İşte bu yüzden, radyasyon ile uğraşan insanların kişisel dozimetre cihazlarını kullanması hayati önem taşımaktadır.

Çernobil’de günümüzde halen radyasyon bulunmaktadır. Ancak; insanlar özel koruyucu donanımlar ile belli bölgelerine giriş yapmaktadırlar. Bu videoda Çernobil’de bulunan bir hastanede radyasyon seviyesinin kişisel dozimetre ile ölçümü gösterilmektedir. Videonun bazı bölümlerinde alarm çaldığını görebilirsiniz. Çünkü aradan yıllar geçmesine rağmen halen radyasyon seviyesi belli yerlerde çok yüksektir.

 

 

 

 

The post Dozimetre Nedir ? Dozimetre Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/dozimetre-nedir-dozimetre-cesitleri-nelerdir/feed/ 0
Polietilen Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/polietilen-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/polietilen-nedir/#respond Tue, 16 Jul 2019 20:57:10 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2373 Polietilen Nedir ? Özellikleri Nelerdir ? Polietilen, günlük hayatımızda ve sanayide en çok kullanılan termoplastiktir. Kısa gösterimi bir çoğumuzun bildiği üzere ” PE ” olan polietilen, kimyasal gösterimi C2H4‘tür. Her bir karbon atomuna 2 adet hidrojen bağlanması ile oluşan 2 adet CH2 atomunun birleşmesi ile etilen meydana gelir. Oluşan bu etilen molekülünden -n sayıda bağlanarak elde edilen plastik malzemeleye polietilen denir. Her ne kadar bu malzemeye termoplastik dense de, polietilen çapraz bağ ile modifiye edildiğinde ortaya geri dönüşümü mümkün olmayan termeset plastik malzemeler de ortaya çıkar. Termoset malzemeler de, tekrardan eritilip kullanılamazlar. Polietilen Özellikleri Nelerdir ? Polietilen, genellikle düşük bir

The post Polietilen Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Polietilen Nedir ? Özellikleri Nelerdir ?

Polietilen, günlük hayatımızda ve sanayide en çok kullanılan termoplastiktir. Kısa gösterimi bir çoğumuzun bildiği üzere ” PE ” olan polietilen, kimyasal gösterimi C2H4‘tür. Her bir karbon atomuna 2 adet hidrojen bağlanması ile oluşan 2 adet CH2 atomunun birleşmesi ile etilen meydana gelir. Oluşan bu etilen molekülünden -n sayıda bağlanarak elde edilen plastik malzemeleye polietilen denir.

polietilen-nedir

Polietilen Molekül Yapısı

Her ne kadar bu malzemeye termoplastik dense de, polietilen çapraz bağ ile modifiye edildiğinde ortaya geri dönüşümü mümkün olmayan termeset plastik malzemeler de ortaya çıkar. Termoset malzemeler de, tekrardan eritilip kullanılamazlar.

Polietilen Özellikleri Nelerdir ?

Polietilen, genellikle düşük bir dayanıma ve sertliğe sahiptir. Yani metallerde olduğu gibi yüksek çekme mukavemetleri bu tip malzemelerde görülmez. Düşük çekme dayanımı ayrıca, düşük sertlik anlamına da gelmektedir. Ancak; yüksek bir darbe dayanımına sahiptir. Yani, gevrek kırılganlık göstermezler. Ancak güneş ışığına maruz kaldıklarında yapılarındaki bozulmalar neticesinde kırılgan özellik göstermeye başlarlar. Bu malzemelerin statik yükler altında dayanımları iyidir. Ancak metaller ile karşılaştırılmayacak kadar kötüdür. Bir çok özelliği ile parafine benzer.

Isıl Özellikleri


Polietilen, plastik grubunda bir malzemedir ve doğal yapısı gereği yüksek sıcaklık uygulamalarında kullanılamaz. Bir çok farklı tipi ve farklı özellikte yapısı vardır ancak; genel olarak ortalama 120-130 santigrat dereceden sonra erimeye başlarlar. Metallerdeki gibi korozyona uğramaması, sünek bir yapısının olması gibi tercih nedeni olabilecek karakteristiklere sahiptir. Ancak, sıcaklıklar yükseldiğinde dayanımı düşer ve kullanılamaz hale gelirler.

Kimyasal Özellikleri

Birinci başlığımızda bahsettiğimiz gibi, polietilen, karbon ve hidrojen atomlarından meydana gelmektedir. Teorik olarak milyonlarca sayıda etilenden meydana gelir. Düzenli bir moleküler yapısına sahip olduğu için kristalleşme eğilimi gösterirler. Normal şartlar altında, bu plastiklerin bir kısmı kristal yapıdadır ancak tamamı değildir. Kristalleşme miktarı arttıkça, fiziksel ve kimyasal dayanımları ve yoğunlukları da o derece artar.

Yazımızın devamında bahsedeceğimiz çeşitleri olan yüksek, düşük veya orta dereceli yoğunluklara sahip olan PE, yüksek bir kimyasal dayanıma sahiptir. Bu da bu malzemelerin birçok asit ve baza karşı dayanıklı olduğu anlamına gelmektedir. Yani bu tip aşındırıcılar, PE kaplarda saklanabilirler.

Polietilen neredeyse hiç su absorbe etmez. Bünyesinden su geçirmediği gibi, nem ve bir çok gazı da absorbe etmemektedir. Bu da onu iyi bir yalıtım maddesi olarak kullanmamıza olanak sağlar.

Parafin

PE, kolaylıkla alev alabilir ve mumsu bir artık bırakır. Kokusu da parafine benzer. Bir çok tipi termoplastik olduğu için, eritilip tekrar şekillendirilmeye müsaittir. Ayrıca, plastik kaynak yazımızda olduğu gibi, kaynak yöntemi ile birleştirilebilir.

Polietilen Elektriksel Özellikleri

Sahip olduğu bağ yapısı ve moleküllerin birleşme şekli sayesinde elektrik akımına karşı bir yalıtım özelliği göstermektedir. Her ne kadar yüksek elektrik akımlarında sıcaklığın artmasına bağlı olarak erime eğilimi gösterse de, metallere kıyasla elektriksel iletimi sıfıra yakındır. Ancak; bir çoğumuzun bildiği gibi kolaylıkla statik elektrik ile yüklenebilir. Örnek olarak PE bir çubuğu yünlü bir kumaşa sürttüğümüzde statik bir elektriksel yük ile yüklenirler.

Optik Özellikleri

Bu malzemeleri çok ince bir kağıt kadar imal ederseniz transparan bir madde elde etmiş olursunuz. Ancak; ışığı geçirip geçirmemesi sadece sahip olduğu incelik-kalınlık hususuna bağlı değildir. Önceki paragraflarımızda da bahsettiğimiz üzere, sahip olduğu kristal bağ sayısı arttıkça yoğunluğu da paralel yönde artacaktır. Dolayısı ile kristal yapı arttıkça, yoğunluk da artacak doğal olarak ışık geçirgenliği azalacaktır.

Düz mantık ile, düşük yoğunluklu PE’den yüksek yoğunluklu PE’ye doğru gidildikçe, yüksek yoğunluklu polietilenin ışığı geçirmeyeceği yani opak bir yapıda olacağı aşikardır.


Polietilen Nasıl Üretilir ?

Dünya’da en çok üretilen ve tüketilen plastik türü polietilendir. Yılda 100 milyon tondan fazla üretimi mevcuttur. Geri dönüşümü de mümkün olduğu için, bir yandan hammaddesi olan petrolden bir yandan da geri dönüşüm ile toplanan atıklardan yenileri rahatlıkla imal edilirler.

Yazımızın ilk paragrafında da bahsettiğimiz üzere, etilenden imal edilmektedir. Etilen de, petrolden elde edilir. Petrolde bulunan hidrokarbonların parçalanması etileni meydana getirir. Etilen de yüksek basınç ve sıcaklık yardımı ile polimerizasyon işlemine tabi tutulur. Polimerizasyon en temel anlatım ile, ” Mer ” lerin bir araya gelerek çok sayıda bağ yaparak ” Polimer ” oluşturmasıdır. Yani etilen moleküllerinin milyonlarcasının bir araya gelmesi ile polimerizasyon işlemi tamamlanmış olur.

Yüksek sıcaklık ve basınçta elde edilen polietilene, düşük yoğunluklu PE adı verilir. ( LDPE ). Üretim esnasında basınç ve sıcaklık ne oranda düşürülür ise, yoğunluk da o oranda artacaktır. Yani daha düşük sıcaklık ve basınçta imalat yapılır ise yüksek yoğunluklu polietilen ( HDPE ) elde edilir.

Çeşitleri Nelerdir ?

HDPE – Yüksek Yoğunluklu Polietilen

HDPE, nispeten daha düşük sıcaklık ve basınçta imal edilirler. Adından da anlaşılacağı üzere yüksek yoğunluğa sahiptir.

Moleküllerin Dallanması

Moleküllerin Dallanması

Yukarıdaki şekillerde açıkça göreceğiniz üzere, PE, ne kadar az dallanmaya sahip ise, o derece yüksek yoğunluğa sahip olacaktır. Bir polimer zincirinde ne kadar az dallanma var ise, moleküller aralarındaki bağı o kadar güçlü yaparlar. Yani, dallanmaya ekstradan bağ kullanmayacakları için yoğunlukları da o derece fazla olacaktır.

Sahip olduğu yüksek yoğunluk ve bağ enerjisi sayesinde, çekme dayanımları ve sertlikleri de diğer PE’lere göre yüksektir. Dolayısı ile, sağlamlığın ön planda olduğu uygulamalarda tercih edilmektedirler. Örnek olarak çöp konteynırları, su boruları gibi.

HDPE Polietilen Boru

HDPE Boru

LLDPE – Lineer Düşük Yoğunluklu Polietilen

LLDPE, etilenin kopolimerizasyon işlemi ile elde edilmektedir. Düşük yoğunluklu PE ‘ye göre daha yüksek bir çekme dayanımı ve sertliği vardır. Ancak dayanım ve sertliği yüksek yoğunluklu PE ‘ye göre daha düşüktür. Dallanma miktarı, yüksek yoğunluklu PE’den daha fazla, düşük yoğunluklu PE’den ise daha azdır. Bu nedenle mekanik ve kimyasal dayanımı her ikisinin ortasındadır.

Streç Film

Streç Film

Düşük kalınlıklarda üretildiğinde saydamdır ve yukarıdaki fotoğraftan da görüleceği gibi streç film imalatında kullanılır. Ayrıca kabloların yalıtım malzemesi olarak da kullanımı mümkündür.

LLDPE Kablo Yalıtımı

LLDPE Kablo Yalıtımı

LDPE – Düşük Yoğunluklu Polietilen

LDPE, üst başlıklarda anlatılan çeşitlerine göre daha düşük yoğunluğa sahiptir. Ancak; dallanma miktarı en fazla olandır. Çok fazla dallanmaya bağ harcadığı için arasındaki bağ kuvveti düşüktür. Dolayısı ile hem sertliği hem de dayanımı yüksek yoğunluklu kardeşlerine göre düşüktür. Kullanıldığı yerler en çok plastik poşetler, hafif şişeler ve yine düşük dayanımlı streç filmlerdir.

Düşük Yoğunluklu Polietilen

Düşük Yoğunluklu Polietilen

Düşük Yoğunluklu Hafif Şişeler

Düşük Yoğunluklu Hafif Şişeler – LDPE


Polietilen ve Çevresel Etkileri

Polietilen, etilenden, etilen de doğal gaz veya petrolden elde edilmektedir. Bütün Dünya’da vazgeçilmez ve çok yoğun bir kullanımı vardır. Bu aşırı kullanım, ülkelerdeki atık yönetimini de zorlaştırmaktadır.

Bu tip malzemeler, atık yönetiminde kaynağında düzgün ayrıştırılmadığı takdirde doğaya karışıp, çevreyi ciddi oranda kirletebilirler. Bunun temel nedeni, bir çok bakteri tarafından parçalanamaz olması ve doğada çok uzun süre yok olamamalarıdır. Canlıların yaşam alanlarında atıkları biriktiğinde, bir çok türün sağlığını ciddi oranda tehlikeye atabilmektedir.

Az bilinen bir husus olmak ile birlikte, Dünya’da kullanım oranı düşünüldüğünde hiç de azımsanamayacak bir ölçüde küresel ısınmaya da katkı sağlamaktadır. Bu malzemeler güneş ışığına maruz kaldıklarında ortama düşük bir miktarda da olsa metan ve etilen gazı salınımı yapmaktadır. Bu iki gaz, küresel ısınmanın artmasına olanak sağlayan gazlardır. Bütün Dünya’daki plastik miktarı düşünüldüğünde, etkinin de fazla olacağı açıkça görülmektedir.

Gelişmiş ülkeler bu konunun önemine artık varmış olsalar bile, Dünya çapında halen konu tam olarak idrak edilememiştir.

 

 

 

 

 

The post Polietilen Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/polietilen-nedir/feed/ 0
Kuru Buz Nedir ? Nerelerde Kullanılır ? https://www.metalurjimalzeme.net/kuru-buz-nedir-nerelerde-kullanilir/ https://www.metalurjimalzeme.net/kuru-buz-nedir-nerelerde-kullanilir/#respond Mon, 15 Jul 2019 07:56:05 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2360 Kuru Buz Nedir ? Nerelerde Kullanılır ? Kuru buz en temel ve sade anlatım ile karbon dioksit gazının katı hali olarak tanımlanmaktadır. Normal şartlar altında yani oda sıcaklığında gaz fazında bulunan karbon dioksit, dondurularak katı hale getirilir. Karbon dioksit gazının katı hale gelmesi ile oluşan bu maddeye kuru buz denmektedir. Kurubuz öncelikli olarak soğutma işlemlerinde kullanılmaktadır. Suyun katı hali olan buzdan çok daha düşük sıcaklıklarda bulunmaktadır. Kuru buz -78.5 santigrat derece yüzey sıcaklığına sahiptir. Suyun donma sıcaklığının normal şartlar altında 0 santigrat derece olduğu düşünüldüğünde, daha düşük sıcaklıklara ihtiyaç duyulması durumunda kuru buz kullanımı mantıklı olacaktır. Wikipedia ilgili makalesi için

The post Kuru Buz Nedir ? Nerelerde Kullanılır ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Kuru Buz Nedir ? Nerelerde Kullanılır ?

Kuru buz en temel ve sade anlatım ile karbon dioksit gazının katı hali olarak tanımlanmaktadır. Normal şartlar altında yani oda sıcaklığında gaz fazında bulunan karbon dioksit, dondurularak katı hale getirilir. Karbon dioksit gazının katı hale gelmesi ile oluşan bu maddeye kuru buz denmektedir.

kuru buz görüntüsü

Kuru Buz Görüntüsü ( Süblimleşme )

Kurubuz öncelikli olarak soğutma işlemlerinde kullanılmaktadır. Suyun katı hali olan buzdan çok daha düşük sıcaklıklarda bulunmaktadır. Kuru buz -78.5 santigrat derece yüzey sıcaklığına sahiptir. Suyun donma sıcaklığının normal şartlar altında 0 santigrat derece olduğu düşünüldüğünde, daha düşük sıcaklıklara ihtiyaç duyulması durumunda kuru buz kullanımı mantıklı olacaktır.

Wikipedia ilgili makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Kuru Buz Nerelerde Kullanılır ?

Kuru buzun birçok kullanım alanı bulunmaktadır. Özellikle gaz fazından direkt olarak katı fazına geçtiği için sıvı depolama gibi bir husus söz konusu olmayacaktır. Örnek verecek olursak;

  • Metal ve Malzeme ile ilgili test yapan kuruluşlarda kullanılabilir. Örneğin malzeme testlerinde düşük sıcaklık testi yapılacak ise, kuru buz, malzemelerin istenilen sıcaklığa soğutulması için kullanılmaktadır. Mesela, düşük sıcaklıkta malzemelerin darbe dayancı ölçüleceği zaman, kuru buz içerisine daldırılan parçalar istenilen sıcaklığa erişildikten sonra, test gerçekleşir.

Darbe Testi ile ilgili açıklayıcı video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

  • Yiyecek – içecek sektöründe gıdaların uzun süre bozulmadan dayanabilmesi için soğuk saklamalarda kullanılmaktadır. Uzun süreli soğuk sevkiyatlarda bozulmasını istemediğiniz gıda maddeleri kuru buz ile birlikte paketlenir ise gideceği yere bozulmadan gidecektir.
  • Kuru buz kullanılarak sanayi uygulamalarında yapılan temizlik işlemlerinde kullanılır. Bu temizlik işlemleri gıda sektöründe kullanılan makinelerde oldukça revaçtadır.
Temizlik

Temizlik

  • Son dönemlerde popüler olan, restaurant ya da cafelerde sunum yapılırken kullanılmaktadır. Ancak buharı yüksek miktarda karbon dioksit içerdiği için bu işlem insan sağlığı açısından tehlikelidir.
Kuru Buz Kahve Sununu

Kuru Buz ile Kahve Sunumu

  • Özellikle sahne sanatlarında, konser ya da tiyatro gibi, sahneye buhar verilmesi, sis efektleri yine kurubuz ile yapılabilmektedir. Su içerisine atıldığında süblimleşme yani katı fazdan gaz fazına geçişi hızlanmaktadır. Bu işlemde buhar makinelerinde kullanılmaktadır.
  • Bazı böceklerin ve sivrisineklerin öldürülmesi için kullanılabilmektedir. Böceklerin karbon dioksite olan ilgilerinden dolayı, bu maddeyi yem zannederek yiyebilirler.

Tıp Sektöründe Kuru Buz Kullanılması


  • Önemli ilaçların, serum ya da nakil yapılacak organların soğutulması işlemlerinde kullanılmaktadır. Çünkü çoğunlukla suyun donması ile elde edilen buz, gerekli soğutmayı yapamamaktadır. Ayrıca mekanik soğutmaya, dolayısı ile ekstra maliyete gerek kalmayacaktır.
  • Siğil tedavisinde kullanılmaktadır. Bir deri hastalığı olan siğillerin kurutulup, deriden uzaklaştırılması için gerekli donma işlevini yerine getirir.

Endüstride Kullanılması

Herhangi bir ilave kimyasal madde kullanmadan, hassas yüzeylerin sanayide temizlenmesi işlemini kurubuz yapabilmektedir. Granül halde güçlü hava ile temizlenecek yüzeye püskürtüldüğünde, yüzeye zarar vermeden hijyenik bir temizlik yapabilmektedir. Yüzeye zarar vermemesinin nedeni, sahip olduğu yumuşak yapıdır. Bir paslanmaz çeliğe yüksek hızla vurduğunda bile yüzeyi çizmez. Bu da özellikle ilaç ve gıda sektöründe kullanılan paslanmaz çelik ve diğer parçaların temizlenme işleminin hassas yapılmasını sağlar. Buz gibi sıvı faza geçmeden direkt olarak buharlaştığı için ardında pis su gibi atıklar da bırakmayacaktır.

Çok bilinmeyen bir uygulama olmasına rağmen, tehlikeli, parlayıcı ya da patlayıcı gaz bulunduran ancak boşaltılmış tankları temizleme işleminde de kullanılabilmektedir. Bir çoğunuzun bildiği üzere, içerisinde tehlikeli gaz bulunduran depolama tankları ne kadar boşaltılırsa boşaltılsın, içerisinde tehlike arz edecek miktar buhar kalabilir. Kurubuzun tank içerisinde konarak süblimleşmesini sağlamak, ve tankı bir süre sonra açmak bu tehlikeli gazların hızlı bir şekilde karbon dioksit ile dışarı atılmasına neden olacaktır. Bu işlem hayati öneme sahiptir. Çünkü, endüstride bu gibi uygulamaların yapılmadan tankların alevle kesme ya da kaynak işlemleri yapılırken patlamalar ve ne yazık ki ölüm ve yaralanmalara neden olduğu tecrübe edilmiştir.


İmalat Yöntemi

Kuru buzun imalat yöntemi çok basittir. Bu maddeyi elde etmek için karbon dioksit bulunması yeterlidir. Öncelikle, karbondioksit açısından zengin bir gaz bulunur. Daha sonra yüksek basınç ve soğutma altında bu gaz sıvılaştırılır. Basınç biraz arttırılır ve sıvılaşan gaz buharlaşmaya başladığında sıcaklık tekrar hızlı bir şekilde düşürülür. Tam bu aşamada oluşan ve kara benzeyen madde kuru buzdur.

Geniş bir plaka halinde üretilebildiği gibi, farklı çaplarda küresel pelet ya da silindirik halde de üretilebilmektedir. Laboratuvar uygulamalarında kullanılacağı zaman bu pelet ya da silindirik formu kullanılır.

Sağlık Açısından Dikkat Edilmesi Gerekenler

Bir üst başlıkta açıkladığımız ve çoğaltılabilen örnekleri olmasına rağmen, kuru buz kullanımı sırasında dikkat edilmesi gereken hususlar vardır. Her ne kadar toksik olmamasına rağmen, içerdiği karbon dioksit, doğru kullanılmadığı zamanlar insan sağlığını tehlikeye atabilir.

Dar ve havalandırması olmayan mekanlarda kurubuz bırakılması havayı kirletebilir. Soluduğumuz hava içerik olarak çok düşük karbon dioksit içeriğine sahiptir. Ancak; bu malzeme katı halden buharlaşmaya başladığı zaman dışarıya bol miktarda karbondioksit verecektir. Bu da belli bir limit değerinden sonra toksik hale gelebilir. Bu nedenle, buhar fazına geçtiği yerlerde, bulunduğu ortamların havalandırılması gerekmektedir.

Tehlikeleri

Cilt ile Temas Ettirilmemelidir

  • (-78.5) Santigrat derece sıcaklığa sahip olduğu için, insan cildine temas ettiğinde yukarıdaki fotoğrafta da görüleceği üzere, soğuk kesmesine neden olup, uzuvların kaybına kadar gidecek tehlikelere sahiptir. Bu nedenle kesinlikle bu madde ile çalışacak insanların kalın eldivenler ile korunması gerekmektedir. Aşırı soğuk, cilt ile temas ettiğinde aynı sıcak maddelerin yaptığı etkiyi yapacaktır ve cildi yakacaktır.

 

 

 

 

 

The post Kuru Buz Nedir ? Nerelerde Kullanılır ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/kuru-buz-nedir-nerelerde-kullanilir/feed/ 0
Plastik Kaynak Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/plastik-kaynak-nedir-nasil-yapilir/ https://www.metalurjimalzeme.net/plastik-kaynak-nedir-nasil-yapilir/#respond Sat, 13 Jul 2019 19:30:39 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2347 Plastik Kaynak Nedir ? Plastik Kaynak Nasıl Yapılır ? Plastik kaynak, temel olarak plastik malzemelerin aynı metallerde olduğu gibi ancak farklı yöntemler ile birleştirilmesi işlemine denir. Plastik kaynak, adından da anlaşılacağı üzere plastik malzemelere yapılmaktadır ancak; hepsine uygulanamamaktadır. Temel mantık olarak, malzemenin eritilip birleştirilmesidir. Ya da ilave bir başka plastik kullanılarak diğer iki ana malzeme birleştirilir. Bu kaynak yöntemi sadece termoplastik malzemelere uygulanabilmektedir. Termoset malzemelere bu birleştirme yöntemi uygulanamaz. Termoset malzemelere plastik kaynak uygulanamamasının temel nedeni, bu tip plastiklere bir kez şekil verildiğinde, tekrar ne kadar ısıtılırsa ısıtılsınlar asla erimezler, sadece kömür halini alırlar ve kullanılamayacak hale gelirler. Bunun temel

The post Plastik Kaynak Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Plastik Kaynak Nedir ? Plastik Kaynak Nasıl Yapılır ?

Plastik kaynak, temel olarak plastik malzemelerin aynı metallerde olduğu gibi ancak farklı yöntemler ile birleştirilmesi işlemine denir. Plastik kaynak, adından da anlaşılacağı üzere plastik malzemelere yapılmaktadır ancak; hepsine uygulanamamaktadır. Temel mantık olarak, malzemenin eritilip birleştirilmesidir. Ya da ilave bir başka plastik kullanılarak diğer iki ana malzeme birleştirilir. Bu kaynak yöntemi sadece termoplastik malzemelere uygulanabilmektedir. Termoset malzemelere bu birleştirme yöntemi uygulanamaz.

Termoset malzemelere plastik kaynak uygulanamamasının temel nedeni, bu tip plastiklere bir kez şekil verildiğinde, tekrar ne kadar ısıtılırsa ısıtılsınlar asla erimezler, sadece kömür halini alırlar ve kullanılamayacak hale gelirler. Bunun temel nedeni, termoplastik malzemelerde wan der waals atomik bağları var iken, termoset plastiklerde çapraz bağlar molekülleri bir arada tutar. Böylece, bu malzemeler hem daha rijit hem de bir kez şekillendikten sonra tekrar eritilip kullanılamazlar. Yani geri dönüşümleri imkansızdır.

Termoplastik malzemelerde ise, molekül zincirleri arasında wan der waals bağları vardır. Bu tip bağlar çapraz bağlara göre daha az mukavemetlidir. Şekillendirildikten sonra tekrar tekrar eritilip başka şekillerde şekillendirilip kullanılabilirler. Yani geri dönüşümleri mümkündür. Bu özellikleri nedeniyle de çevreye daha duyarlı tip malzemelerdir.

Plastik Kaynak Nasıl Yapılır ?

Plastik kaynak temelde bir kaç yöntem ile yapılmaktadır. Bu başlığımızda bu yöntemleri kısaca açıklayacağız. İlk yöntem sıcak hava kaynağı olarak da bilinen sıcak gaz kaynağıdır. Wikipedia’nın konu ile ilgili makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Sıcak Gaz Kaynağı


Bu yöntem, ilave bir malzeme kullanılarak yapılmaktadır. Yöntem ile ilgili faydalı ve eğitici bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Sıcak Gaz Plastik Kaynak Yöntemi

Sıcak Gaz Plastik Kaynak Yöntemi

Yukarıdaki şekilden ve eğitici videodan da anlaşılacağı üzere, kaynak yapılacak yer bir sıcak hava tabancası ile ısıtılır. Gerekli ısıtma yapıldıktan sonra, ilave plastik ile aralık doldurulur. Bu işlem bir kaç pasoda gerçekleştirilebilir. Burada kullanılan sıcak gaz azot olabilmektedir. Bunun temel nedeni, plastik malzemelerin yüksek sıcaklıkta oksitlenmelerini engellemektir. Oksitlenme sadece metallerde olmamaktadır. Plastik malzemeler de oksitlenerek kırılgan hale gelmektedir.

Plastik kaynak yapılacak olan parçalar çok sert ise, ilave malzeme, birleştirilecek malzemeler arasına konur. Ancak; kaynak yapılacak plastikler yumuşak bir termoplastik ise, ek bir bastırma aparatı ile, kaynak dikişine baskı uygulanması gerekmektedir.

Sıcak Eleman Kaynağı

Bu yöntem nispeten daha çok bilinen bir yöntem olup konu ile ilgili faydalı bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.  Plastik kaynak yapılacak parçalar ( Genellikle boru ) uç kısımları ilk önce tıraşlanarak düzeltilmelidir. Bu, iyi bir bağlantı yüzeyi sağlamak için yapılır.

Sıcak Eleman Kaynağı

Sıcak Eleman Kaynağı

Düzgün bir ara yüz elde edildikten sonra, ısıtıcı disk ya da plaka boru uçlarını ısıtmaktadır. Burada dikkat edilecek nokta, makinanın doğru sıcaklığa ulaşıp ulaşamadığının kontrol edilmesidir. Bu işlem için sıcaklık ölçüm kalemleri kullanılmaktadır. Uygun sıcaklığa ulaşan ısıtıcı, boruların arasına getirilerek, boruların uçlarını istenilen sıcaklığa getirir.

Boru uçları erimeye başladıktan sonra, ısıtıcı disk hızlıca aradan çekilerek boruların iki ucuna baskı uygulanır ve birleştirme sağlanır. Yukarıdaki açıklayıcı şekilden de anlaşılacağı üzere, kaynak yapılan yerlerde şekil bozukluğu oluşmaktadır. Bunu gidermek için, o kısımlar tıraşlanarak, homojen bir yüzey elde edilebilir.

Ultrasonik Plastik Kaynak

Bu yöntemde, yüksek frekanslı ultrasonik ses dalgaları ( 20-40 kHz ) kullanılmaktadır. Bu dalgalar ile, düşük genlikte bir titreşim oluşmaktadır. Bu titreşim birleştirilecek parçaların birbirlerine hızlı bir şekilde sürtünerek ısı ortaya çıkarmasına ve sonuç olarak gerekli sıcaklığa ulaşıp birbirlerine kenetlenmesine neden olacaktır. Hızlı ve kolay bir yöntem olarak bilinmektedir.

Aşağıda, görülen ” plastik materials ” pembe ve sarı parçalara, ” sonotrode ” adı verilen parça yardımı ile titreşim uygulanır. Bu titreşim yüksek frekanslı olduğu için, aralarında sürtünme kaynaklı bir sıcaklık artışı olacak ve parçalar birbirlerine kaynatılmış olacaklardır.

Ultrasonik Kaynak

Ultrasonik Kaynak


Plastik Kaynak ve Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

Kaynak yapılacak parçaların yüzeyleri temiz olmalıdır. Birleştirilecek yüzeyde herhangi bir düzensizlik, yağ, toz vb. bulunması kaynağın mukavemetini düşürecektir. Çünkü aynı metallerde olduğu gibi, gözenek vb. oluşumlara neden olacaktır.

Kaynak makinasının yeterli sıcaklığa çıkıp çıkmadığı kontrol edilmelidir. Yeterli ergime sıcaklığına çıkamayan ana malzeme, sağlıksız bir kaynak dikişi oluşturacaktır. Bu da mukavemeti düşürecektir. Makinanın ulaşması gereken sıcaklık, kaynak yapılacak malzemeye göre değişse bile, genellikle 250 – 260 santigrat derece civarında olmalıdır.

Paftaların iç ve dış yüzeyleri temiz olmalıdır. Eğer temiz olmaz ise, hem paftalar tam olarak ısınamaz dolayısı ile kaynak yapılacak plastik malzemeleri tam olarak ısıtamaz. Homojen bir ısınma olmaz ise, kaynak hataları oluşacaktır.

Kaynak Makinesi

Kaynak Makinesi

Yapılan en büyük hatalardan biri, kaynak yapılacak parçaların gerekli sıcaklığa çıkmadan birleştirilmeye çalışılmasıdır. Bunun önlenmesi için, borular yeterli süre makine içerisinde tutulmalıdır. Makinadan çıkarılan borular, zaman geçmeden birleştirilmelidir. Bu birleştirme sırasında, uygulanacak güç az ya da fazla olmamalıdır. Güç uygulanır iken borular çevrilmemelidir.

Kaynak işlemi bittikten sonra, makina soğumaya bırakılmalıdır. Ekstradan bir soğutma işlemi yapılmamalıdır. Bu ani soğuma, kaynak makinesine zarar verebilir. Özellikle şantiye ortamlarında, ortamdan kaynaklı toz vb. maddeler, makineden uzakta tutulmalıdır.

Metalik malzemelerin kaynak işlemi için bu makalemize göz gezdirin.

 

 

 

The post Plastik Kaynak Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/plastik-kaynak-nedir-nasil-yapilir/feed/ 0
Şanzıman Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/sanziman-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/sanziman-nedir/#respond Sun, 07 Jul 2019 19:30:50 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2320 Şanzıman Nedir ? Şanzıman Çeşitleri Nelerdir ? Şanzıman, en temel ve kısa tanımı ile, araçlardaki çalışan motorun hareketini tekerleklere iletmeye yarayan bir mekanizmadır. Bir güç aktarım organıdır ve mevcut gücü, hızı ve torku dişliler yardımı ile başka bir çalışan mekanizmaya minimum kayıp ile aktarır. Bu kelimenin kökeni Fransızca olup, Türkçeleştirilmiştir. Fransızca kelime anlamı ” Hız Değiştirmeye Yarayan Kutu ” dur. Şanzıman bu işlevleri yerine getirirken, motordan aldığı dönme hareketini baskı balata denilen parça ile volan ve dolayısı ile şafta iletir. Şafttan da tekerleklere iletim gerçekleşir. Burada, hız ve tork değerleri istenilen değerlerde aktarılmaktadır. Bu değerlerin değişimi, manuel vitesli araçlarda şöföre,

The post Şanzıman Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Şanzıman Nedir ? Şanzıman Çeşitleri Nelerdir ?

Şanzıman, en temel ve kısa tanımı ile, araçlardaki çalışan motorun hareketini tekerleklere iletmeye yarayan bir mekanizmadır. Bir güç aktarım organıdır ve mevcut gücü, hızı ve torku dişliler yardımı ile başka bir çalışan mekanizmaya minimum kayıp ile aktarır. Bu kelimenin kökeni Fransızca olup, Türkçeleştirilmiştir. Fransızca kelime anlamı ” Hız Değiştirmeye Yarayan Kutu ” dur.

Şanzıman bu işlevleri yerine getirirken, motordan aldığı dönme hareketini baskı balata denilen parça ile volan ve dolayısı ile şafta iletir. Şafttan da tekerleklere iletim gerçekleşir. Burada, hız ve tork değerleri istenilen değerlerde aktarılmaktadır. Bu değerlerin değişimi, manuel vitesli araçlarda şöföre, otomatik vitesli araçlarda ise, araç beynine ( ECU ) bağlıdır.

Şanzıman Çeşitleri Nelerdir ?

Temelde 2 farklı vites kutusu çeşidi olduğu bilinse de biz bu ayrımı 3 farklı vites kutusu olarak gruplandıracağız.

1- Manuel Vites

2- Yarı-Otomatik Vites

3- Tam Otomatik Şanzıman

Manuel Şanzıman


Manuel Vites

Manuel Vites

Düz vitesli araçlarda, motorun deviri ve hızına göre doğru vites seçimini sürücü kendi belirler. Debriyaja basıldığında motorun dönüş hareketi manuel olarak tekerleklerden kesilir. Böylece sürücü, uygun vitese geçer ve debriyajı yavaş bir şekilde tekrar bırakarak motoru şanzımana bağlar. Debriyaj artık basılı olmadığından, motorun hareketi tekrar tekerleklere verilmiş olur.

Bu sistemi çok iyi anlatan bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Önceki paragrafta da bahsettiğimiz üzere, debriyaj sistemi motorun dönüş hareketinin tekerleklere iletilmesini keser. Normal şartlar altında vites değişimi yapılması için motorun hareketin durdurulması gerekmektedir. Ancak; bu normal şartlar altında mümkün olamayacağı için, şanzıman bu görevi üstlenmektedir. Çünkü debriyaj sistemi olmadan vites değişimi yapılacak olur ise, ya motor stop edecektir ya da şanzıman dişlileri kırılacaktır.

Baskı Balata

Baskı Balata

Yukarıdaki fotoğraftan göreceğiniz üzere, baskı balata üstünde yaylar bulunmaktadır. Bu yaylar, debriyaja basılma ve geriye bırakma anında motorun dönüş hareketini yavaşlatarak, vites değişim esnasında vibrasyonu ortadan kaldırmak için yerleştirilmiştir.

Yarı-Otomatik Vites

Tam otomatik şanzımanlara kıyasla, manuel prensipte çalışan bir otomatik vites olarak algılanmalıdır. Günümüzde, tam otomatik şanzımanların yerini hızlı bir şekilde bu tip ” tiptronik ” şanzımanlar almaktadır. Yarı otomatik şanzıman ile tiptronik aynı olguyu ifade etmektedir. Triptronik ya da triptonik yazılışları yanlıştır.

Bu tip vitesleri, manuelden ayıran fark, debriyaj olmamasıdır. Otomatik vites gibi çalışmazlar. Ya vites kolunda ekstra olarak belirtilen bir + / – bölümü vardır. Ya da direksiyon arkasındaki kulakçıklar yardımıyla vites arttırılır ya da azaltılır. Yani otomatik şanzımanlı araçlara göre bu viteslerin farkı, vites değiştirme insiyatifinin sürücüde kalabilmesidir. Ancak ; tek bir farkla, bu viteslerde debriyaj yoktur.

Çift Kavramalı Şanzıman

Çift Kavramalı Şanzıman

Çift Kavramalı Şanzıman

Günümüzde bir çok otomobilde artık tork konvertörlü tam otomatik vites yerine, bu yeni tip çift kavramalı sistemler kullanılmaktadır. Önceki başlığımızda da bahsettiğimiz üzere, bu tip şanzımanların çalışma prensibi manuel gibidir. Tek farkı sürücünün insiyatifinde olan bir debriyaj sistemi yoktur. Burada çift kavramadan kasıt, iki ayrı kavrama yani debriyaj sistemi olmasıdır. 1. kavrama tek sayılı dişlileri, 2. kavrama ise çift sayılı dişlileri birbirlerinden ayırır. Örnek olarak; bir kavrama 2-4-6. vitesleri hazır bulundururken, diğer kavrama ise, 1-3-5 ve 7. viteslerde bulunabilir. Yani araç 1. vites ile kalktıktan sonra, 2. vites kavraması hazır bulunduğu için 1. vitesten 2. vitese çok daha hızlı ve sarsıntısız geçiş sağlanmaktadır. Bu da geleneksel tork konvertörlü otomatik viteslerden daha ekonomik bir sürüş sağlamaktadır. Bu tip viteslerde, araç ışıkta dururken vitesi boşa – N’ye almaya gerek yoktur. Çünkü çalışma prensibi manuel gibidir ve bu işlemi vites kendiliğinden yapacaktır.

Yukarıdaki çift kavramalı şanzıman grafiğinde görüldüğü gibi, kırmızı renk ile işaretlenen 1-3-5. dişliler ( vitesler ) 1. debriyaj ile kontrol edilir iken, geriye kalan vitesler ise ( 2-4 ve 6 ) 2. debriyaj ile kontrol edilmektedir.

Tam Otomatik Vites

Otomatik Şanzıman

Otomatik Sanzıman

Tam otomatik şanzıman, tork konvertörü içermektedir. Yani, manuel vitesteki debriyajın görevini, tam otomatik viteslerde tork konvertörü yapmaktadır. Yarı otomatik vitesli rakiplerine göre daha basit bir sistem olan bu vites tipi, daha az problem çıkarması ile ve daha yüksek yakıt tüketimi ile anılmaktadır.

Aracın, uygun devir bandında seyretmesini sağlamak için bir şanzıman beyni bulunmaktadır. Bu sistem, sürücünün yapacağı manuel vites değişlikliklerini otomatik olarak kendi yapar. Şanzıman beyni, aracın eğimini, motorun ürettiği gücü ve ne kadarının sağlıklı bir şekilde tekerleklere iletildiğini sürekli ölçer. Örnek olarak yokuş yukarı çıkılıyorsa, düşük vites gerekli olacaktır. Aracın ürettiği gücün yetersiz olduğunu algılayan sensörler, şanzıman beynine sinyal göndererek, vites düşürmesi gerektiği bilgisini verir. Bu sayede, araç vites düşürüp motor devrini arttırarak, daha yüksek beygir ve tork değerleri elde eder.

Aynı durum, gaz kelebeğinin açısı ile de ilişkilendirilmektedir. Örneğin düz bir yolda otomatik şanzıman bir araç kullanıyorsunuz. Araca ihtiyacından fazla gaz verdiniz diyelim. Bu şekilde de, yine gaz kelebeği açısı çok artacak, şanzıman beyni daha yüksek güce ihtiyaç duyulduğu sinyalini alacak ve vitesi düşürecektir. Vites düştüğü zaman, araç yüksek devirle gerekli hızlanmayı sağladıktan sonra, tekrar eski vitese otomatik olarak geri dönecektir.

Otomatik Şanzıman Kullanırken Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

Bu konuda bir çok farklı yazı bulunmasına rağmen, kısaca özetlersek uygulanacak kesin bazı hususlar vardır.

1- Araç, düz vitesli gibi sportif kullanılmamalıdır. Her ne kadar günümüzdeki şanzımanlar, sürücünün her hareketini analiz ederek uygun vitesi seçmelerine rağmen hassas yapılardır. Bu nedenle otomatik vitesli araçlarda ani hareketlerden kaçınılmalıdır.

2- Aracı durdurduğunuzda ( Özellikle eğimli yerlerde ) frene basarken ilk önce vitesi  N – Boş konumuna alıp, daha sonra el frenini çekerek, ayağınızı frenden çekmeniz gerekmektedir. Böylelikle aracın ağırlığı vitese değil, el frenine yüklenmiş olur. Daha sonra da aracı Park Vitesine – P’ ye alarak araç stop edilebilir. Bu uygulamayı otomatik vitesli araçlarda uygulamaz isek, aracın dişlilerine ekstradan yük bindirmiş oluruz, bu da orta vadede şanzımanın bozulmasına neden olmaktadır. Eğer bu maddede yapılan hatayı yaparsanız, araç tekrar çalıştırılıp P’den D’ye alınır iken, aracın şanzımanından metal sesleri gelecek ve D konumuna zor geçecektir.

3- Yokuş aşağı giderken kesinlikle N – Boş konumuna vitesi almayın. Bu yakıt tüketimini arttıracaktır. Günümüz araçlarında, yokuş aşağı inerken eğer gaza basılmaz ise, yakıt tüketimi sıfır – 0 olacaktır. Aracın devri, tekerleklerin dönüş hareketi ile sağlanır.

4- Islak Tip şanzıman kullanılıyor ise, vites yağı belirli aralıklarla değiştirilmelidir. Genellikle şanzımanlar yağ eksiltmez ancak; viskozitesi bozulacağı için yani akışkanlık özelliği gideceği için, dişlileri koruyamaz duruma gelir. Genellikle otomatik araçlarda, yağlamaya daha çok dikkat edilmesi gerekmektedir.

5- Araç tam olarak durdurulmadan, kesinlikle geri vitese alınmamalıdır. Bu geri dönülemez hasarlara neden olacaktır. İlerleye n zamanlarda aracın geri kaçırmasına neden olabilir.

6- Özellikle yokuşta dur kalk yapılıyor ise, frene basılmadan yarım gaz vererek aracı sabit tutma kesinlikle denenmemelidir. Bu husus, manuel vitesli araçlardaki yarım debriyaj ile aracı yokuşta frene basmadan tutma ile aynı şekilde şanzımana hasar verecektir.

7- Araç seyir halindeyken, vites üzerine yük uygulamayın. Yani tek eliniz vites üzerinde seyahat etmeyin. Bu da, her ne kadar ufak bir problem gibi gözüksede, yüksek kilometrelerde şanzımanın arıza yapabilmesine neden olacaktır. Vitesler çok yüksek beygir ve tork değerlerinde çalışabilecek gibi tasarlanmışlardır ancak; dikey yönde gelecek yüklere karşı dayanıksızdır. Bu nedenle mecbur kalmadıkça elinizin ağırlığı dahi olsa, vites üzerinde elinizi bekletmeyin.

8- Hızlı kalkış yapabilmek adına, araç boşta iken gaza basıp daha sonra direkt ” D ” konumuna almayın. Bu şanzımanınıza geri dönüşü mümkün olmayan hasarlar verecektir.

Konu ile ilgili faydalı bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Debriyaj Nedir ?

Debriyaj, vites kutusu yani şanzıman ile krank mili – şaft arasında konumlanmış bir düzenek olup, motorun dönme hareketini istenildiği zaman tekerleklere ileten, ya da iletimi kesen bir mekanizmadır. Günlük hayatta kullanılan düz vitesli – manuel şanzımanlı araçlarda debriyaja basıldığında ve gaza basılmadığında motor rölantide gibi çalışır ancak; güç tekerleklere iletilmez. Aynı şekilde, debriyaja basıldığında ve gaza basmaya devam edildiğinde, yine motorun gücü tekerleklerden tamamen bağımsız şekilde çalışır. Yani debriyaja basılı haldeyken gaza ne kadar basılırsa basılsın, motordaki güç tekerleklere iletilmez.

şanzıman-debriyaj sistemi

Debriyaj Sistemi

Kavrama Sistemi

Debriyaj sistemini biraz daha açarsak; aşağıdaki şekilde görülen kavrama elemanları iyice anlamamız gerekmektedir. Kavrama, temelde krank mili yani şaft hizasında bulunmakla birlikte, dişli kutusu ile krank mili arasında konuşlanmıştır.

Kavrama Sistemi

Kavrama Sistemi

Kavrama sistemi, ne kadar kusursuz tasarlanır ise, motorda üretilen güç de o kadar az kayıpla tekerleklere iletilmiş olur. Debriyaja her basıldığında, basma miktarına bağlı olarak ayrılma miktarı da ayarlanmış olur. Debriyaja tamamen basıldığında ayrılma işlemi de tam olur. Araç viteste kalsa ve motor çalışıyor olsa bile, araç stop etmez.

Bu sistemdeki temel mantık şudur. Hepimizin bildiği gibi, vites kutusu içerisinde dişliler mevcuttur ve çapları, dönüş hızları birbirlerinden farklıdır. Çevresel hızları birbirlerinen farklı olduğu için, eğer kavrama sistemi olmadan bir vitesten diğer vitese geçiş işlemi yapılır ise, iki dişli de dönerken birbirlerine çarpar ve hasar görürler. İşte kavrama hasarın oluşmasını engellemektedir. Kavrama ayrık durumda iken, dişliler birbirlerine yüksek hızlarda çarpmazlar ve vites hasar oluşmadan değiştirilebilir.

Özet

Daha da özetlersek, debriyaja basıldığında dönen dişli boşa çıkacağı için diğer dişli ile hızları çok daha kolay eşitlenebilir. Çünkü dönen dişli artık gücünü motordan almaz. Böylelikle vites boşta iken vites değiştirildiğinde her hangi bir ekstra güce maruz kalmadan ve hasar görmeden uygun dişliye, dolayısı ile uygun vitese geçilir. Debriyaj tekrar bırakıldığında ise, motor ile tekerlekler arasındaki iletim tekrar sağlanmış olur. Gaza basıldığında artık farklı dönüş hızı olan bir dişliye iletim sağlandığı için, daha yüksek ya da daha düşük hızlarda motor yorulmaz.

Yukarıdaki şekilde gösterilen 3 numaralı parça ( kavrama diski ), atalet momenti az olmalıdır. Çünkü, Dönen bir parça olduğu için hız değişimlerinde o parçaya hareket verilmesi için ekstradan enerji harcanmaktadır. Atalet momenti ne kadar düşük olur ise, o kadar rahat bir vites geçişi sağlanır. Bu da o parçanın nispeten hafif bir malzemeden yapılması gerekliliğini doğurmaktadır.

Krank milinde, motor çalışmasının doğal bir sonucu olarak titreşim oluşmaktadır. İyi bir vites kutusu bu titreşimleri vites koluna aktarmamalıdır. Araç viteste giderken gaza basıldığında vites kolu gereksiz titreşim ya da oynama yapıyor ise, şanzımanda bir problem olması muhtemeldir.

Şanzıman Sistemindeki Volan Ne İşe Yarar ?
Volan ve Baskı Balata

Volan ve Baskı Balata

Yukarıdaki resimden de anlaşılacağı üzere, volan içten yanmalı motorlarda motorun alt kısmında bulunan krank miline bağlıdır. Krank mili döndükçe volan da döner. Bu parça aynı zamanda, motoru kendi ataletiyle de döndürmeyi başarır. Normal şartlar altında benzinli bir içten yanmalı motor buji aracılığıyla ardı ardına yapılan patlamalar yardımı ile dönmektedir. Bu dönüş, krank milini de döndürür. Volan ağır bir parça olduğu için dönüş yaparken, bir yandan da krank milinin de problemsiz ve kesintisiz bir şekilde dönüş yapmasına olanak sağlamaktadır.

Motor çalışır haldeyken ve araç belirli bir viteste sabit bir hızda ilerliyor iken, debriyaj baskı balatası ile volan birbirlerine kenetlenmiş halde dönmektedir. Yani şanzıman ile motor, volan sayesinde birbirlerine bağlı bir şekilde güç aktarımı yapmaktadır. Siz manuel vitesli bir araçta debriyaja bastığınızda, volan – balata yüzeyi birbirinden ayırmış olursunuz. Böylece motorun dönme hareketi, vitesteki dişlilerden tamamen ayrılır. Tam bu konumdayken ne kadar gaz pedalına basılırsa basılsın, güç aktarımı volana geçmeyeceği için, tekerlekler dönmeyecektir.

Tork Konvertörü Ne İşe Yarar ?

Tork Konvertörü

Tork Konvertörü

Otomobiller ile biraz ilgili olan bir çok kişinin kulağının aşina olduğu bir kavram. ” Tork Konvertörü ” . En basit anlatımla, aynı manuel vitesli araçlarda debriyajın yaptığı işi, otomatik vitesli araçlarda tork konvertörü yapmaktadır. Yani motor ile şanzıman arasındaki bağlantıyı gerektiğinde belirli ölçülerde sınırlar. Bu sınırlama, aracın D konumunda iken durması ile olur.

Örnek olarak, araç otomatik vitesli ve ışıkta D konumunda durmaktadır. Ayağınızı frenden çektiğinizde araç öne düşük de olsa bir hamle yapar. ( Siz gaza basmasanız bile. ) İşte bu hareketi yaptıran tork konvertörüdür. Özellikle şehir trafiklerinde otomatik şanzıman araçların daha fazla yakıt tüketimi olmasının temel nedeni budur.

Yukarıdaki şekilde parçaları ayrı ayrı gösterilmektedir. Bir tarafından türbin, diğer tarafında pompa, ortasında ise stator denilen parça bulunmaktadır. Bu çalışan parçanın içerisinde yağ bulunmaktadır. Pompa dönerken kanallardan yağ girmektedir. Dönmenin etkisi ile, türbine de bu yağ gitmektedir. Ancak; resimden de görebileceğiniz üzere, türbin içerisindeki kanallar pompaya göre ters yöndedir. Yani bu iki parça birbirlerine zıt çalışmaktadırlar. Farklı hızlarda dönme yaparlar iken, aradaki yağ dengesini stator sağlamaktadır. Ancak; her iki parça da aynı hızda döner ise, burada statora ihtiyaç duyulmaz. Bu da genellikle aracın sabit hızla gittiği durumlarda geçerli olmaktadır. Sabit hız ile giden aracın daha az yakıt tüketmesinin bir diğer nedeni de budur.

Son olarak, türbin ile pompanın genellikle farklı yöne ve farklı hızlarda dönmesinin nedeni, motor devri ve tekerlek hızlarının farklılığını tolere etmek içindir. Yani bir tarafı diğer tarafa yavaş yavaş alıştırır. Böylelikle dişlilerin hasar görmemesini sağlar.


Şanzıman Görevleri Nelerdir ?

Bir çok kişinin bildiklerine artı olarak, vites ya da şanzıman aslında aracın boşta ( rölanti ) çalışmasını sağlamaktadır. Motor hareketinin ufak duraksamalarda tamamen durmasını engeller Aracın kullanım koşullarına göre, motorun en verimli çalıştığı devir bandında aracı tutar. Bu da motorun ömrünü uzatır.

Aracın geri vites yardımı ile ters yönde gitmesine olanak sağlar. Değişik yol ve araç yük koşullarında, doğru devir bandında motorun çalışması sağlanarak, yokuş yukarı çıkılması, arabanın yüklü ya da boş olmasına göre, doğru ve sağlıklı bir şekilde hızlanmasını ( vites düşürerek ya da arttırarak ) sağlar. Bu şekilde, ya sürücü ya da araç beyni – ECU, optimum yakıt tüketimini şanzıman ile sağlar.

Uygun vites seçimi ile, ( Aracın sahip olduğu en yüksek vites ) yüksek hızlarda yakıt ekonomisi ve düşük devirde çalışma sağlar.

 

 

 

 

The post Şanzıman Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/sanziman-nedir/feed/ 0
Titanyum Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/titanyum-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/titanyum-nedir/#respond Fri, 05 Jul 2019 19:54:51 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2309 Titanyum Nedir ? Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri  Titanyum, kimyasal simgesi Ti ve atom numarası 22, atom ağırlığı ise 48 olan bir kimyasal elementtir. En belirgin özelliği düşük yoğunluğa sahip olmasına rağmen, yüksek bir akma ve çekme dayanımına sahip olmasıdır. Gri renktedir ve periyodik cetvelde 4-B grubunda geçiş metalleri arasında yer almaktadır. Yüksek dayanıma sahip olmasının yanında, korozyona karşı çok dirençlidir. Ağırlık – Dayanım oranı en iyi metaldir. Hafif ve güçlü ayrıca paslanmaya dayanıklı olması, titanyumun bir çok ileri teknolojinin kullanıldığı sektörde kullanımına olanak sağlamıştır. Bu sektörler genellikle, havacılık, uzay, endüstri, kimya, sağlık ve askeri sektörlerdir. Oksijene karşı yüksek bir afinitesi

The post Titanyum Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Titanyum Nedir ? Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri 

Titanyum, kimyasal simgesi Ti ve atom numarası 22, atom ağırlığı ise 48 olan bir kimyasal elementtir. En belirgin özelliği düşük yoğunluğa sahip olmasına rağmen, yüksek bir akma ve çekme dayanımına sahip olmasıdır. Gri renktedir ve periyodik cetvelde 4-B grubunda geçiş metalleri arasında yer almaktadır.

Titanyum

Titanyum Görüntüsü

Yüksek dayanıma sahip olmasının yanında, korozyona karşı çok dirençlidir. Ağırlık – Dayanım oranı en iyi metaldir. Hafif ve güçlü ayrıca paslanmaya dayanıklı olması, titanyumun bir çok ileri teknolojinin kullanıldığı sektörde kullanımına olanak sağlamıştır. Bu sektörler genellikle, havacılık, uzay, endüstri, kimya, sağlık ve askeri sektörlerdir.

Oksijene karşı yüksek bir afinitesi yani kimyasal reaksiyona girip bileşik oluşturma ilgili bulunmaktadır. 

Titanyum Fiziksel Özellikleri

Yüksek bir ergime sıcaklığına sahip olması ( yaklaşık 1650 °C ), yüksek sıcaklık uygulamalarında titanyum alaşımlarının kullanılmasına olanak sağlar. Görüntüsü, beyaz-gümüş bir renktedir. Alüminyuma göre yaklaşık 2 kat ağırdır ancak; dayanımı 6 serisi bir alüminyum alaşımından 2 kat daha yüksektir. Çekme dayanımı çeliğe yakın değerlerde olmasına rağmen, çelikten yaklaşık %40  daha hafiftir. Yoğunluğu 2.40 g·cm−3  Bazı titanyum alaşımları çekme dayanımı 1200-1300 MPa’a kadar çıkabilmektedir. Sertliği çok yüksektir. Metal olmasına rağmen bazı seramik malzemeleri çizebilmektedir.

Saf Titanyum

Saf Titanyum

Elektrik ve ısı iletkenliği düşük olan titanyumun, manyetiklik seviyesi çok düşüktür. Mıknatıs ile çok zayıf bir şekilde etkilenir.


Titanyum Kimyasal Özellikleri

Fiziksel özelliğini öğrendiğimiz titanyumun, kimyasal özellikleri de bir o kadar ilgi çekicidir. Belki de en önemli kimyasal özelliği, korozyona olan mükemmel dayancıdır. Burada bahsettiğimiz korozyon dayanımı sadece normal şartlar altında havaya karşı göstermiş olduğu direnç değildir. Normal şartlar altında oksijene karşı güçlü bir dayanım gösteren titanyum, yüksek sıcaklıklarda da bu özelliğini korur. Ayrıca, bir çok güçlü aside karşı ( hidroklorik asit ve sülfürik asit ), klor, deniz suyu ve doğal olarak tuza karşı çok iyi bir korunma sağlar.

Bu metale bu özelliğini sağlayan etmen ise, aynı alüminyum ve bakırda olduğu gibi üzerinde oluşturduğu pasif bir koruyucu katman oluşturmasıdır. Birkaç nanometre kalınlığında olan bu koruyucu katman, zamanla kalınlığını arttırarak koruyuculuk özelliğini de aynı oranda iyileştirmektedir.

Titanyum reaktif bir metaldir ve reaksiyona girme eğilimi de yüksektir. Oksijene karşı afinitesi yüksektir.

Kullanım Alanları

Bu metalin kullanım alanlarından bahsederken, nadir bulunduğu, üretim yöntemlerinin zor ve zahmetli olduğunu bilmemizde fayda var. Bütün bu nedenlerde dolayı da pahalı ve sadece özel ve teknolojik ürünlerin imalatında metal halinin kullanıldığını bilmemizde fayda var.

Titanyumun en çok kullanıldığı alan pigment sektörüdür. Bu sektörde titanyum olarak değil ancak; bunun oksit hali kullanılmaktadır. Burada metal alaşım hali ile karıştırılmamalıdır. Pigment sektöründeki kullanımı yaklaşık % 90 civarındadır. Pigmentler genellikle boya imalatında renk verici temel madde olarak kullanılmaktadır. TiO2 de, beyaz renk konusunda en güçlü pigmenttir. Deri, kumaş boyaları, cam renklendirilmesinde, seramik sır tabakasında kullanılmaktadır.

Pigmentler dışında, titanyum di oksit ( TiO2 ), kaynak işleminde de kullanılmaktadır. Kaynak elektrotlarının imalatında büyük oranda kullanılmaktadır. Sektör ile az çok ilgili olan herkesin yakından tanıdığı Rutil elektrotların örtüleri çoğunlukla titanyum di oksitten meydana gelmektedir. Rutil elektrotlar, kaynağın en kolay yapıldığı elektrotlar olarak bilinmektedir.

Pek çok kişinin bilmediği ek bir bilgi olarak, titanyum plastiklerde de kullanılmaktadır. Örnek olarak Polietilende ya da PVC – ( Binalardaki Pencere Sistemleri ) adı verilen –  Polivinilklorürde az miktarda kullanılmaktadır. Bu tip plastiklerde kullanılmasının temel nedeni, güneşin zararlı UV ışınlarının plastik yapısını bozmaması içindir. Titanyum, bu plastiklerde koruyucu görevi görmektedir. Çünkü, devamlı güneş ile temas halinde bulunan bu plastikler, UV ışınları etkisi ile çatlar ve ilerleyen safhalarda paramparça olabilmektedirler.

Toksik yani zehirli bir özelliği yoktur. Dolayısı ile insana zarar vermez. Bu nedenle de bazı implantlar titanyumdan yapılabilmektedir. En çok kullanıldığı yerler arasında diş implantları gelmektedir. Uzun yıllar boyunca hem özelliğini bozmaz hem de insan vücudu ile reaksiyona girip, kişiyi zehirlemez.

Diş İmplantı

Diş İmplantı

 

Nerelerde Bulunur ?


Titanyum, Dünya’da yanardağ faaliyetleri sonucunda oluşmuş kayalarda ve toprakta da bir miktar bulunur. Bu oran yaklaşık % 1 civarındadır. Metal olarak bulunma sıklığı açısından 4. Olup, elementsel olarak toprakta 9. Sıradadır. 

Dünya’daki en büyük üretici ülke konumunda Avustralya başı çekerken, Kanada ve Güney Afrika ile azalarak devam etmektedir. Dünya’daki rezervi fazladır ve kullanımı az olduğu için insanlığı daha uzun yıllar hizmet edecek kadar rezervi bulunmaktadır.

Dünya’ya düşen meteorlarda yapılan metal analizleri sonucunda, bazı meteorlarda bulunduğu tespit edilmiştir. Ay’a giden Apollo ekibinin getirmiş olduğu toprak analizlerinde de titanyuma rastlanılmıştır. Bu da güneş sisteminde bu metalden bol miktarda bulunabildiğini bizlere göstermektedir. Bütün canlılarda az da olsa titanyum elementi bulunmaktadır.

Titanyum Üretimi

Titanyum, üretimi çok zor ve zahmetli bir metaldir. Bu nedenle de pahalıdır. Dünya’da genel olarak 2 farklı cevheri bulunmaktadır. Bunlardan ilki Rutil, diğeri ise İlmenittir. İlmenit, ismini Rusya’nın Ilmensky dağlarından almaktadır. İlk burada keşfedilmiştir.

  • Rutil TiO2
  • İlmenit FeTiO3

Rutili en çok önceki paragraflarda da bahsettiğimiz üzere, Avustralya üretir. Hatta 2017 verilerine göre Dünya rutil cevheri üretiminin yarısını tek başına Avustralya karşılamaktadır. İlmenit ise, Güney Afrika tarafından üretilir. 

Ülkemize baktığımızda ise, Türkiye bu verilerde çok geridedir. Topraklarımızda cevherinin çok az bulunması buna en önemli etken olarak kabul edilir. Ancak; hem üretim zorluğu hem de yüksek teknoloji gerektirmesi nedeni ile, Türkiye bu metali genellikle ithal etmektedir.

Üretim prosesi ile ilgili faydalı bir makale için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Üretim Prosesi

Üretim Prosesi

Yukarıdaki resimde de detaylı şekilde anlatılan sünger titanyum üretiminde, cevherden elde edilen titanyum di oksit, klor ve karbon ile reaksiyona sokulur. Bu işleme klorlama denmektedir. Bu işlem sonucunda karbondioksit ve karbon monoksit çıkmaktadır. Sonunda elde edilen ürün, titanyum tetra klorürdür. 

Ara işlem olan arıtmadan sonra, magnezyum ile reaksiyona girer. Bu işleme redüksiyon denmektedir. Yani ” Ti ” bünyesinde bulunan klordan kurtulur. Klor, magnezyuma bağlanarak saf ” Ti ” açığa çıkar. Son olarak vakum distilasyonu işlemi ile, ortaya çıkan saf titanyum ile magnezyum klor bileşikleri birbirlerinden ayrılır. 

İşlem sonucunda, titanyum süngeri elde edilmiş olur. İstenilen ölçülerde parçalanıp, öğütülerek stok sahalarına yönlendirilir. Bu yöntem esası Kroll Prosesidir. Elde edilen sünger titanyum daha sonra eritilip çeşitli formlarda dökülerek külçe haline de getirilebilir. 

Sünger Titanyum

Wikipedia’nın geniş ve bir o kadar da faydalı makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

The post Titanyum Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/titanyum-nedir/feed/ 0
Karbon Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/karbon-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/karbon-nedir/#respond Tue, 02 Jul 2019 13:15:57 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2289 Karbon Tanımı, Karbon Özellikleri Nelerdir ? Karbon, çok yaygın bir şekilde doğada bileşik ya da serbest halde bulunan ve kimyasal simgesi “ C “ olan bir ametaldir. Dünya tarihine bakıldığında ilk olarak Mısırlılar ve Sümerler tarafından Milattan Önce 3500-4000 Yılları arasında bulunmuştur. Yani antik dönemden beri bilinen birkaç nadir elementten biridir. Ancak element olarak ilk keşfi, 1789 yılında Antoine Lavoisier tarafından yapılmıştır. Karbon ve Bulunma Sıklığı Evrende, hidrojen, helyum ve oksijenden sonra en fazla karbon bulunur. Karbon elementi bilinen yaşamın kaynağı olarak nitelendirilir. Biyolojik organizmalarda reaksiyonlarda bulunması, organik bileşiklerin hepsinde bulunması, polimer diye nitelendirilen plastik tabanlı bütün malzemelerde yer alması,

The post Karbon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Karbon Tanımı, Karbon Özellikleri Nelerdir ?

Karbon, çok yaygın bir şekilde doğada bileşik ya da serbest halde bulunan ve kimyasal simgesi “ C “ olan bir ametaldir. Dünya tarihine bakıldığında ilk olarak Mısırlılar ve Sümerler tarafından Milattan Önce 3500-4000 Yılları arasında bulunmuştur. Yani antik dönemden beri bilinen birkaç nadir elementten biridir. Ancak element olarak ilk keşfi, 1789 yılında Antoine Lavoisier tarafından yapılmıştır.

Karbon ve Bulunma Sıklığı

Evrende, hidrojen, helyum ve oksijenden sonra en fazla karbon bulunur. Karbon elementi bilinen yaşamın kaynağı olarak nitelendirilir. Biyolojik organizmalarda reaksiyonlarda bulunması, organik bileşiklerin hepsinde bulunması, polimer diye nitelendirilen plastik tabanlı bütün malzemelerde yer alması, en yaygın element olmasında başlıca nedenler arasındadır. Ayrıca, insan bedeninde oksijenden sonra en fazla bulunan ikinci elementtir. 

Bilinen en fazla bileşik yapabilen element karbondur. Yaklaşık 10 milyon farklı bileşik türü mevcuttur. Bilinen en yüksek ergime sıcaklığına sahip metallerden olan tungstenin bile eridiği sıcaklıklarda stabil bir şekilde kalabilmektedir. 

Tüm yer kabuğunda, 4000 milyon gigaton karbon bulunduğu tahmin edilmektedir. Bu miktar bütün okyanus ve atmosferdeki miktardan fazladır. Neredeyse aklınıza gelen her şeyde bu element bulunmaktadır. Örnek olarak; 

Denizlerde, atmosferdeki karbon monoksit, dioksit gazlarda, petrol kaynaklı yakıtlarda ( doğalgaz, kömür vb. ), yağlarda, hidrokarbon bileşiklerinin tümünde, plastiklerde… Örnekler çoğaltılabilmektedir. 


Karbon ve Özellikleri

  • Ametal statüsündedir. Birbirlerine kovalent bağ ile bağlanırlar.
  • Atom Numarası : 6’dır.
  • Atom Ağırlığı : 12’dir.
  • Rengi, farklı allotropik yapılarda farklıdır. Kömür siyah iken, elmas renksizdir. 
  • Yeryüzünde en çok bulunan 6. Element olma özelliğini göstermektedir.
  • Oda sıcaklığında katı halde bulunmaktadır. Atmosferik basınç şartlarında sıvı hale gelmez. Süblimleşir. Yani katıdan direkt olarak buhar fazına geçer. Bu sıcaklık da 3642 °C’dir.Bu da bilinen en yüksek süblimleşme sıcaklığıdır. 
  • Periyodik cetvelde P bloğunda, 2. Periyod, 14. Grupta bulunur. 
  • Demir ve bakır gibi metaller ile kıyaslandığında, oksijene olan ilgisi yok denecek kadar azdır. Ancak çok yüksek sıcaklıklarda oksidasyona uğrar. 
  • Sülfirik asit ya da hidroklorik asitler ile reaksiyona girmez.
Karbon

Periyodik Tabloda Karbon

Farklı kimyasal dizilimlerde bulunan karbon atomları, allotrop meydana getirir. Elmas da, grafit de saf karbon atomlarından meydana gelmektedir. Sadece karbon atomlarının dizilimleri farkından dolayı bambaşka özellikler göstermektedir.

Karbon Allotropi

Karbon Allotropi

 

Örnek verecek olursak; grafit ve elmas da karbon bileşikleridir.  Aralarındaki fark, karbon atomlarının farklı allotropik yapıda birleşmeleridir. Elmas, 3 boyutlu bir şekilde birleşir. Tek bir “ C “ atomu, 4 farklı “ C “ atomu ile güçlü bir bağ yapar. Grafit üst üste levha şeklinde 2 boyutlu bir biçimde birleşmektedir. Grafitte, bu atomlar birbirleri üstünden levha halinde rahat bir şekilde kayıp gidebilirlerken, elmasta bu olay çok zordur. Güçlü bağ yapısı buna izin vermez.

Grafit-Karbon Kullanımı

Kurşun Kalem – Grafit

Kurşun kalemlerin ucu grafittir. Bir önceki paragrafta da bahsettiğimiz üzere, levhalar halinde birbirleri üzerilerine yığın halinde bulunan karbon atomları, bir kuvvet etki ettiğinde kolay bir şekilde ayrılabilmektedir. Bu özelliklerinden dolayı kurşun kalemlerde kullanılabilirler. 

Elmas


Saf hali ile doğada bulunan elmas, karbon atomlarının her birinin 4 farklı karbon atomu ile çok güçlü bağ yapması ile meydana gelir. Kristal yapısı, kübik sistemlidir. Ancak çok çok yüksek basınçlarla karbon atomları grafitten elmasa doğru oluşum gösterirler. Yoğunluğu grafitin iki katıdır.

Elmas

Elmas

Bilinen doğal en sert malzemedir. Kimyasal olarak tepkimeye girmez ve renksiz, saydam bir malzemedir. Elmas, ısıyı çok iyi iletirken, elektriği iletmez, yani elektriksel olarak yalıtkandır. Elmas bilinen en iyi aşındırıcıdır.

Grafit

Daha önceki paragraflarda da bahsettiğimiz üzere, burada karbon atomları birbirlerine üst üste ince plakalar halinde Van Der Waals bağları ile bağlıdır. Hekzagonal bir kristal yapıya sahiptir. Sahip olduğu bağlar çok zayıf bağlar olup, grafitin, kağıt üzerine sürüldüğünde bile kopup iz çıkarması bu nedenledir. Grafit, elektriği çok iyi iletirken, elmas elektriksel olarak yalıtkan bir malzemedir. Ayrıca grafit, bilinen en yumuşak malzemelerden biridir. Elmas, bilinen en sert malzemedir ancak; elmas ile aynı atomlara sahip olan grafit, çok iyi bir yağlayıcıdır. Çalışan parçaların arasında kullanılır ise, sürtünme kayıplarını minimuma indirir.

Karbon-Grafit

Grafit

Grafen

Grafen, karbon atomu kullanılarak elde edilen ve son yıllardaki en büyük başarılara imza atan yeni tip bir malzeme türüdür. Grafitte anlattığımız yapıyı gözünüzde canlandırın. Üst üste yığılmış ince plakalar halinde ” C ” atomları sadece tek bir plakasını aldığınızı düşünün. İşte sonsuz sayıda ” C ” atomu tek bir düzlemde yayılmış hali ile üretildiğinde ortaya grafen çıkmaktadır. Grafen sadece ” 1 Atom ” yüksekliğindedir.

Grafen Atom Dizilişi

Grafen Atom Dizilişi

Aynı ebatlardaki bir çeliğe göre, 100 kat daha sağlamdır. Isıyı ve elektriği çok az kayıpla iletirken aynı zamanda transparan bir görünüme sahiptir. Yarı iletkenler, elektrik-elektronik, kompozit malzemeler ve enerji sektöründe kullanılabilecek üstün özelliklere sahiptir.

Çok genel bir tabir ile kısaca açıklasak bile, grafen ayrı ve uzun bir makale konusudur. Ancak; ilerleyen yıllarda bilim bu malzemenin önemini daha da anlayıp, günlük uygulamalar katmaya başladıkça, insanlık da grafenin ne kadar mükemmel bir son teknoloji malzemesi olduğunu idrak edecektir. Ancak; grafenin uygulamasında şöyle bir kısıtlama vardır. ( Şimdilik ! )

İlk paragrafta da bahsettiğimiz üzere, grafen tek katmanlı bir malzemedir ve gösterdiği üstün özellikleri sadece nano boyutta yapabilmektedir. Henüz mikro ölçekte bir grafen üretilip günlük hayatta kullanabileceğimiz özellikte bir grafen yapılamamıştır. Tek atom yüksekliğinde olan ( tek katman ), günlük hayatta kullanabilmek için aşırı miktarda malzeme üretilmesi gerekmekte bu da çok aşırı bir maliyet ortaya çıkarmaktadır. Ancak; bilim günden güne gelişmekte ve ilerleyen 5 – 10 yıl içerisinde neler olup biteceğiniz hep birlikte göreceğiz.

Demir ve Grafit

Karbon - Demir Reaksiyonu

Karbon – Demir Reaksiyonu

Yukarıdaki ekzotermik reaksiyonlardan görüleceği üzere, demir çelik imalatında, demir oksitler karbon ile reaksiyona girerek demir elde edilmektedir. Ayırıca, demir ile alaşım oluşturarak çeliğin temel yapısını meydana getirir. Çelik yapısında bulunarak, dayanımı ve sertliği arttırmaktadır. Ancak; daha önceki yazılarımızdan da inceleyebileceğiniz üzere, çelik yapısında fazla bulunursa kırılganlık meydana getirir. Hem şekillendirme işlemi zorlaşır hem de kaynakla birleştirme sırasında çatlama vb. gibi problemler ile karşılaşılabilir.

Elektrik Ark Fırınları ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Karbon ve Organik Bileşikler

Karbon atomları birbirleri arasında çok güçlü kovalent bağ oluşturmaktadır. Çok uzun zincirler halinde bu bağlar sonsuz sayıda uzar gider. Bu bağlara hidrojen atomu da girdiğinde ortaya hidrokarbon çıkmaktadır. Hidrokarbonlar organik bileşiklerdir.

Atomik bağlarla ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Hidrokarbon

Hidrokarbon

En az atoma sahip hidrokarbon bileşiği ” Metan ” olarak bilinmektedir. Bir ” C ”  atomuna 4 adet ” H ” atomu bağlanarak oluşmuştur. Kimyasal gösterimi CH şeklindedir. Genelde hidrokarbonlarda doymuş ve doymamış olmak üzere 2 türden bahsedilir. ” C ” atomları zinciri ne kadar çok hidrojene bağlanırsa o kadar doymuş bir yapıdır. ” C ” atomları birbirleri arasında tek bağ yapıyor ise, zincir doymuştur. Çünkü artık daha fazla bağ yapacak durumda değildir.

Yukarıda da bahsettiğimiz üzere, karbon atomları hem organik yaşamın bütününde, hem de organik kimyanın tamamında bulunmaktadır.

Bir başka örnek verecek olursak; Dünya’da petrol yataklarından çıkarılan ham petrol, işlenerek sanayide kullanılan bir çok ürüne dönüştürülmektedir. Bunlar çeşitli yağlar, petrol ürünleri, fosil yakıtlar, plastikler vb. olarak sıralanır. Bütün bu ürünlerin temel bileşini ” C ” ve ” H ” atomlarının yaptığı değişik bağlardır. Farklı kombinasyonlar farklı ürünleri beraberinde getirmektedir.

Örneklerimize farklı varyasyonlar ile devam ediyoruz;

” C ” atomu ile hidrojen farklı şekillerde birleştiğinde, şeker, alkol, yağ, ester meydana getirir. Bu bağlara ekstradan Sülfür – S atomu da eklendiğinde antibiyotik ve aminoasitler de meydana gelmektedir. Bu elementlere ilaveten fosfor da eklendiğinde genetik kodumuzu oluşturan DNA ve RNA da elde edilmiş olur.

DNA

DNA

 


Karbon ve Uygulamaları

Karbon, bütün yaşayan organizmalar için gereklidir. Eğer var olmasaydı çok büyük ihtimalle yaşam da mümkün olmayacaktı. En temel örnek olarak bitkilerin doğal olarak kendi bünyelerinde sentezlediği selüloz verilebilir. Selüloz, bitkilerin yapılarının temellerini oluşturan bir doğal polimer malzeme olarak nitelendirilir.

Ancak; sadece yaşam için gerekli olan moleküllerin tamamına yakınında değil, yine yaşam için gerekli olan araç gereçler için de kullanılmaktadır.

Petrol ve türevlerinin tamamı ” C ” içermektedir. Fosil yakıtlar, benzin, kerosen yine aynı şekilde ” C ” içermektedir. Her ne kadar günümüzde bu tip yakıtlardan kurtulmak ve temiz enerji kaynaklarına yönelim sağlansa da hala bu tip yakıtlar Dünya’da dominanttır, uzun yıllar da öyle kalmaya devam edeceklerdir.

İnsanoğlunun vazgeçemediği ve uzun yıllar boyunca da vazgeçemeyeceği bir diğer ürün grubu ise plastiklerdir. Plastikler sentetik olarak elde edilen polimer zincirleridir ve uygulama alanları çok geniştir. Oluşan bu karbon zincirlerine oksijen ve azot eklenerek plastikler elde edilmektedir.

Malzeme bilimi ve mühendisliğinin nispeten yeni malzemesi statüsünde olan kompozit malzemelerde kullanılan ana bileşiklerden biri olan karbon fiberler de isminden anlaşılacağı üzere ” C ” atomları içermektedir.

Wikipedia’nın konu ile ilgili makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Science Direct konu ile ilgili çok sayıda bilimsel makalesi mevcuttur. Ücretli olan bu site için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

 

 

 

The post Karbon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/karbon-nedir/feed/ 0
Kaynak Nasıl Yapılır ? https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-nasil-yapilir/ https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-nasil-yapilir/#respond Sun, 30 Jun 2019 16:14:52 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2272 Kaynak Nasıl Yapılır ? Kaynak Yaparken Dikkat Edilecekler Nelerdir ? Bu yazımızda kaynak nasıl yapılır olgusunu inceleyeceğiz. Bir çok kaynak yöntemi kendisine göre farklı ve kendine has özellikleri olmasından dolayı değişik yöntemler uygulamak gerekmektedir. Şu unutulmamalıdır ki, kaynak işlemi kadar, öncesinde yapılan hazırlıklar da çok önemlidir. İngilizce hazırlanan çok faydalı bir yazı için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz. Oksijen Kaynağında Kaynak Nasıl Yapılır ? Kaynak nasıl yapılır sorusunun cevabını ararken, aslında en fazla dikkat edilmesi gereken yöntem oksijen kaynağıdır. Çünkü, bilinen yöntemler içerisinde en fazla ” Manuel ” olan yöntem budur. Yani operatöre çok iş düşmektedir. Tecrübe, el becerisi bu yöntemde ön

The post Kaynak Nasıl Yapılır ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Kaynak Nasıl Yapılır ? Kaynak Yaparken Dikkat Edilecekler Nelerdir ?

Bu yazımızda kaynak nasıl yapılır olgusunu inceleyeceğiz. Bir çok kaynak yöntemi kendisine göre farklı ve kendine has özellikleri olmasından dolayı değişik yöntemler uygulamak gerekmektedir. Şu unutulmamalıdır ki, kaynak işlemi kadar, öncesinde yapılan hazırlıklar da çok önemlidir. İngilizce hazırlanan çok faydalı bir yazı için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Oksijen Kaynağında Kaynak Nasıl Yapılır ?

Kaynak Nasıl Yapılır

Oksijen Kaynak Nasıl Yapılır ?

Kaynak nasıl yapılır sorusunun cevabını ararken, aslında en fazla dikkat edilmesi gereken yöntem oksijen kaynağıdır. Çünkü, bilinen yöntemler içerisinde en fazla ” Manuel ” olan yöntem budur. Yani operatöre çok iş düşmektedir. Tecrübe, el becerisi bu yöntemde ön plandadır.

Oksijen kaynağı için iyi ya da kötü özellikler sunulabilmektedir. Diğer modern kaynak uygulamalarına göre, nispeten yavaş bir kaynak olması ve kaynakta hiç istenmeyen ısı girdisinin fazla olması bu kaynağın kötü özellikleri arasında yer alır. Bu kaynak yönteminde, diğer yöntemlere göre en mükemmel avantajı ” Kontrol ” dür. Çünkü oksijen kaynağında kontrol tamamen kaynakçıdadır. Kaynak nozuluna istenilen açının verilmesi ilave metal kullanımına uygun olması olumlu yanları arasındadır. Kaynak üflecine, kaynakçı istediği çalışma açısını verir. Bu sayede, iş parçasının çok ısınmasını önleyebilir ya da kaynak banyosunu rahatlıkla göreceği bir açıda da çalışabilir.

Kaynaktaki çok önemli bir diğer husus ise, kaynak dikişinin, ana malzeme ile benzer özelliklerde olmasıdır. Eğer en az aynı mekanik özelliklere sahip bir kaynak metali oluşturulabilir ise, kaynak başarılı bir kaynak sayılmaktadır. Oksijen kaynağında, gerektiğinde ilave metal kullanılmadığı için, sadece ana malzeme ergitilerek işlem tamamlanır. Böylece ana malzeme ise kaynak metali aynı özellikte olmuş olur.

İlave kaynak metali kullanıldığında da mekanik özelliklerinin bir tık daha iyi seçilmesi, kaynağın hatalı yapılması ihtimaline karşı mekanik olarak sağlamlık sağlar. Özellikle metal kalınlığı arttıkça, kullanılacak ısı girdisi de arttırılacak ve ilave metal kullanma zorunluluğu oluşacaktır.

Sağ  Taraftan ve Sol Taraftan Kaynak Nasıl Yapılır ?


Kaynak işlemi sağ taraftan ya da sol taraftan yapılabilir. Bunların birbirlerine göre avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. En büyük avantaj burada ısı girdisinin ayarlanabilmesidir. Kaynak işlemini sağ taraftan ya da sol taraftan yapabilme işlemi, oksijen kaynağının en büyük avantajlarından birisidir. Böylelikle, iş parçasına uygulanacak ısı girdisinin miktarı kaynakçı tarafından ayarlanabilmektedir.

Sağ Yöne Kaynak Nasıl Yapılır

Sağ Yöne Kaynak Nasıl Yapılır ?

Sağ tarafa yapılan kaynakta, oksijen kaynağı alevi sağ tarafta, ilave metal ise sol tarafta kalacak şekilde ve sol taraftan sağa doğru yapılan bir işlemdir. Bu tip kaynakta çok iyi bir gaz koruması sağlanır ve kalın parçalarda kaynak rahatlıkla yapılabilir. Kaynak yapılan malzeme, hızlı soğumaz böylece istenmeyen faz dönüşümleri meydana gelmez. Sağ yöne doğru olan kaynakta, ince malzeme kaynatılması zor bir işlemdir.

Sol Yöne Kaynak Nasıl Yapılır ?

Sol Yöne Kaynak Nasıl Yapılır ?

Sol yöne olan kaynakta ise,  ince malzemelerin kaynağı rahatlıkla yapılır. Çünkü bu kaynak yönteminde malzeme az ısınır. Kaynak dikişi daha düzgün çekilebilir. Ancak; bu yöntemde de kalın malzeme kaynağı yapılamaz. Özellikle kalın malzemelerin kök kaynağında sıkıntılar çıkabilmektedir.

 

Parçaları Kaynağa Hazırlama

Düzgün ve sağlam bir kaynak dikişinin elde edilebilmesinin ön koşulu, parçaların kaynağa hazırlanmasına gösterilecek özene bağlıdır. Her kaynak yönteminde olduğu gibi, kaynak yapılacak parçaların üzerlerinde herhangi bir pislik, yağ boya gibi kalıntıların kalmaması gerekmektedir. Bu tip kontamine atıklar, parça üzerlerinden temizlenmelidir.

Kaynak Ağzı

Kaynak Ağzı

Parça temizlendikten sonra, parça kalınlığı ve uygulanacak kaynak yöntemine göre kaynak ağzı açılıp açılmayacağına karar verilir. Özellikle kalın parçalar ile çalışılacak ise, kaynak ağzı açılmasında fayda vardır. Çünkü kaynak ağzı olduğunda, kaynakçının köke rahat ulaşılması sağlanır ve kaynak hatalarının önüne geçilmiş olur.

Kaynak işlemi yüksek ısı girdileri ile olduğu için, özellikle ince parçalarda ( 1.5 mm ve aşağısı ) kaynak sırasında ve sonrasında parçalarda distorsiyon yani şekil bozukluğu meydana gelebilir. Bunu önlemek için kesinlikle kaynağa başlamadan önce puntalama işlemi yapılmalıdır. Böylece parçalar birbirlerine sabitlenerek düzgün bir kaynak işlemi yapılmış olur.

Malzeme kalınlığı arttıkça, punta sıklığı arttırılabilir.

Üfleç Mesafesinin Ayarlanması

Oksijen ve Asetilen Gaz Ayarlamaları

Yukarıdaki şekilden de görülebileceği üzere, oksijen ve asetilen miktarları optimum – normal ayarlandıktan sonra, çekirdek kısmının yaklaşık 4-5 mm önü, alev sıcaklığının maksimum olduğu yerdir. Kaynak genellikle bu kısıma denk getirilerek yapılmalıdır. Bu kısmın önüne doğru gidildikçe sıcaklık git gide düşer.

Telin Verilmesi

Elektrik ark kaynağından farklı olarak, oksijen kaynağında çıplak kaynak telleri kullanılır. Bunların üzerlerinde herhangi bir örtü yoktur. Kullanılacak ilave metal, ana malzemenin fiziksel ve kimyasal özelliklerine en yakın olanı seçilmelidir. Burada, tel üreticilerinin kataloglarından faydalanabilirsiniz.

Kaynak telleri farklı çaplarda imal edilmiştir ve sizin yapacağınız kaynak işlemine göre uygun çapı belirlemelisiniz. Bu daha çok tecrübe ve deneme yanılma yöntemlerine göre yapılır. Temel mantık olarak, ince parçalarda küçük çap kullanılırken, daha kalın parçalarda ise, büyük çaplı tellere geçilebilir.

Kaynak telleri kullanılırken bitmesine yakın bir duruma gelindiğinde, kalan küçük parçayı atmak yerine, yeni bir ilave metal çıkararak eski tele punta ile tutturabilirsiniz. Böylece gereksiz israftan da kaçınmış olursunuz.

Doğru kaynak yöntemi ile ilgili başarılı bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.


MIG-MAG Kaynak Nasıl Yapılır ?

Ön Isıtma

İşleme başlamadan önce, malzemenin bir ön ısıtmaya ihtiyacı olup olmadığının tayini yapılmalıdır. Bunun için de karbon eşdeğeri formülü ile kritik değerin aşılıp aşılmadığı tespit edilir. Bu formül ile hesap yapıldıktan sonra aşağıdaki tabloya göre karşılaştırma yapılır.

Karbon Eşdeğeri Tablosu

Kaynak Eşdeğeri Tablosu

Formüle göre hesaplama sonucu örnek olarak 0.50 çıkar ise, ortalama 100 – 200 Santigrat derecede bir ön tavlama yapılmalıdır. Bunun nedeni, metal içerisinde bulunan alaşım elementlerinin, kaynak sonrasında malzemeyi çatlatmaması içindir. Ön ısıtma yapılan metal, daha yavaş soğuyacağı için çatlama riski de azalacaktır.

Arkı Başlatma

Mig-Mag kaynağında gerekli olan ısı enerjisi, iş parçası ve eriyen elektrot arasında oluşan elektrik arkı tarafından sağlanmaktadır. Bu olayın gerçekleşmesi için çalışır durumdaki kaynak makinesine ait torçun iş parçasına yaklaştırılması ve tetik mekanizmasının çalıştırılması yeterli olacaktır. Tetik mekanizması, kaynak metali oluşması için gerekli olan kaynak akımının yanında, kaynak telinin de kaynak bölgesine iletilmesini sağlar.

Kaynak tekniğinizi geliştirmek için 5 adım…

Amper-Akım Şiddeti Ayarı

Gazaltı kaynak makinelerinde akım ayarı kolaylıkla yapılabilmektedir. Özellikle akım ayarı, kaynak görüntüsüne ve sağlamlığına en çok etkiyi yapan ayardır. Modern kaynak makinelerinde, tel verme hızı arttırıldığında akım şiddeti de doğrudan artmış olur. Yapılan PQR çalışmalarında önceden belirlenen bir akım değeri seçilerek kaynak yapılır.

Akım ayarını belirleyen faktörlerin başında, malzemenin kalınlığı ve elektrod çapı gelmektedir. Kalınlık ve çap arttıkça, kullanılan akım şiddeti de paralel olarak artmaktadır. Nüfuziyeti arttıran en temel faktör akım şiddetidir. Akım şiddeti arttırıldığında, kaynak nüfuziyeti de artacaktır. Ancak; gerilim arttırıldığında kaynağın genişliği artar. Bu ayrımın düzgün yapılması gerekmektedir.

Akım şiddeti belirlenirken aşırıya kaçmamak gerekmektedir. Çünkü, gereğinden yüksek seçilen amper değeri, malzemenin delinmesine ya da fazla ısı girdisi dolayısı ile, malzemenin yapısının istenmeyen şekilde değişmesine neden olacaktır.

PQR – WPS Kullanımı

Aslında kaynak nasıl yapılır sorusuna cevap verirken, ilk düşünülmesi gereken şey, kaynağın bir PQR belgesine sahip olmasıdır. Bu belge, uygulamada kullanılacak her şeyin daha önceden testlerinin yapıldığını ve kalite kontrol testlerinden geçtiğinin bir garantisidir.

Kaynak işlemini yapacak operatöre, gerekli akım, voltaj, gaz debisi, kaynak hızı gibi en önemli hususları adeta bir reçete gibi bildirir. Geriye sadece kaynak operatörünün bu bilgileri makinede ayarlayarak kaynak işlemini yapması kalır.

Sertifikalı Kaynakçı Çalıştırma

Teknoloji her ne kadar çok gelişse de, Dünya’da halen kaynak işleminin çok büyük bir kısmı insan gücü tarafından yapılmaktadır. Bu nedenle, çalışan kaynakçıların işlerinde uzman olduklarını belgelendirmeleri gerekmektedir. Bunun için de özellikle tehlikeli yerlerde kullanılacak parçaları imal eden kaynakçıların, ehliyetleri yani sertifikaları olması gerekmektedir.

Burada dikkat edilecek nokta, hangi kaynakçının hangi kaynak yöntemini yapacağı önceden belirlenmeli ve uzmanlık alanının dışarısına çıkarılmamalıdır. Ayrıca, hangi pozisyonda yetkiliği var ise, o pozisyondaki kaynağı yapmalıdırlar.

Gaz Koruması

Kaynak nasıl yapılır diye sorulduğunda verdiğimiz yanıtlardan en önemlilerinden biri de uygun gaz korumasıdır. Hem uygun gaz çeşidi kullanılmalı hem de uygun debide bir akış seçilmelidir. Uygun gaz akış hızı, yine tecrübe, deneme yanılma yöntemleri ile tespit edilir. Kaynak sırasında, debinin nasıl olduğu tam anlaşılamaz. Ark eğer kararsız bir yanma sergiliyorsa bunun nedenlerinden biri gaz debisinin fazla olmasıdır. Ancak; tek nedeni bu değildir.

Debimetre

Debimetre

Gaz korumasının uygun olup olmadığını belirlemek için, kaynak sonrasında dikişin kesilip iç kısmının incelenmesi gerekmektedir. Gözenekli bir yapı tespit edildiğinde uygun bir akış hızından çalışılmadığı anlaşılır. En uygun gaz akışı bulununa kadar denenmelidir. Çünkü, gaz debisi fazla ya da az olursa bu hem görüntü hem de sağlamlık açısından kötü sonuçlanacaktır.  Yukarıdaki şekilde kaynak gaz debisini ölçen bir debimetre görebilirsiniz.

Kaynak Nasıl Yapılır

Kaynakta Köpürme

Yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere, eğer gaz koruması düzgün yapılmaz ise, kaynak dikişi yukarıdaki gibi bir hal alır. Bu da hiç istenmeyen bir durumdur. Akım, voltaj düzgün ayarlansa bile, gaz debisi düzgün ayarlanmaz ise yukarıdaki şekil kaçınılmaz olur.

Isı Girdisinin Ayarlanması

İyi bir kaynakçı, işlem yaptığı malzemeye aşırı bir ısı girdisi uygulamaz. Bunun temel nedeni, özellikle çelikte oluşabilecek malzeme yapı dönüşümleridir. Malzemenin karakteristiği bozulduğu zaman, eski haline döndürmek için ekstra bir ısıl işlem gerekmektedir. ( Normalizasyon Tavı vb. )

Bir çoğunuzun iyi bildiği üzere, dikişlerde ITAB ( Isı Tesiri Altındaki Bölge ) bulunmaktadır. Bu bölge kaynak dikişinin yaklaşık 1-2 mm yanında bulunan ve malzeme yapısının değiştiği kısımdır. Bu kısım ne kadar küçük olur ise, kaynak o kadar kalitelidir. Çünkü, genellikle malzemenin hem mekanik hem de kimyasal olarak en zayıf noktası burasıdır. Bu nedenle ısı girdisi her zaman minimumda tutulmalıdır. Çünkü ısı girdisi ne kadar arttırılır ise, ITAB bölgesi genişliği de o derece artar.

Kaynak Nasıl Yapılır

HAZ – ITAB Bölgesi

Kaynak nasıl yapılır sorusuna, kaynak nasıl yapılamamalıdır şeklindeki cevabı yukarıdaki gibi olmalıdır. Yukarıdaki fotoğrafta görüldüğü üzere, çevresel boru kaynağında meydana gelen mavi kısım yapının değiştiği bölümdür. Burası hem korozyona hem de mekanik zorlanmalara karşı dayanıksızdır. Bu nedenle, işi eğer özetlersek aşağıdakilere dikkat edilmesi gerekmektedir.

  • Mümkün olan en düşük akım şiddeti ile çalışmak
  • Akım şiddetine uygun, optimum bir gerilim ile çalışmak
  • Çok büyük çaplı elektrod kullanmamak. Büyük çaplı elektrod kullanılır ise akım şiddeti de artacağı için ısı girdisi direkt olarak artacaktır.
  • Kaynağı çok yavaş yapmak. Yavaş yapılan kaynak işlemi, ısı kaynağının gereğinden uzun bir süre metal üzerinde bulunmasına neden olur. Dolayısı ile parça aşırı ısınarak yapısı bozulabilir.

 

Kaynak ile ilgili Wikipedia sayfası için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

 

 

 

 

The post Kaynak Nasıl Yapılır ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-nasil-yapilir/feed/ 0
Nipel Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/nipel-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/nipel-nedir/#respond Fri, 28 Jun 2019 21:57:06 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2259 Nipel Tanımı, Çeşitleri ve Kullanım Alanları Nipel, en temel tanımı ile genellikle tesisatlarda kullanılan ve boruları kaynaksız birleştirmeye yarayan bir bağlantı elemanıdır. Aslında ucuna erkek diş açılmış kısa kesilmiş boru olarak da adlandırılabilir. Nipel, diş kısımları yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere dış kısımdadır. Yani erkek dişli olarak adlandırılır. Farklı varyasyonları olsa da genellikle, her iki ucunda diş ya da tek taraflı diş olanlar en genel kullanılan çeşitleridir. Dişler genellikle; BSPP ( paralel ), BSPT ( konik ) ya da NPT ( konik ) şeklinde açılır. Bağlanacakları boru ya da diğer bağlantı elemanları da aynı tip dişli olmalıdır. Nipeller kullanım yerlerine

The post Nipel Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Nipel Tanımı, Çeşitleri ve Kullanım Alanları

Nipel, en temel tanımı ile genellikle tesisatlarda kullanılan ve boruları kaynaksız birleştirmeye yarayan bir bağlantı elemanıdır. Aslında ucuna erkek diş açılmış kısa kesilmiş boru olarak da adlandırılabilir.

Nipel Nedir ?

                                                 Altı Köşe Nipel

Nipel, diş kısımları yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere dış kısımdadır. Yani erkek dişli olarak adlandırılır. Farklı varyasyonları olsa da genellikle, her iki ucunda diş ya da tek taraflı diş olanlar en genel kullanılan çeşitleridir. Dişler genellikle; BSPP ( paralel ), BSPT ( konik ) ya da NPT ( konik ) şeklinde açılır. Bağlanacakları boru ya da diğer bağlantı elemanları da aynı tip dişli olmalıdır.

Nipeller kullanım yerlerine ve basınç koşullarına göre boyutları değişmektedir. Nipel boyu genellikle çok uzun olmamakla birlikte maksimum 100 mm civarında üretilmektedirler. Buradaki önemli ve hayati hususların başında kullanım yerindeki basınca uygun nipel seçilmesi gelir. 

Yüksek basınçta kullanılacak parçalarda daha kalın malzeme kullanılmalıdır. Kullanılan boru hatları büyüdükçe, boru çapları da büyür ve dolayısı ile nipellerin çapı, uzunluğu ve kalınlığı da artmış olur.

https://www.theprocesspiping.com/nipple-as-pipe-fitting/

Nipel Çeşitleri 

Altıköşe Hortum Uçlu Nipel


Hortum uçlu nipel

Tek tarafında erkek diş mevcut olup, diğer tarafı hortum bağlanacak şekilde dizayn edilmiştir. Yukarıdaki şekilde görülen parçada, markalamasında 316 yazısını görebilirsiniz. Bu paslanmaz çelik olduğu ve kalitesinin de 316 olduğunu belirtmektedir.

Çift Taraflı Nipel

Çift Taraflı Nipel

Bu tip olanların altı köşe olanlarından farkı anahtar ile sıkılamamasıdır. Bunlarda da her iki tarafında diş mevcuttur. İç tarafında diş olan bağlantı elemanları ile birleştirilebilir.

Tek Taraflı Nipel

Tek Taraflı Nipel

 

Tek tarafında erkek diş mevcuttur. Diğer tarafı düz ya da kaynak ağzı açılmış şekildedir. Düz olan kısmı boruya ya da başka bir bağlantı elemanına kaynak ile birleştirilir.

Altı Köşe Çift Taraflı Tip

 

                          Altı köşe nipel

Her iki tarafında da erkek diş mevcuttur. Başka bir dişli bağlantı elemanına ya da diş açılmış herhangi bir boruya takılır. Altıgen anahtar ağzı, anahtar ile sıkıştırılması için yapılmıştır. Ölçü tablosu için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Redüksiyon Tip 

Redüksiyon Nipel

 

Birleştirilecek boru ya da başka bir bağlantı elemanının çapları birbirlerinden farklı ise redüksiyon tip nipel kullanılması gerekmektedir. Örnek olarak, 2” bir boru, 1” bir boru ile birleştirilecek ise, ve bunların ucu dişli ise, 2” x 1” bir nipel kullanılması uygun olacaktır. Örnek ölçü tablosu için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.


Nipel Malzemeleri

Çok büyük bir kısmı çelikten yapılmış olsa da, karbon çelik ( siyah malzeme ), paslanmaz çelik, galvanizli çelik, pirinç ya da bakır alaşımları en yaygınlarıdır.

Malzeme Seçiminde Dikkat Edilmesi Gerekenler

İster fabrikada, ister şantiyede isterse de ev tesisatlarında kullanılsın, genel olarak kullanılacak malzeme hattın malzeme kalitesi ile uyumlu ve aynı olmak zorundadır. Örnek olarak yapılan en büyük yanlışlardan biri, genel boru hattı karbon çelik olan bir sistemde paslanmaz çelikten imal edilen nipel kullanılmasıdır. Ya da bunun tam tersi de örnek verilebilir. Çünkü, paslanmaz çelik ile karbon çeliğin bir arada kullanılması, paslanmaz çeliğin kısa bir süre sonra korozyona uğramasına neden olacaktır.

Aynı mantıkla hareketle, bakır bir hatta yine bakırdan imal edilen bir bağlantı elemanı kullanılması gerekmektedir.

Paslanmaz çelik boruların kullanıldığı bir hatta, nipel kullanılması gerekiyorsa, burada seçilecek malzeme büyük önem taşımaktadır. Korozyona müsait bir ortam yok ise, 304L kalite paslanmaz çelik kullanılabiliyor iken, klor iyonlarının bulunduğu bir ortamda 316L kullanımı daha doğru olacaktır. Çünkü 316L kalitede, 304L kaliteye göre içerisinde Molibden bulunmaktadır. Bu da özellikle pitting korozyona karşı ve yüksek sıcaklığa dayanım sağlamaktadır. Ancak; her tesisatın sıcaklık, klor miktarı değişiklik gösterebileceği için bu seçimler yerlerini daha farklı alaşımlara bırakabilir. Duplex paslanmaz çelik kullanmak gibi.

Bu ürünler nerede kullanılacak olursa olsun, paslanmaz çeliklerin kalite seçimlerinin “ L “ olması büyük önem taşımaktadır. Çünkü bu malzemeler “ L  “ harfinden de anlaşılacağı üzere “ Low “ kelimesinin kısaltılmasından gelir. Yani Türkçe’de düşük anlamına gelir ve paslanmaz çeliklerde düşük karbon içeriğini belirtir. Düşük karbon bulunması, malzemenin mekanik özelliklerini iyileştirir. Özellikle kaynak işlemi yapılacak ise, düşük karbonlu malzemelerle çalışmak hem kaynakçıyı hem de mal sahibini üzmeyecektir. 

Nipel Kullanım Alanları

Apartman, ev ve iş yerlerinin su tesisatlarında bol miktarda kullanılmaktadır. Çok fazla kıvrım olan ulaşılması zor olan yerlerde, boruların kesilerek kullanılması gereken yerlerde ve vana gibi bağlantı elemanlarının borulara bağlanması gereken yerlerde kullanılırlar.

Manometre-Nipel Bağlantısı

Manometre Nipel Bağlantısı

Basınç ölçüm cihazları manometreler ya da regülatörlerin bağlantılarında kullanılmaktadırlar. Yukarıdaki fotoğraftan da görüleceği üzere, kolaylıkla sök-çıkar yapılabilmesi için bu tip bağlantı elemanları kullanılmaktadır.

Basınçlı kap imalatı yapan fabrikalarda, basınçlı tanklardan çıkışlarda kullanılabilmektedir. Bu çıkışlara boru ve flanşlı bağlantılar bağlanabileceği gibi, vanalar da bağlanabilir. Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi, dişi dişli bağlantısı olan vanalara, nipel bağlanabilmektedir.

Vana Bağlantıları

 

Nipel, manşon gibi bağlantı elemanlarının kullanılması, ilerde tesisatta yapılacak herhangi bir değişiklikte kolayca sök-tak yapılabilmesine olanak sağlar. Eğer sadece kaynaklı bağlantı kullanılır ise, bu tip bağlantıların kesilip sonra yeniden kaynatılması hem zaman hem maliyet hem de ustalık istemektedir.


Diş Tipleri

Bağlantı elemanlarında kullanılan diş yapıları genellikle BSP ya da NPT olarak adlandırılmaktadır. NPT – Nominal Pipe Threads , BSP – British Standartd Pipe olarak isimlendirilmektedir. BSP diş yapısı BSPP ve BSPT olarak ikiye ayrılmaktadır. 

Nipel Dişli Bağlantılar

Dişli Bağlantı Çeşitleri

Yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere, BSPP dişli yapısında, dişler birbirlerine paralel olarak gitmektedir. Bu tip bağlantılarda sıkıştırma işlemi dişlerin sonuna kadar gidebilir. Sızdırmazlık sağlanması için diş sonuna pul ya da teflon conta sarılabilir.

Ancak; BSPT veya NPT dişlerde, paralellik söz konusu değildir. Bunlardaki “ T “ harfi Tapered anlamına gelir ve koniktir. Konik oldukları için de son dişe kadar sıkılmazlar. Her zaman sondan 3-4 adım boşta kalır. Yine de sızdırmazlık sağlanması için konik tiplere ( BSPT & NPT ) teflon bant uygulaması yapılabilir.

https://www.directmaterial.com/fittings-pipe-nipple

 

The post Nipel Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/nipel-nedir/feed/ 0
Buji Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/buji-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/buji-nedir/#respond Thu, 13 Jun 2019 06:36:14 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2224 Buji Nedir ? Görevleri Nelerdir ? Buji, benzinli araçlarda yanma odasında meydana gelen karışımı ateşlemek için kullanılan bir birimdir. Bu parça, aracın aküsünden aldığı elektrik enerjisini, silindir içlerine kıvılcım bırakarak, benzin – hava karışımını patlatarak motorun çalışmasını sağlar. Benzinli içten yanmalı motorlarda, buji motorun çalışmasını sağlayan en önemli parçalardan biridir. Dizel araçlarda buji bulunmamaktadır. İçten yanmalı motor yazımızda da göreceğiniz üzere, dizel araçlarda silindir içerisine alınan mazot ve hava yüksek basınç ve sıcaklık ile patlatılmaktadır. Zaten dizel araçlardaki çalışırken meydana gelen yüksek ses de bu yüksek basınç nedeni iledir. Temel olarak buji yapısına bakıldığında, metal bir kabuk içerisinde bir elektrot

The post Buji Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Buji Nedir ? Görevleri Nelerdir ?

Buji, benzinli araçlarda yanma odasında meydana gelen karışımı ateşlemek için kullanılan bir birimdir. Bu parça, aracın aküsünden aldığı elektrik enerjisini, silindir içlerine kıvılcım bırakarak, benzin – hava karışımını patlatarak motorun çalışmasını sağlar.

Benzinli içten yanmalı motorlarda, buji motorun çalışmasını sağlayan en önemli parçalardan biridir. Dizel araçlarda buji bulunmamaktadır. İçten yanmalı motor yazımızda da göreceğiniz üzere, dizel araçlarda silindir içerisine alınan mazot ve hava yüksek basınç ve sıcaklık ile patlatılmaktadır. Zaten dizel araçlardaki çalışırken meydana gelen yüksek ses de bu yüksek basınç nedeni iledir.

Temel olarak buji yapısına bakıldığında, metal bir kabuk içerisinde bir elektrot bulunur. Bu elektrot porselen bir izolatör ile dışarıya karşı elektriksel olarak yalıtılmıştır. İşte bu elektrot silindir içerisindeki patlamayı sağlayan parçadır.

Buji

Buji

Buji İcadı

19. yy’da ilk içten yanmalı motorlar imal edilmeye başlandığında Etienne Lenoir silindir içerisindeki yakıt – hava karışımını patlamak için kıvılcım çıkaran bir cihaz icat etmişti. İşte bu cihaz modern makinelerde kullanılan bujilerin atasıdır. Temel prensip olarak halen aynı mantık çalışmaktadır. Tabi ki o döneme göre bujiler çok gelişmiştir.

Yine aynı yıllarda, Nikola Tesla ve Robert Bosch da ateşleme sistemleri ile ilgili patent başvuruları yapmışlardı. Yani bu ünlü isimler de bujilerin oluşmasına katkıda bulunmuşlardır.


Bujilerin Çalışma Prensibi

Buji, ateşleme bobinine bağlı halde bulunmaktadır. Ateşleme bobininden gelen akım, bujilerdeki  2 adet elektrodun arasındaki gerilimini arttırır. Bu gerilim genellikle 30.000 Voltlara kadar çıkabilmektedir. Bu aşamayı daha iyi anlayabilmeniz için lütfen ark nedir yazımızı inceleyiniz.

Ayrıca bujilerin nasıl çalıştığı ile ilgili faydalı bir video için bu bağlantıyı da inceleyebilirsiniz.

Benzin ve hava karışımının bir kıvılcımla patlatılması gerekmektedir. Önceki paragraflarda da bahsettiğimiz üzere, buji görevi tam olarak budur. Ancak; benzin ile hava karışımının kıvılcım ile patlatılabilmesi için bir akım oluşması gerekmektedir. İşte burada, voltaj o kadar yüksek olmaktadır ki ( 30.000 Volt ), hava bir süre sonra iyonize olur.

İyonize olan hava, akımı iletmeye başlar. İşte bu tıpkı kaynak işleminde görülen mavi ışığın kendisidir. Yani bujiler çalışırken ark oluşmaktadır. İşte oluşan bu ark, havayı çok sıcak bir hale getirerek havayı genleştirir. Her bir buji ark oluşumu, ufak bir patlama demektir. Günümüz motorlu araçlarında kullanılan bujiler dakikada binlerce kere bu işlemi yapmak üzere tasarlanmışlardır.

Buji İç Yapısı

Buji İç Yapısı

Bujilerde bulunan elektrotlar nikel alaşımlarından yapılmaktadır. Bunun nedeni yüksek sıcaklıklara ve korozyona dayanımdır. Orta elektrot içerisinde bakır çekirdek bulunmaktadır.

Buji Çalışma Prensibi

Buji ve Ateşleme Sistemi

Buji ve Ateşleyici Sistemin Açıklanması


Yukarıdaki detaylı şekile bakarsanız; bir içten yanmalı motorda kullanılan bujinin, hangi aşamalardan geçtikten sonra çalıştırıldığını daha rahat kavrayabilirsiniz.

Battery diye adlandırılan parça araçlardaki ” Akü ” dür. Aküden standart bir akım çekilir. Bu akım, Ignition Coil denilen parça içerisinden geçirilerek akım yüksek amper değerlerine çıkarılır. Bu parçanın adı ateşleme bobinidir. Ateşleme bobininden sonra yükseltilen akım, distribütöre geçer. Bu parça Türkçe’de de artık yer etmiş bir kelime olmasına rağmen tam Türkçe karşılığı ” Dağıtıcı ” dır. Yani; ateşleme bobininden gelen yüksek amperli akımı bujiler arasında dağıtır.

Bujilere gelen akım da, iki elektrot arasında gerilimi arttırarak voltajın çok yüksek değerlere çıkmasına neden olur ve ark oluşturur. Bu ark da kıvılcım yaratarak silindir içerisindeki benzin – hava karışımını ateşler-patlatır.

Buji Tipleri Nelerdir ?

Her ne kadar buji tiplerine etki etmese de, aşağıdaki şekilde bujilerde bulunan tırnak tiplerinin nasıl şekillerde olduğu gösterilmektedir.

Tırnak Tipleri

Tırnak Tipleri

Yeşil olan tırnak tipi, en ufak uçtur. Bu tip olanlarda kolay bir elektriksel deşarj olacağı için verimli bir akış sağlanacaktır. Ancak; tırnak alanı büyüdükçe elektriksel deşarj hususu zorlaşacaktır. Bu da bujinin verimini azaltacaktır. Kısaca, buji seçileceği zaman ince tırnaklı yani şekil uçlu şekildeki gibi olanların seçilmesi, daha verimli bir yanma sağlayacaktır.

Buji tırnak aralıkları genellikle 1.0 mm’den kısa olarak imal edilmektedirler. Ateşleme sistemine göre bu mesafe değişmektedir. Parçalar kullanıldıkça bu mesafe artabilir. Gerekli periyodik kontroller sonucunda, bujiler çıkartılarak bu mesafeler de ölçülebilir. Tırnak ölçüleri kontrol esnasında düzeltilebilir. Bu her kontrolde yapılması gerekir.

Gerektiğinden uzun tırnak uzunluğu ateşlemeyi geciktirebilir ya da hiç yaptırmayabilir. Bu da gerekli zamanlarda silindirlerde bazı ateşlemelerin olmaması anlamına gelir. Kusursuz çalışan içten yanmalı motorlarda her bir silindirin belirli zamanlarda yukarı aşağı hareket etmesi gerekir. Uygun patlama yapmayan bujiler araçlardan istenilen performansın alınamamasına ve yakıt sarfiyatının artmasına neden olurlar.

Sıcak – Soğuk Tip Bujiler

Sıcak - Soğuk Tip

Sıcak – Soğuk Tip Bujiler

Yukarıdaki şekilde ayrıca önceki paragrafta verilen video linkinden de anlaşılacağı üzere, bujilerin uç kısmında bulunan yalıtıcı porselenin ucun olduğu tip ” Sıcak “, kısa olduğu tip ise ” Soğuk ” tip bujidir.

Sıcak tip olanlarda, yanma odasında meydana gelen yüksek ısı enerjisi ve dolayısıyla oluşan sıcaklık, bujiyi daha fazla ısıtacaktır. Bu da çalışma verimini ve süresini düşürecektir. Yukarıdaki şekilde de görüleceği üzere, sıcak tip olanlarda ısı transferi düşük iken, soğuk olan ( kısa porselen ), ısı transferi yüksektir. Yani soğuk tip, bünyesinde oluşan fazla ısıyı daha iyi dışarıya atabilir. Kısaca soğuk tip olan bujiler daha verimlidir ve daha yüksek sıcaklıklarda çalışabilmektedir.

Bu nedenle soğuk tip bujiler, yüksek devirli çalışan motorlar, yarış motoru ya da spor arabalarda tercih edilirken, sıcak tip olanlar ise, klasik motosiklet ve günlük kullanım için olan düşük-orta performanslı otomobillerde kullanılmaktadır.

Çalışma Sıcaklığı

Bu parçaların belirli bir optimum çalıştığı sıcaklık aralığı vardır. Her motor ve her bujide bu değişken dahi olsa, genellikle 400 – 450 Santigrat derecenin üstünde çalışılır. Bunun temel nedeni, bu sıcaklığın altında bir çalışma olursa, parçaların uç kısımlarında kurum birikir. Bu kurum adı verilen pislikler, ateşlemeyi zaman zaman engellerler ve motorlarda sarsıntılı bir çalışma ve performans kaybına neden olabilirler.

450 Santigrat derecenin üstüne çıkıldığında ise, kurum oluşumu minimize edilmiş olur. Her araç için geçerli olmasa da 550-600 Santigrat dereceler genellikle bujilerin optimum çalışma sıcaklık değerleridir. 800 Santigrat derecenin üstüne çıkıldığında ise, bujilerde dengesiz çalışmalara neden olur. Bu da motorun sarsıntılı çalışmasına ve sonunda hasar almasına neden olacaktır.

Bujiler ile ilgili öncü bir firmanın internet sitesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz. Ayrıca Bosch bujiler ile ilgili ayrıntılı bilgileri bu bağlantıda bulabilirsiniz.

Özellikleri Nasıl Olmalıdır ?

Yüksek sıcaklıklarda çalıştıkları için, sıcaklık dayanımları çok iyi olmalıdır. Yine aynı şekilde yüksek sıcaklıklarda korozyona karşı dayanımları iyi olmalıdır.

Zor koşullarda çalıştığı bilindiği için, bu koşullara dayanıklı olmalı ayrıca yüksek gerilim ve akım ile çalışıldığı için herhangi bir yerinde kaçak olmamalıdır. Yani yalıtımları iyi yapılmış olmalıdır.

Yuvasına tam oturmalı, yani kullanılacak arabaya uygun boyutta buji seçilmelidir. Gaz kaçağına mahal vermemelidir. Bu nedenle sızdırmazlık pulu sağlam olmalıdır. Gaz kaçağı olması performans kayıplarına neden olur. Ayrıca, kaliteli ve zamanında kıvılcım oluşturmalıdır. Patlama zamanlarında bir gecikme yaşandığında motorlarda vuruntu oluşur ve araçlar güçten düşer.

Güçten düşen araçlar çok daha yüksek yakıt sarfiyatında bulunurlar. Bu nedenle, aslında en önemli olan, en iyi bujiyi kullanmak değil, aracınızın motor gücüne ve elektrik sistemine en uygun bujiyi seçmek olacaktır.

Wikipedia makalesine buradan ulaşabilirsiniz.

The post Buji Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/buji-nedir/feed/ 0
Krom Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/krom-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/krom-nedir/#respond Tue, 11 Jun 2019 11:57:48 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2205 Krom Nedir ? Temel Özellikleri Nelerdir ? Bu yazımızda krom nedir sorusunun cevabını sizlere elimizden geldiğince vermeye çalışacağız. Krom, simgesi ” Cr ” olan ve atom numarası 24 olan bir kimyasal elementtir. Paslanmaz çeliklerin ana alaşım elementidir ve paslanmaz çeliğin, paslanmazlık özelliğini veren temel elementtir. Genel olarak sert ve kırılgan bir yapıya sahip olan krom, gümüş – gri rengine sahiptir. Korozyona karşı çok dayanıklıdır. Paslanmaz çeliklere alaşım elementi olarak katılır ve yüzeyde krom oksit tabakası oluşturarak çeliği oksijenin paslandırıcı etkisinden korur. Parlatıldığında, ışığın büyük bir kısmını yansıtır. İyi bir zımparalama ve parlatma işleminden sonra neredeyse bir ayna kadar ışığı yansıtabilir.

The post Krom Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Krom Nedir ? Temel Özellikleri Nelerdir ?

Bu yazımızda krom nedir sorusunun cevabını sizlere elimizden geldiğince vermeye çalışacağız. Krom, simgesi ” Cr ” olan ve atom numarası 24 olan bir kimyasal elementtir. Paslanmaz çeliklerin ana alaşım elementidir ve paslanmaz çeliğin, paslanmazlık özelliğini veren temel elementtir.

Paslanmaz Çelik

Paslanmaz Çelik

Genel olarak sert ve kırılgan bir yapıya sahip olan krom, gümüş – gri rengine sahiptir. Korozyona karşı çok dayanıklıdır. Paslanmaz çeliklere alaşım elementi olarak katılır ve yüzeyde krom oksit tabakası oluşturarak çeliği oksijenin paslandırıcı etkisinden korur. Parlatıldığında, ışığın büyük bir kısmını yansıtır. İyi bir zımparalama ve parlatma işleminden sonra neredeyse bir ayna kadar ışığı yansıtabilir.

Konu ile ilgili detaylı wikipedia sayfası için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Krom ve Periyodik Tablodaki Yeri

Krom ve Periyodik Tablodaki Yeri

Kromun Periyodik Tablodaki Yeri

Yukarıda periyodik tablo görülmektedir. Bu tabloya göre, krom d-bloğunda geçiş metalleri içerisinde bulunur. 6. Grup ve 4. Sütuna bakarsınız 6b elementleri içerisinde görebilirsiniz. Atom numarası 24, standart atom ağırlığı ise 52 olarak belirlenmiştir.

Kristal yapısına bakıldığında KYM – Kübik Yüzey Merkezli bir yapıya sahip olduğu görülmektedir. Bu da şekil verilebilme kabiliyetinin KHM – Kübik Hacim Merkezli olan elementlere göre daha düşük olduğunun kanıtıdır. Kübik Yüzey Merkezli olan elementlere örnek olarak, Nikel, Alüminyum ve Bakır verilebilir. Hepinizin bildiği üzere bu metallerin plastik şekil değiştirme kabiliyetleri çok iyidir.


Krom ve Fiziksel Özellikleri

Fiziksel özelliklerini inceleyecek olursak eğer, krom bilinen en sert 3. elementtir. Bunlardan ilki ” C ” karbon yani Elmas olup diğeri ise Boron’dur. Bu kadar sert olması şekillendirilebilirliği olumsuz etkilemektedir. Bilinen Mohs sertliği 8.5 olup, kuvarsı bile çizebilmektedir.

Aynı bakır, magnezyum ve alüminyumda olduğu gibi, oksijenle birleşip yüzeyinde bir koruyucu tabaka oluşturmaktadır. Oluşturduğu krom oksit tabakası da korozyona karşı etkin bir koruma sağlamaktadır. Bu tabaka çok ince bir katmandır.

Saf krom yaklaşık 1900 santigrat derecede ergimeye başlamakta ve 2670 santigrat derecede ise kaynamaya başlamaktadır. Saf hali ile çok parlak bir görüntüye sahiptir ancak; paslanmaz çelik oluşturmak için diğer elementler ile birleştiğinde bu özelliği ortadan kalkmaktadır. En azından saf haline göre daha düşük bir ışık yansıtma kapasitesine sahip olur.

Mekanik özelliklerine bakacak olursak aşağıdaki sıralamayı görebiliriz. Çekme testi yapıldığında test sonuçları yaklaşık aşağıdaki gibi olacaktır;

Çekme Testi

Çekme Testi Grafiği

Çekme Dayanımı : 370 – 760 MPa

Akma Dayanımı : 245 – 285 MPa

arasında değişecektir.

 

Pasivasyon Tabakası


Daha önceki paragraflarda da bahsettiğimiz üzere, krom oksijenle temas ettiğince yalnızca birkaç molekül uzunluğunda yani çok çok ince bir koruyucu film tabakası ile kendini kaplar. Bu tabaka, oksijenin metalin iç kısımlarına ulaşmasını engelleyerek korozyon oluşumunu sıfırlar. Oluşan bu tabaka bir çok aside karşı da metali korur.

Bu tabaka oksijenle temas edildiğinde kendiliğinden oluşabileceği gibi, paslanmaz çeliklerde kaynak ile imalat yapıldıktan sonra asit ile yıkama işlemi ile sonradan da yapılabilir. İşte bu işleme paslanmaz çeliklerde pasivasyon denilmektedir. Bu işlem yapay olarak yapılarak paslanmaz çeliklerde bir pasivasyon krom oksit tabakası oluşturularak paslanmanın önüne geçilir.

Yüksek sıcaklıklarda çalışırken, bu metal hidrojen gevrekliğine sahip değildir. Yani hidrojene karşı bir zayıf noktası bulunmamaktadır. Ancak; nitrojene karşı savunmasız kalabilir. Bu nedenle nitrojen ve yüksek sıcaklık kromun yapısını bozmaktadır. Bu tip çalışma ortamlarından kaçınılmalıdır.

Doğada Var Olma

Krom, Dünya’da en fazla bulunan 13. element olarak kayıtlara geçmektedir. Volkanik patlamalar ya da krom oksit içeren kayaların parçalanıp ufalanması ile elde edilirler. Demir ve oksijene olan yüksek afinitesinden yani ilgisinden dolayı, madencilikte genellikle demir ve oksijenle bileşik halde bulunurlar. Kimyasal gösterimi FeCr2O4 şeklindedir.

Özellikle Türkiye’de bol miktarda bulunmaktadır. Geriye kalan 5’te 2’si ise Güney Afrika’da çıkarılmaktadır.

Üretim Aşamaları

Krom Formülleri

Krom İmalat Aşamaları

Önceki başlığımızda da açıkladığımız üzere, Dünya krom imalatının en büyük kısmını Güney Afrika sağlarken, geriye sırasıyla Kazakistan, Türkiye ve Hindistan kalmaktadır. Bu ülkeler o kadar çok imalat yapmaktadır ki, geriye Dünya üretiminin yaklaşık % 18’lik kısmı kalmaktadır. Dünya’daki imalatın çok büyük bir kısmı ferrokrom olarak yapılmaktadır.

Yukarıda görebileceğiniz formülasyonlar açıklanacak olursa;

Demir ve oksijen ile birleşmiş olan ” Cr “, yani ” Kromit “, sodyum karbonat ve oksijen ile reaksiyona girerek sodyum kromat bileşiğine dönüşür. Oluşan bu sodyum kromat, sülfürik asit çözeltisi ile reaksiyona sokulduğunda Na2Cr2O7 bileşiği ve su açığa çıkar.

Oluşan bu Na2Cr2O7 bileşik karbon ile reaksiyona girdiğinde Na2CO3 – Sodyum Karbonat ve CO – karbon monoksit gazı açığa çıkmakta, ayrıca ürün olarak da krom oksit oluşmaktadır. ( Cr2O3 ).

En son olarak da, krom- II-oksit alüminyum ile reaksiyona girerek alümina – Al2O3 ve saf Krom meydana gelir.


Krom ve Metalürji Uygulamaları

Metalürjik açıdan özellikle çeliklerde alaşım elementi olarak yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Sahip olduğu yüksek dayanım sayesinde, çeliğe eklendiğinde oluşturduğu bileşikler ile tane sınırlarında birikerek, malzemelerin dayanım ve sertliğini arttırır. Özellikle paslanmaz çelik imalatında kullanılan ” Ana Alaşım Elementi ” dir.

Bir çeliğin, paslanmaz olabilmesi için içerisinde minimum % 10 Cr elementi içermesi gerekmektedir. Paslanmaz çelikte bulunan Cr, oksit tabakası oluşturarak, oksijenin çelik içerisine daha fazla nüfuz etmesini engelleyerek paslanmasının önüne geçer. Paslanmaz çeliklerdeki, korozyon oluşmamasının temel nedeni bu şekildedir.

Yüksek hız takım çeliklerinde de, az bir miktar krom elementi katılmaktadır. Bu hem yüksek sıcaklıklarda şekil değişikliğinin önüne geçilmesi hem yüksek mukavemet hem de korozyon dayancı sağlar.

Krom kaplama ile ilgili video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Yüzey Kaplama Uygulamaları

Sadece alaşım elementi olarak değil, aynı zamanda yüzey kaplama uygulamalarında da Dünya’da çok kullanılmaktadır. Diğer yüzey kaplama metallerine göre çok daha stabil ve sağlam bir uygulama yapılabilmesi nedeniyle en çok uygulanan yüzey kaplama metalidir.

Krom Kaplama Jant

Krom Kaplama Jant

Elektro kaplama yöntemiyle uygulanan krom kaplama, malzemenin korozyon direncini arttırmaktadır. Ayrıca, ışığı çok iyi yansıtması ve düşük yüzey pürüzlülüğü sayesinde dekoratif amaçlarla kullanılabilir. Sektörde 2 tip kaplama vardır. Bunlardan bir tanesi ince, diğeri de kalın kaplama yöntemleridir. İnce kaplamalar genellikle dekoratif amaçlarla kullanılmaktadır. Kalın kaplamalar ise ” Sert ” kaplama olarak da bilinmektedir.

Sert Krom Kaplama

Sadece dekoratif kaygılardan dolayı değil, aynı zamanda çok yüksek 1000 HV sertlik değerlerine ulaşmak, aşınma ortamlarına dayanıklı malzemeler üretmek ve tabi ki korozyona karşı yüksek dayanım için sert kaplamalar uygulanabilmektedir. Bu ürünler genellikle makina sanayinde bol miktarda kullanılmaktadır.

Aşınma dayanımının yüksek olması istenen parçaların tamamının sert bir malzemeden yapmak maliyetli olacağı için, iç kısmı nipeten daha ucuz olan bir malzemeyi sert krom kaplama ile kaplarsak, hem maliyet yönünden daha ucuz bir çözüm bulunmuş olur hem de kaplama zamanla aşınır ise, kaplama yenilenerek uzun yıllar kullanılması sağlanır.

Renk Ham Maddesi Olarak Krom

Kurşun – II – Kromat denilen, PbCrO4 bileşiği, Dünya’da sarı renk için kullanılmaktadır. Çok yoğun bir renk verir ve genellikle sarı renk oluşturmak boyalarda pigment olarak kullanılmaktadır.

Okul Otobüsleri Renk Pigmenti

Sarı Krom Renk Pigment Kullanımı

Ancak; içerisinde yukarıda da belirtildiği üzere kurşun barındırdığı ve kurşunun da zehirli olması nedeniyle yerini organik pigmentlere bırakmıştır. Çünkü çevre ve sağlıkla ilgili endişeler, özellikle Avrupa’da yasaların bu konuda yasaklar getirmesin neden olmuştur.

Paslanmaz Çelikte Krom Karbür Oluşumu ve Korozyon

Paslanmaz çeliklerin kaynağında belki de en çok dikkat edilmesi gereken konu, CrC – KromKarbür oluşumunun engellenmesidir. Bu olay şu şekilde vuku bulmaktadır.

Krom Karbür Oluşumu

Paslanmaz çelik içerisinde bulunan Cr elementi normal şartlar altında tane içlerinde dağılmış şekilde bulunmaktadır. Ancak; kaynak sırasında yanlış işlem yapılması ya da yüksek karbonlu bir elektrot kullanılması neticesinde, Cr elementinin karbona olan afinitesinden dolayı karbon ile birleşerek, enerjisi yüksek olan tane sınırlarında yukarıdaki fotoğrafta olduğu gibi birikmektedir. Yukarıda tane sınırlarında oluşan siyah şerit CrC çökelmeleridir.

Bu durum paslanmaz çeliğin korozyona uğraması demektir. Çünkü, paslanmaz çeliğin ihtiyacı olan Cr, karbon ile bağlanıp etkisiz hale getirilmiş olur. Bunun önüne geçebilmek için, kaynak işlemi sırasında 600-800°C sıcaklık aralığını mümkün olduğunca hızlı geçmek, düşük karbon içerikli malzeme kullanmak gereklidir.

Değişik Kullanım Alanları

Manyetik Tape

Manyetik Tape

Manyetik Tape’lerde CrO2 kullanılmaktadır.

Katalizör Olarak Krom Kullanılması

Katalizör Olarak Kullanım

Kimyasal reaksiyonlarda katalizör olarak kullanılmaktadır. Katalizörler, kimyasal reaksiyonları hızlandıran maddelerdir. Yani bir reaksiyona girerler ve değişmeden çıkarlar. Ancak; reaksiyonu daha düşük enerji ile yapılmasını sağlarlar.

Kromun Pigment Olarak Kullanılması

Kromun Pigment Olarak Kullanılması

Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi bir çok renk oluşumunda pigment olarak kullanılmaktadır. Ancak; sağlığa zararlıdır.

Krom ve Sağlığa Etkileri

KromVI ( +6 ), insan sağlığına bir çok olumsuz etkisi vardır. Özellikle çelik endüstrisinde çalışan insanların sağlığını tehdit eder. Doğrudan temas ya da soluma halinde insanlarda meydana gelebilecek sağlık sorunları aşağıda listelendiği şekildedir ;

  • Cilt ve Deri Hastalıkları
  • Mide ve Bağırsak Rahatsızlıkları
  • Akciğer Kanseri
  • Solunum Problemleri
  • Bağışıklık Sisteminin Düşmesi

Önemli hatırlatma : Bu elementin metal hali çok düşük toksik ve zehirleyici etkisi varken, VI değerlikli olanlar yukarıdaki olayları meydana getirebilir.

 

 

 

 

The post Krom Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/krom-nedir/feed/ 0
Porselen Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/porselen-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/porselen-nedir/#respond Sat, 08 Jun 2019 16:21:29 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2175 Porselen Tanımı ve İmalatı Bu yazımızda porselen nedir sorusunun cevabını ayrıntıları ile cevaplayacağız. Porselen, 1200 – 1400 Santigrat derece arasında bir sıcaklığa sahip olan fırınlarda, genellikle içerisinde kaolin bulunan malzemelerden yapılan seramik malzemedir. Porselen dediğimiz seramik türünün sertliği, sağlamlığı ve yarı saydamlık özelliği esas olarak camsılaştırma ve bu yüksek sıcaklıklarda madde içerisindeki mineral mullit oluşumundan kaynaklanmaktadır. Bu konularda tanımlamalar çeşitli olmalarına rağmen, porselen 3 ana gruba ayrılır. Sert Porselen Yumuşak Porselen Çin Porseleni Bu malzemelerin ait olduğu grup, porselenin gövdesini yapmak için kullanılan macunun niteliğine ve yakılma koşullarına bağlıdır. Porselen Tarihte İlk Ortaya Çıkışı Porselen, Çin’de yaklaşık 2000 yıl kadar

The post Porselen Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Porselen Tanımı ve İmalatı

Bu yazımızda porselen nedir sorusunun cevabını ayrıntıları ile cevaplayacağız. Porselen, 1200 – 1400 Santigrat derece arasında bir sıcaklığa sahip olan fırınlarda, genellikle içerisinde kaolin bulunan malzemelerden yapılan seramik malzemedir.

Porselen dediğimiz seramik türünün sertliği, sağlamlığı ve yarı saydamlık özelliği esas olarak camsılaştırma ve bu yüksek sıcaklıklarda madde içerisindeki mineral mullit oluşumundan kaynaklanmaktadır. Bu konularda tanımlamalar çeşitli olmalarına rağmen, porselen 3 ana gruba ayrılır.

  • Sert Porselen
  • Yumuşak Porselen
  • Çin Porseleni

Bu malzemelerin ait olduğu grup, porselenin gövdesini yapmak için kullanılan macunun niteliğine ve yakılma koşullarına bağlıdır.

Porselen Tarihte İlk Ortaya Çıkışı

Porselen, Çin’de yaklaşık 2000 yıl kadar önce ilk olarak ortaya çıkarıldı. Bir takım geliştirmeler yapıldı. Çin’den sonra yavaş yavaş Asya ülkelerinde yayılmaya başladı. Son olarak da Avrupa ve diğer Dünya ülkelerine yayıldı. Çanak çömleklere göre porselenin üretim süreci daha zorludur ve genellikle inceliği, dayanıklılığı ve beyaz rengi sebebiyle en prestijli seramik türü olarak kabul edilmektedir. Boya ve cila uygulaması ile iyi bir kombin oluşturur ve çok iyi şekillendirilebilir. Buradaki şekillendirme porselen oluşturulduktan sonra metallerde olanla karıştırılmamalıdır. Doğal yapısı gereği kırılgan olduğu herkes tarafından bilinmektedir.

İlgili özet bilgi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Çin Porseleni

Çin Porseleni

Fırınlanmadan önce macun kıvamında olduğundan dolayı istenilen şekil verilebilir. Bu sebepten dolayı sofra eşyaları, kaplar ve süs figürlerinde çok çeşitli dekoratif işlemler yapılmasına olanak sağlar. Sadece ev eşyaları değil, ayrıca teknoloji ve sanayi uygulamarı da mevcuttur.

Porselen Kelime Anlamı ve Temel Özellikleri


Porselen kelimesi yüzeyi deniz kabuğuna benzediği için eski İtalyanca’daki ” Porcellana – Deniz Kabuğu ” sözcüğünden gelmektedir. İlk olarak Çin’den ithal edilmesi sebebiyle İngilizce konuşulan bazı ülkeler porseleni Çin ya da kaliteli Çin olarak ifade etmektedirler. Porselenin özellikleri;

  • Yalıtkanlık
  • Basma Dayancı Yüksekliği
  • Sertlik
  • Düşük Tokluk
  • Beyaz Renk
  • Yarı Saydamlık
  • Isıl Şoka Karşı Dayanıklı Olması
  • Nihai Halinde Gözenek Bulunmaması.

 

Yarı Saydam Porselen

Yarı Saydam Porselen

Bazı Özelliklerinin Açıklaması

Bir çoğumuzun bildiği gibi porselenler, seramik malzemeler grubuna girmektedir ve bu tip malzemelerin doğal özelliği de genelde yalıtkan olmalarıdır. Buradaki yalıtkanlık özellikle elektriksel özelliktir. Yani elektrik iletkenliği düşük seviyededir. Bu da seramik malzemelerin elektriksel bazı cihazlarda yalıtkan olarak kullanılması anlamına gelmektedir.

Seramik – Porselen malzemelerin metallere göre artısı yüksek sertliğe sahip olmalarıdır. Sertliğin önemli olduğu durumlarda seramik ve porselen malzemeler kullanılabilir. Yalnız burada porselen ya da seramik olarak sadece evlerde kullanılan eşyaları düşünmeyiniz. Bu tip ürünler bizlerin gözle göremediği bir çok teknolojik cihazda ve sanayide kullanılabilmektedir.

Sertliğin getirdiği bir dezavantaj, diğer yazılarımızda da bahsettiğimiz üzere sertliğin yükselmesi ile meydana gelen tokluk direncinin düşmesidir. Tokluk, malzeme biliminde darbe dayancı olarak ifade edilir. Yani, seramik malzemeler, dolayısı ile porselen ve türevleri vurma – darbelere karşı dayanıksızdır.

Seramik malzemelerin genel olarak basma dayancı yüksektir. Yüzeylerinde gözenek ( sır tabakası nedeni ile ) olmaz. Ancak; iç yapılarında gözenekler mevcuttur ve herhangi bir basma kuvvetine maruz kaldıklarında bu gözenekler kapanma yolu ile esner ve ürünün hasar almasını engeller.

Yemek Sektöründe Kullanımı

Özellikle tabak – çanaklarda kullanımı bütün Dünya’da çok yaygındır. İmalat aşamasında yüzeyi sert bir sır tabakası ile kaplanır. Bu tabaka su emme özelliği olmadığından yüzeyde herhangi bir gözenek barındırmaz. Çok sert bir tabaka olduğu için çizilmez. Böylece yüzeyde gözle görülen ya da görülmeyen çizikler bulunmaması nedeniyle içerisinde bakteri oluşumu engellenir. Bakteri oluşumu olmadığı için de yemek sektöründe sağlıklı bir şekilde kullanılır. Yemeklerin saklandığı ya da yenildiği yerlerde mikro çatlaklar ya da çizikler var ise bakteriler bu alanlarda rahatlıkla üreyebilirler. Bu husus da insan sağlığı açısından son derece olumsuz bir durumdur.

Paslanmaz Çelik ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı lütfen inceleyiniz.

Yukarıdaki paslanmaz çelik ile ilgili bağlantıda da görebileceğiniz üzere, özellikle gıda sektöründe kullanılan paslanmaz çeliklerde de yüzey pürüzlülüğü önemli bir parametredir. Aynı şekilde malzeme yüzeyinde çatlak ve gözenek olmaması bakteri oluşumunu engelleyen en önemli özelliklerden biridir. Yüzeyin parlak olması pürüzsüz olduğu anlamına gelir ve sağlık algısını pekiştirir.

Sert Porselen

İlk olarak Çin’den gelmiştir ve en iyi kategoriye sahip ürünlerin bazıları da bu kategori içinde yer alır. Avrupa’da ilk olarak Almanya’da Meissen kentinde üretilmiştir. Avrupa’da 18.yy başlarında ilk üretime başlayan Almanya bu konuda çeşitli denemeler yapmış ve doğru karışımı Kil – Feldspat – Kuvars ile yakalamıştır. Bu üçlü fırınlarda 1400 santigrat derecelere kadar pişirilmektedir. Sır tabakası uygulanması ile de kullanıma uygun hale gelmektedirler.

Avrupa’da imal edilen sert hamurlu porselenlerin çoğu;

  • Kaolinit,
  • Feldspat,
  • Kuvars ( Veya diğer silika formları )

bileşenlerinden imal edilmektedir.

Yumuşak Porselen

Yumuşak porselenler, sert olanlara göre daha düşük sıcaklıklarda fırınlanmaktadır. Yine Avrupa ‘lı üreticiler, Çin’i taklit etmek için kil ve cam tozu karışımları kullanmışlardır. Yer yer bu karışımlara kireç de eklendiği bilinmektedir. Bu ilk üretilen ürünler nispeten düşük kaliteliydi.

Oluşan bu düşük kaliteden memnun kalmayan hem tüketiciler hem de üreticiler formülasyonu değiştirme yoluna gittiler. Kuvars, feldspat kullanımı arttırıldı. Ayrıca düşük sıcaklıklarda fırınlandılar. Böylece yumuşak porselen ortaya çıkmış oldu. Ancak sert porselene oranla kullanımı daha düşük seviyelerde kalmıştır.


Porselen İmalat Aşamaları

Şekil Verme

Porselenlere şekil verme 2 yolla olur. Bunlardan birincisi çömlekçilikte kullanılan yöntemdir. Aşağıdaki şekilde görüleceği üzere, aynı çömlek yapımında kullanılan yöntemler porselen için de geçerlidir.

Porselen İmalatı

Porselen İmalatı

Diğer yöntem ise döküm yöntemidir. Bu yöntem halen porselenlerin şekillendirilmesinde en çok uygulanan yöntemdir.

Döküm Yolu İle Şekillendirme

Sır İşlemi Uygulaması

Şekillendirme işlemi sonrasında malzeme belirli bir sertliğe ve mukavemete erişmesi için fırınlarda 15-16 saat yaklaşık 1000 santigrat derecede pişirilir. Pişirme işleminden sonra ürünler sırlama işlemine hazır hale getirilir. Sırlama işlemine hazır hale getirilen ürünler, daldırma işlemi ile yüzeyleri sır tabakası kaplanır. Sır tabakası seramik bazlı alümina ya da silika katmanları ile meydana gelir. Bu işlemin aslında temel amacı mevcut gözenekli yapının kapatılması ve daha pürüzsüz ve göze hoş gelen görünüm içindir.

Sır işlemi ile ilgili video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Fırınlama İşlemi

Fırınlama İşlemi

Sır işlemi uygulandıktan sonra, yine yaklaşık 6 saat civarında 1400 santigrat derecede fırınlarda pişirme işlemi uygulanmaktadır. Bu işlem hem sırın tam olarak verimli olabilmesi hem de porselenin şeklini rijit olarak tam alması amacıyla yapılmaktadır. Ayrıca, doğal yapısı gereği meydana gelmiş olan gözenekler de bu işlem ile kapanır.

Wikipedia’nun konu ile ilgili bağlantısını inceleyebilirsiniz.

Porselen Diğer Kullanım Alanları

Elektriksel Yalıtım

Seramik malzemelerin fiziksel özellikleri gereği porselen de yalıtıcı bir özelliğe sahiptir. Özellikle yüksek voltaj uygulamalarında yalıtkan olarak kullanılan parçalarda porselenler bol miktarda kullanılmaktadır. Aşağıdaki fotoğraf bir çoğumuzun gözünün aşina olduğu genellikle trafolarda ya da santrallerde devasa büyüklükte görülen yalıtıcılardır.

Trafo Yalıtım Malzemesi

Trafolardaki Kullanım

İnşaat Sektörü

Fayans ve Yer Karoları

Porselen Fayans ve Yer Karoları

Yukarıdaki fotoğraftan da görebileceğiniz üzere, modern ve lüks yapılarda Dünya’nın bir çok yerinde porselen fayans kullanımı mevcuttur. Basma dayanımlarının iyi olması nedeniyle yerde basınca maruz kalacak şekilde rahatlıkla kullanılabilirler. Ancak; her ne kadar içlerindeki porlardan dolayı basınca dayanıklı olsalar da porselenlerin de bir seramik esaslı malzeme olduğu ve hiç bir zaman metaldeki darbe dayancına sahip olamayacağı unutulmamalıdır.

https://www.britannica.com/art/porcelain

 

 

The post Porselen Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/porselen-nedir/feed/ 0
Segman Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/segman-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/segman-nedir/#respond Thu, 06 Jun 2019 20:13:05 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=2019 Segman Tanımı  Segman, içten yanmalı motor sistemlerinde halka şeklinde bulunan metalik esnek parçalardır. Pistonlarda bulunur. Segman, yanma odalarında meydana gelen gazın silindir ve piston arasından kaçışını engeller ve sızdırmazlık sağlar. Segman, sızdırmazlık sağladığı için yanma odasında oluşan basıncın düşmesini engeller böylece aracın verimliliği korunmuş olur. Segman, piston ile silindir arasındaki boşluğu kapatmaktadır. Bu parçalar ısıyı kontrol ederler ve oluşan ısı enerjisini silindir bloğunun duvarına iletirler. Böylelikle pistonların aşırı ısınmaları engellenmiş olur. Ayrıca, motor bloğunda bulunan silindir yuvalarının iç yüzeyini tamamen sıyırarak geçerler. Böylece yağlamayı kolaylaştırırlar. Aşağıdaki şekilden de göreceğiniz üzere, segmanlar pistonlardan biraz daha geniştir. Böyle olmaları sayesinde silindir bloğunu sıyırarak fazla

The post Segman Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Segman Tanımı 

Segman, içten yanmalı motor sistemlerinde halka şeklinde bulunan metalik esnek parçalardır. Pistonlarda bulunur. Segman, yanma odalarında meydana gelen gazın silindir ve piston arasından kaçışını engeller ve sızdırmazlık sağlar.

Segman, sızdırmazlık sağladığı için yanma odasında oluşan basıncın düşmesini engeller böylece aracın verimliliği korunmuş olur. Segman, piston ile silindir arasındaki boşluğu kapatmaktadır. Bu parçalar ısıyı kontrol ederler ve oluşan ısı enerjisini silindir bloğunun duvarına iletirler. Böylelikle pistonların aşırı ısınmaları engellenmiş olur.

Ayrıca, motor bloğunda bulunan silindir yuvalarının iç yüzeyini tamamen sıyırarak geçerler. Böylece yağlamayı kolaylaştırırlar. Aşağıdaki şekilden de göreceğiniz üzere, segmanlar pistonlardan biraz daha geniştir. Böyle olmaları sayesinde silindir bloğunu sıyırarak fazla yağı da alarak yağların silindir blok duvarında yanmasını engellemektir. Bu olay halk arasında genellikle motorun yağ yakması olarak bilinir ve sebeplerinden biri de segmanların görevlerini tam olarak yerine getirememesidir.

Segman Yerleşimleri

Esnek malzemeden üretilmeleri gereklidir. Segman halka şeklinde üretilir ve bir ucu kesik durumdadır. Pistona takılırken bir ucu piston yüzeyindeki yuvaya oturtularak döndürülerek yerine takılır.

Segman Tam Olarak Ne İşe Yarar ?

Yukarıdaki şekli dikkatlice incelemenizi öneriyorum. Silindir bloğu içerisinde piston bulunmaktadır. Pistonun üst kısmında 2 adet kırmızı ve 1 adet de mavi renkte segman bulunmaktadır. İngilizce ” Ring ” denmektedir. Türkçe’de de bunun karşılığı yüzüktür. Aslında bu parçaları ucu kesilmiş bir yüzük olarak da düşünebilirsiniz. Normal şartlar altında pistona takılı şekilde 3 adet segman bulunmaktadır.

 

                  Segman Görüntüsü

Öncelikli olarak, silindir bloğunda yanma sonucu oluşan gazların piston ve silindir blok duvarından kaçmasını engeller. Gazların bloktan sızması sonucunda motor gücünde hissedilir bir güç kaybı yaşanacaktır. Ayrıca güç kaybı yaşayan sürücü, gaza daha fazla basacak ( istediği gücü elde edebilmek için ) ve yakıt sarfiyatını da arttıracaktır. Bu iki husus segmanların önemini bir kez daha bizlere göstermektedir.

Segmanlar ile ilgili yabancı dilde hazırlanmış ancak; faydalı bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz. Bu video segman parçaları anlatılmasının haricinde İngilizce ” Blow-By ” denilen ve yanma odasında gerçekleşen yanma sonucunda oluşan gazların segmanlardan sızması olayını anlatmaktadır.

Hepimizin bildiği gibi araçlarda kullanılan motorlar metal parçalardır ve çok zorlu çalışma koşullarına dayanmak durumundadırlar. Parçaların kolay aşınmaması için hem uygun malzeme seçimi yapılmalı hem de parçalar arasında yağlama sağlanmalıdır. Motor çalışırken, piston silindir boşluğu içerisinde defalarca yukarı inip çıkar. Bu da aralarında sürtünmeye neden olup parçaların çabuk aşınmasına neden olur.

Yağ Filmi Tabakası Nasıl Sağlanır ?


Bu gibi durumlarda ince bir yağ tabakası eğer piston ile silindir bloğu arasında bulunur ise bu aşınma minimize edilmiş olacaktır. Bu nedenle segman, silindir bloğunu sıyırır ve belli bir kalınlıkta ince yağ filmi tabakası sağlar.

Yağ Tabakası

              Belli Kalınlıkta Yağ Filmi Oluşması

Yazımızın başında da bahsettiğimiz üzere, pistonlarda oluşan ısı enerjisini silindir bloğuna ileterek soğutma sağlar. Bu da parçaların yüksek sıcaklıktan kaynaklı çabuk aşınma sorununu ortadan kaldırır.

Piston ve Denge

Son olarak, piston ile silindir bloğu arasında bulunması nedeniyle çok hızlı yukarı aşağı hareket boyunca, pistonun dengeli bir biçimde silindirde hareket etmesini sağlar. Yani piston dengesini sağlar. Bu şekilde piston, silindir bloğuna çarpmaz. Herhangi bir hasar anında motor bloğunun çatlaması söz konusudur.

Wikipedia makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.


Piston ve Silindir Arasında Boşluk Olmalı mı ?

Bu sorunun cevabı kısmı olarak ” EVET ” dir. Çünkü eğer çok sıkı geçmeli bir şekilde imal edilirler ise, motor çalışırken silindir bloğu içerisindeki piston, blok içerisinde takılabilir. Bunun sonucunda ise piston kırılır ve motor bloğu çatlar. Bu da geri döndürelemeyecek problemlere neden olur.

Bu nedenle imalat aşamasında piston ile silindirler birbirlerine çok sıkı geçmezler. Ancak; önceki paragraflarda da bahsettiğimiz üzere, sızdırmazlık sağlamaları gerekmektedir. İşte bu görevi segmanlar yapmaktadır. Pistona takıldıklarında hafif bir boşluk bulunmalı ve segmanlar pistondaki yerlerinde kendi etraflarında dönebilmelidirler. Bu dönme işlemini yapabilmeleri, sağlıklı çalışmaları açısından çok önemlidir.

Segman Malzemeleri

Bir otomobilin motoru düşünüldüğünde silindir ve pistonlar en çok aşınan ve en dayanıklı olması gereken parçalarıdır. Segman da silindir ile pistonlar arasında bulunduğu için, segman için seçilecek malzemenin bu ağır koşullara dayanması beklenmektedir. Bu özellikleri sıralayacak olursak eğer;

Segmanların imalatı için malzeme seçimi çok titiz yapılmalıdır. Çünkü özellikle en üstte bulunan kompresyon segmanı yaklaşık 600 Santigrad dereceleri bulan çalışma koşullarında mekanik özelliklerini bozmamalıdır. Bu özelliği nedeniyle alüminyum, kompozit malzemeler kullanımı direkt olarak elenir. Geriye 2 seçenek kalır. Bunlar çelik alaşımlar ya da dökme demir alaşımlarıdır.

Malzeme Seçimi

Eğer çelik kullanılacak ise, yay çelikleri doğru bir seçim olacaktır. Çünkü; yaklaşık 700MPa’lık bir çekme dayancının olması büyük gerilimlere dayanabileceği anlamına gelir. Çeliklerin dökme demirlere göre olan bir diğer üstünlüğü ise, şekil verilebilirlik kabiliyetleridir. Doğal yapıları gereği dökme demirler çeliklere göre daha kırılgan bir yapıdadırlar.

Segman malzemesi olarak dökme demir

       Dökme Demir Mikro Yapısı

Ancak; yine de segmanlar genellikle dökme demirlerden yapılmaktadırlar. Bunun temel nedenlerinden biri çeliğe göre fiyatının ucuz olmasıdır. Aynı şekilde, titanyum kullanılmamasının nedeni de yine fiyattır. Çünkü titanyum da segmanların kullanım şartlarına çok iyi dayanabileceği aşikardır. Dökme demir ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Segmanların içerisinde en yukarıda bulunan birinci kompresyon segmanı, yanma odasına en yakın olan olduğu için yüksek sıcaklığa en dayanıklı olması gerekendir. Bu nedenle dökme demirden imal edilen parça kaplama yapılmalıdır. Bu kaplama malzemesi molibden olarak seçilebilir. Çünkü molibden yüksek sıcaklığa dayanıklılık sağlamaktadır.

Segman Kaplanması

İmalat malzemesi olarak dökme demir seçildikten sonra, bu ürünler olduğu gibi kullanılamazlar. Bunun nedeni demir elementinin doğal yapısı gereği korozyona uğrayabilmesidir. Bu nedenle öncelikle kaplama yapılması gerekmektedir. Çünkü oksijen, yüksek sıcaklık, yağ gibi bileşenlere maruz kalan dökme demir korozyona uğrayacaktır. Bunun önlenmesi için krom kaplama yapılabilmektedir.

Sadece krom kaplamak ile iş bitmemektedir. Çünkü, aşınma direncini arttırmak, korozyonun önünü kesmek, daha efektif bir yağlama sağlamak için kalay, molibden ve nikel gibi kaplamalar da segman yüzeylerine yapılabilmektedir. Segmanlar pistondaki yerlerine takıldıktan sonra, silindir duvarında çalışırken ilk aşamada çok yüksek aşınma olacaktır. Araçlardaki rodaj denilen ve parçaların birbirlerine alışması için söylenen terim buradan gelmektedir.

Segmanlar ile ilgili İngilizce olarak hazırlanmış ancak çok faydalı bir site için de bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Segman Yerleşimleri

Segman Yerleşimleri

              Yerleşim Pozisyonları

Yukarıdaki şekilden açıkça görüleceği üzere, her üç segman arasında 120 derecelik bir fark mevcuttur. Montaj esnasında segmanların kesik olan ağızları alt alta getirilmemelidir. Çünkü eğer alt alta gelirse, yağ veya gaz sızıntısı meydana gelir ve güç kayıpları yaşanır. Önceki paragraflarda da bahsettiğimiz üzere, bu parçalar pistonlara çok az boşluklarla takılır ve motor çalışması sırasında kendi etraflarına dönerler. Ancak; dönme açıları hemen hemen aynı olduğu için üç kesik tarafın da alt alta gelme ve uzun süre o şekilde kalma ihtimalleri zayıftır. Özellikle sanayide segman montajı yapılırken bu hususlara çok dikkat edilmelidir.

Bir ucunun kesip olmasının nedeni hem esnek olması hem de pistona rahatça takılabilmesi içindir. En alttaki ring, fazla yağı atmak için de kullanılır. Buradan süzülen yağ aşağı doğru süzülerek kartere geçer. Ancak; imalat kolaylığı açısından genellikle küt kesim olarak tercih edilmektedirler.

 

 

 

 

The post Segman Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/segman-nedir/feed/ 0
Altın Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/altin-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/altin-nedir/#respond Thu, 30 May 2019 20:14:41 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1860 Altın Özellikleri Altın, sembolü Au ( Latince:aurum) olan bir kimyasal elementtir ve altın atom numarası 79’dur. Bu özelliğinden dolayı Au, doğal bir şekilde oluşan en yüksek atom numarasına sahip elementlerinden biridir. En saf halinde altın; parlak, hafif kırmızımsı sarı, yoğun, yumuşak, şekillenebilen ve esnek bir metaldir. Kimyasal açıdan, altın bir geçiş metalidir ve 11. Grup elementidir. Dünya altın konseyinin web sayfası için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz. Altın Nerelerde Bulunur ? En az reaktif kimyasal elementlerden biri olan altın, normal koşullar altında katı haldedir. Genellikle doğal formunda külçe veya tane olarak kayalarda, madenlerde ve alüvyon birikintilerinde meydana gelir. Doğal gümüş elementi ile

The post Altın Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>

Altın Özellikleri

Altın, sembolü Au ( Latince:aurum) olan bir kimyasal elementtir ve altın atom numarası 79’dur. Bu özelliğinden dolayı Au, doğal bir şekilde oluşan en yüksek atom numarasına sahip elementlerinden biridir. En saf halinde altın; parlak, hafif kırmızımsı sarı, yoğun, yumuşak, şekillenebilen ve esnek bir metaldir. Kimyasal açıdan, altın bir geçiş metalidir ve 11. Grup elementidir.

Dünya altın konseyinin web sayfası için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Altın Nedir
                                                                                            Altın Taneleri

Altın Nerelerde Bulunur ?


En az reaktif kimyasal elementlerden biri olan altın, normal koşullar altında katı haldedir. Genellikle doğal formunda külçe veya tane olarak kayalarda, madenlerde ve alüvyon birikintilerinde meydana gelir. Doğal gümüş elementi ile seri halinde katı çözelti (Au ve gümüş alaşımı) ve ayrıca doğal bir şekilde gümüş ve paladyum ile alaşım halinde oluşur.  Nadiren de olsa mineral hali ile de bulunabilir.

                                                                                                 Maden

Altın ve Kimyasal Dayanımı

Altın bilinen bir çok aside karşı dayanıklıdır. Ancak; kral suyu diye adlandırılan çok güçlü bir asit karşısında dayanıksızdır ve içerisinde çözülebilir. Kral suyu, nitrik asit ve hidroklorik asit çözeltisidir. Gümüş ve adi metalleri çözebilen nitrik asit içerisinde çözülemez. Bu yöntem “ asit testi “ terimini meydana getiren metallerde altının varlığını saptamak ve altını işlemek için uzun zamandır kullanılan bir özelliktir.

Altın Asit Testi
                                                                                                        Asit Testi

Au aynı zamanda madencilik ve elektro kaplamada kullanılan siyanürün alkali çözeltilerinde çözünür. Amalgam alaşımını şekillendirilen civada çözünür fakat; bir kimyasal reaksiyon değildir. Amalgam genellikle dişçilik sektöründe dolgu işleminde kullanılan bir alaşım olup kullanımı çok yaygındır.

Altın Diş

Altının Para Olarak Kullanılması

Nispeten nadir bir element olan altın, tarih boyunca madeni para, kuyumculuk ve diğer alanlarda kullanılan değerli bir metaldir. Altın para sistemi geçmişte bir para politikası olarak sıklıkla kullanılmıştır. Fakat; altın sikkelerinin para birimi olarak piyasaya sürülmesi 1930’lu yıllarda durmuştur ve 1971 yılından sonra itibari para sistemine geçilmesi amacıyla dünya para sisteminden kaldırılmıştır.

Altın Para

Kullanım Alanları

2015 yılından itibaren toplamda 186700 tonu yerin üzerinde, yani madenden çıkarılmış haldedir. Üretilen modern altının dünya tüketimi yaklaşık % 50’si kuyumculuk, %40’ı yatırım aracı ve % 10 ‘u da sanayi alanındadır. Hem yüksek oranda işlenebilirliği, yumuşaklığı, korozyona ve diğer çoğu kimyasal reaksiyonlara karşı dayanıklılığı hem de elektriği iyi iletmesi sebebiyle bilgisayar donanımlı olan tüm cihazlardaki korozyon dirençli elektrik bağlantılarında kullanımını sürdürülmesini sağlamıştır.

Korozyon ve dayanım ile ilgili makalemiz için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Ayrıca kızılötesi perdeleme, renkli cam üretimi, altın varak ve diş onarımında da kullanılır. İlaç sektöründe de iltihap önleyici olarak halen kullanılmaktadır.

2017 yılından itibaren, yılda 440 ton ile Çin, açık ara farkla dünyanın en büyük üreticisi olmuştur.

altın üretimi

Altın ve Alaşımları

Çoğu metalin gri ve gümüş-beyaz bir renge sahip olduğu göz önünde bulundurulduğunda, hafif kırmızımsı sarı renktedir. Bu renk, metalin valans elektronları arasındaki plazma salınımlarının sıklığı ile ortaya çıkmaktadır. Bu, çoğu metal için sadece ultraviyole ile mümkün olabilirken, Au için durum daha farklıdır. Altın atomlarının etrafındaki yörüngeleri etkileyen bağıl etkiler sebebiyle gözle görülebilirler. Benzer etkiler, sezyuma da altın rengini katar.

Bakır ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

                                                                                               Kuyumculukta Kullanımı

Bilinen renkli alaşımları, bakır eklenerek var edilen 18 karat kırmızı altının belirginliğini oluşturur. Beyaz alaşımları üretilmesine rağmen, paladyum veya nikel içeren alaşımlar da kuyumculukta ticari anlamda önemlidir.14 karat Au – Cu alaşımının rengi bronz alaşımlar ile neredeyse aynıdır ve her ikisi de rozet üretimi için kullanılabilir. Beyaz alaşımları paladyum veya nikelden yapılabilirler. Sadece gümüş ile yapılan 14 ve 18 karat altın alaşımları yeşilimsi-sarı bir renkte görünür ve bu sebeple “yeşil altın” olarak adlandırılırlar. Mavi olanı demir ile alaşım yapılarak; mor renkte olanı ise alüminyum ile alaşım yapılarak imal edilebilir. Yaygın olmamakla birlikte, çeşitli kullanım alanları için manganez, alüminyum, indiyum ve diğer elementler eklenerek altının daha da sıra dışı renkleri üretilebilir.

Altın kaplama – PVD kaplama işlemi ile ilgili bilgi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=b88F-Sd35zA

Kolloidal tipi eğer tanecikleri küçükse kırmızı, daha büyük parçaları ise mavidir.

Altının Kimyası

Au, soy metallerin en güçlüsü olmasına rağmen, yine de bir çok çeşitli alaşımları şekillendirir. Alaşımlarda altının değerlik durumu -1’den +5’e değişiklik göstermektedir fakat Au(I) ve Au(III) ağır basmaktadır. Au içeren iyon olarak adlandırılan Au(I); tiyoeter, tiyolat ve üçüncül fosfinler gibi yumuşak ligandlar sebebiyle en yaygın oksitlenme durumundadır. Au(I) alaşımları genellikle doğrusaldır. Madende karşılaşılan altının çözünebilir hali olan  Au(CN)2 iyi bir örnektir. AuCI gibi iki bileşenli altın halojenürler, yine Au’da doğrusal koordinasyon içeren zikzak polimerik zincirleri oluştururlar. Altın bazlı bir çok ilaç Au(I) türevleridir.

Au(III)(aurik) yaygın bir oksidasyon durumudur ve altın(III) klorür Au2CI6 ile tanımlanır. Au(III) bileşiklerindeki altın atom merkezleri, diğer d8 bileşikleri gibi, hem kovalent hem iyonik karaktere sahip olan kimyasal bağlarla genellikle kare düzlemdir.

Reaksiyonları

Hiçbir sıcaklıkta oksijenle tepkimeye girmez ve 100 °C’ye kadar ozon saldırısına karşı dayanıklıdır.

Bazı serbest halojenler altınla reaksiyona girer. Donuk kırmızı bir ısıda Au(III) florür oluşturmak için florür tarafından kuvvetle aşındırılır. Toz şeklinde AuCI3 oluşturmak için 180 °C’de klorla reaksiyona girer. Au 140 °C’de altın(III) bromür oluşturmak için brom ile reaksiyona girer fakat mono iyodür oluşturmak için iyotla sadece çok yavaş bir şekilde reaksiyona girer.

Doğrudan sülfür ile tepkimeye girmez fakat klorür veya kloro-aurik asidinin seyreltik çözeltisi yoluyla hidrojen sülfür meydana gelerek Au(III) sülfür üretilebilir.

Bir amalgam oluşturmak için oda sıcaklığındaki civa içinde çözünür ve daha yüksek sıcaklıklarda diğer bir çok metal ile alaşımlar oluşturur. Bu alaşımlar sertliği ve diğer metalurjik özellikleri değiştirmek, erime noktasını kontrol etmek veya sıra dışı renkler yaratmak için üretilebilirler.

Altın ve Hidroklorik Asit
                                                                                                      Hidroklorik Asit

Çoğu asitten etkilenmez. Hidroflorik, hidroklorik, hidrobromik, hidriodik, sülfürik veya nitrik asit ile reaksiyona girmez. Selenik asit ile reaksiyona girer ve 1:3 oranında nitrik asit ve hidroklorik asit karışımı olan kral suyu ile çözünür. Nitrik asit metali +3 iyona kadar oksitler fakat bu durum yok denecek kadar azdır. Reaksiyonun kimyasal dengesi nedeniyle genellikle saf asitte tespit edilemez. Bununla beraber, hidroklorik asit veya kloroaurik asitle iyonlar uzaklaştırılırlar. Dolayısıyla daha fazla oksitlenmeye olanak sağlanır.

Bazlarla Tepkimesi

                                                                                                     Sodyum Hidroksit

Altın çoğu bazdan etkilenmez. Sulu, katı veya erimiş sodyum ya da potasyum hidroksit ile reaksiyona girmez. Buna rağmen, çözünebilir bileşikler yapmak için oksijen var olduğunda alkali koşullar altında sodyum ya da potasyum siyanür ile reaksiyona girer. Altının yaygın oksidasyon durumları +1(Au(I) veya altın içeren alaşımlar) ve +3(Au(III) veya aurik alaşımlar) içermektedir. Çözeltideki Au iyonları, indirgeyici faktör olarak başka bir metal eklenerek kolayca bölünür ve çökeltilir. Eklenen metal oksitlenir ve altının çözeltiden çıkarılmasını ve katı bir çökelti olarak geri kazanılmasını sağlayarak çözünür.

Altın imalatı ile ilgili faydalı bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=tOx0ED2ZMsw

Wikipedia bağlantısı için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

İmalat Yöntemi

Altın imalatı bir kaç yöntem ile yapılabilir. Şimdi bunlardan bir kaçını inceleyeceğiz.

Siyanür Yöntemi

Bu yöntem her ne kadar tavsiye edilmeyen bir yöntem olsa da, en verimli yöntemlerden biridir. Metalik Au oksitlendikten sonra siyanür çözeltisi içerisinde çözündürülür. Çözünme işlemi tamamlandıktan sonra metalik katı olan kısım diğer gereksiz katılardan ayrılarak elde edilir.

Türkiye’de belli başlı altın madenleri vardır. Bunlardan bazıları aşağıda listelendiği gibidir.

  • Efemçukuru Altın Madeni – İzmir
  • Kışladağ Madeni – Uşak
  • Çukuralan Madeni – İzmir
  • Kaymaz Madeni – Sivrihisar
  • Lapseki Madeni – Çanakkale
  • Kızıltepe Madeni – Sındırgı
  • Ovacık Madeni – Bergama
  • Mastra Madeni – Gümüşhane
  • Himmetdede Madeni – Kayseri
  • Bakırtepe Madeni – Sivas

Madenlerde bulunan cevherlerde altın oranı yüksek olanlarda büyük tanklar içerisinde çözelti halinde siyanürleme işlemi yapılır. Düşük olan Au oranlarında ise yığın liç işlemi uygulanmaktadır.

Miller ve Wohlwill Prosesleri ile Üretim

Altını saf elde etmek için Dünya’da kullanılan iki ana yöntem vardır. Bunlardan biri Miller diğeri de Wohlwill prosesleri olarak adlandırılırlar.

Miller yöntemine bakacak olursak eğer, Au kaynama derecesine geldiğinde üflenen klor gazı sayesinde ergiyik halde bulunan metal üstünde empürüteler cüruf olarak toplanır ve aynı dökümde olduğu gibi bu cüruf ergiyik metal üstünden temizlenir. Bu proses ile elde edilen altın % 99.4 dolaylarındadır.

Wohlwill yöntemi ise bir elektroliz olayıdır. Aşağıda konu ile ilgili ayrıntılı bir videoya ulaşabilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=hAkWMdrLXmo

Bu yöntemde videodan da görebileceğiniz üzere, tam saf olmayan bir Au çözelti içerisine daldırılır. Bu çözelti genellikle bir hidroklorik asit çözeltisidir. Çözeltiye akım verildiğinde Au, artı değerlikli olarak çözeltiye karışır ve – değerlikli olan katotta birikir. Bu proseste % 99.99 oranında saf altın elde edilmiş olur.

Altın özelliklerine sahip olan Platin ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

The post Altın Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/altin-nedir/feed/ 0
Manşon Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/manson-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/manson-nedir/#respond Mon, 27 May 2019 19:47:16 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1837 Manşon Nedir ? Manşon, boru tesisatlarında tüp ya da boruların birbirlerine kaynaklı veya kaynaksız ya da lehim ile birleştirilmesi için kullanılan bir bağlantı elemanıdır. https://sealexcel.com/blog/everything-you-need-to-know-about-pipe-coupling/ Manşon ve boru birbirlerine kaynak ile birleştirilebileceği gibi, manşon ve boru ucunun dişli olması ile de birleştirilebilir. Boru bağlantı elemanlarında manşon çok önemli bir yere sahiptir. Hem kullanımı kolaydır montajı için büyük bir ustalığa gerek duyulmaksızın uygulanabilir. Büyük endüstriyel projelerin borulamalarından tutun evlerimizdeki basit tesisat işlerinde bile manşon kullanımı çok yaygındır. Tesisatlarda kullanılan bütün boruların aynı metrajlı olmadığı aşikardır. Ayrıca tek bir borunun uzunluğunun yetmeyeceği yere, başka bir boru kesilerek manşon ile bağlanabilir. Manşonların çapları

The post Manşon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>

Manşon Nedir ?

manşon

Manşon, boru tesisatlarında tüp ya da boruların birbirlerine kaynaklı veya kaynaksız ya da lehim ile birleştirilmesi için kullanılan bir bağlantı elemanıdır.

https://sealexcel.com/blog/everything-you-need-to-know-about-pipe-coupling/

Manşon ve boru birbirlerine kaynak ile birleştirilebileceği gibi, manşon ve boru ucunun dişli olması ile de birleştirilebilir. Boru bağlantı elemanlarında manşon çok önemli bir yere sahiptir. Hem kullanımı kolaydır montajı için büyük bir ustalığa gerek duyulmaksızın uygulanabilir.

Büyük endüstriyel projelerin borulamalarından tutun evlerimizdeki basit tesisat işlerinde bile manşon kullanımı çok yaygındır. Tesisatlarda kullanılan bütün boruların aynı metrajlı olmadığı aşikardır. Ayrıca tek bir borunun uzunluğunun yetmeyeceği yere, başka bir boru kesilerek manşon ile bağlanabilir. Manşonların çapları büyüdükçe ve basınç sınıfları arttıkça kalınlıkları ve uzunlukları da artmaktadır.

Wikipedia manşon ile ilgili yazı için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Nipel ile Manşon Arasındaki Farklar


Nipel ile manşon birbirleri ile karıştırılmamalıdır. Genellikle nipeller dış taraflarından dişli iken, manşonların dişleri iç kısımdadır. Yani manşonlarda dişi dişli vardır. Buna bağlanacak boru da erkek dişli açılması gerekmektedir. Yani borunun dışına diş açılmalıdır. Konu ile ilgili detaylı bilgi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Borulamalardaki en önemli bağlantı elemanlarından flanş ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

manşon ve nipel
Altı Köşe Nipel

Redüksiyon Manşon Nedir ?

Birbirleriyle bağlanacak olan boru ya da tüpler eğer aynı çapta değiller ise, tek tip bir manşonla ( her iki tarafı da aynı çap ) bağlanmaları imkansızdır. Bu nedenle redüksiyon tip ile bağlanabilirler. Böylelikle büyük çaplı boru, manşonun büyük çaplı kısmına, küçük çaplı boru ise manşonun küçük çaplı kısmına bağlanabilir.

Redüksiyon Tip Manşon

Soket Kaynaklı

Dişli olmayan tipleri aşağıdaki şekilde olduğu gibi soket kaynaklı yapıda imal edilip kullanılmaktadır. Bu tip olanlarında boru da, fittings de dişli değildir. Manşon içerisine boru girer ve girdiği yere kaynak yapılır.

Soket Kaynaklı Tip

Manşon Kullanım Faydaları

Sizlerin de bildiği üzere fabrikalarda çoğunlukla olmak üzere evlerimizde bile zaman zaman tesisatların değişmesi gerekebilmektedir. Eğer tesisat değişimi zorunlu olduysa, bağlantı elemanlarının dişli olarak seçilmesi boruların kolaylıkla döndürülerek çıkarılıp yerlerine yeni boru takılması ile sonuçlandırılır.

Fabrikalarda herhangi bir depolama tankı ya da makineye giden borulama hattının yeri değişmesi icap ederse yine aynı işlem uygulanabilir. Bu nedenle dişli manşon kullanımı uzun vadede kolaylık sağlar. Çünkü kaynaklı imalat yapıldığında hem malzemelerin yapısı bozulacak hem de herhangi bir malzeme değişimi ya da borulamanın yön değişimi söz konusu olur ise kesip çıkarmak gerekecektir. Bu da hem zaman hem de maliyet anlamına gelir.

Petrol – Doğalgaz santrallerinde çok kullanılan bir diğer bağlantı elemanı olan redüksiyon için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Ölçüler

Soket Kaynaklı Tip Manşon

soket kaynaklı manşon

American Society of Mechanical Engineers – ASME B16.11 standardına göre dövme fittingslerin ölçüleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Ölçü Tablosu


Bu tabloda göreceğiniz – B – ölçüsü soket kaynaklı bir manşonun çap genişliğidir. Burada bu tabloyu açıklamak için bir örnek vermek faydalı olacaktır. Tabloda nominal boru çapı 1” olarak belirtilen fittings için çap bir aralık halinde verilmiştir. Bu değer : 33.9 – 34.3 mm arasındadır. Amerikan standartlarına ( ASME ) ‘ye göre çalışan kişiler bu ölçüleri yakından tanır. 1” ( parmak ) boru dış çapı ASME’ye göre 33.4 mm’dir. Ağız çapının 33.9 – 34.3 mm arasında değişmesinin nedeni 33.4 mm çapındaki borunun bu deliğe girerek kaynatılabilmesidir.

Teknik resimde görülen – D – ölçüsü ise kaynak yapılacak borunun içeri oturacağı kısımdır. 1” Boru 3000 LB Basınç sınıfı bir manşon için tablodan da görüleceği üzere bu değer 25.9- 27.4 mm arasında değişmektedir. D değeri küçüldükçe, oraya girecek olan borunun et kalınlığı artacaktır.

Et Kalınlığı

Soket Kaynaklı Manşon

Yine aynı teknik resme bakıldığında  – C – ölçüsü görülmektedir. Bu ölçü et kalınlığını temsil etmektedir. 3000 LB – 6000 LB – 9000 LB olarak farklı basınç sınıfları mevcuttur. Tablodan da görüleceği üzere basınç sınıfı değeri arttıkça, C, yani et kalınlığı da artmaktadır.

-C- Et Kalınlığı Değerleri

Bu değerler dizayn aşamasında mühendislerce belirlenen ve içerisinden geçen akışkanın meydana getireceği basınca dayanacak şekilde tasarlanmıştır.

Borulama ile ilgili bir diğer bağlantı elemanı olan dirsek için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Dişli Tip Manşon

Dişli Tip Manşon
Dişli Tip

Bu fittingslerin ölçüleri de yukarıdaki şekilde gösterildiği gibidir. Ölçüler aşağıdaki tabloya göre kontrol edilmektedir. B ölçüsü, olması gereken minimum diş boyunu göstermektedir. L2 ölçüsü ise efektif diş boyudur. Açılacak diş boyu B ölçüsünden kısa olmamalıdır. Soket kaynaklı olan ölçüsüne baktığımız manşonun bu sefer de dişli tipine bakacağız.

1” Dişli tip 3000LB için;

D ölçüsü : 44 mm olmalıdır. (6000 LB olan 57 mm olduğu görülmektedir. Bu da basınç sınıfı arttığında et kalınlığının da arttığını göstermektedir. )

Minimum açılacak diş uzunluğu – B ölçüsü – 14.7 mm olacaktır. Önerilen efektif diş ölçüsü ise 17.3 mm olarak belirlenmiştir. İstenen diş uzunluğuna uyulması gerekmektedir. Gerekenden kısa diş ölçüsü boruların sağlam bağlanmamasına neden olarak sızıntılara ya da kaçaklara neden olacaktır.

Dişli tip manşon kullanılacak ise borunun da dış yüzeyine belli bir uzunlukta diş açılmalıdır. Boruda erkek tip diş olmalıdır yani dış kısmında diş olmalıdır.

Diş Açılmış Boru

Boru Bağlantı Elemanları ile ilgili faydalı bir video için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=FH_IA8RO7iM


The post Manşon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/manson-nedir/feed/ 0
Platin Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/platin-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/platin-nedir/#respond Sun, 26 May 2019 13:44:44 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1801 Platin kimyasal bir element olup periyodik tabloda Pt simgesi ile gösterilmektedir. Rengi gümüş – beyaz ve kimyasal olarak aktif bir metal değildir. Yani platin korozyona karşı çok iyi bir dayanç gösterir. Bu dayanımı yüksek sıcaklıklarda da stabildir. Gevrek bir yapısı yoktur. Sünek olup şekil verilebilme kabiliyeti gayet iyidir. Değerli metaller statüsünde olup, İspanyolca – platino – kelimesinden türetilmiştir. İspanyolca’dan gelmesinin nedeni platin ile ilgili yapılan ilk çalışmaların Avrupa’da İspanya’da yapılmasından kaynaklı olduğu düşünülmektedir. Platin ve Periyodik Tablo Özellikleri Platin, periyodik tabloda d bloğunda, 6. periyotta ve 10. grupta bulunur. Geçiş metalleri arasında yer alır. Yukarıdaki periyodik cetvele bakılır ise sağ

The post Platin Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Platin kimyasal bir element olup periyodik tabloda Pt simgesi ile gösterilmektedir. Rengi gümüş – beyaz ve kimyasal olarak aktif bir metal değildir. Yani platin korozyona karşı çok iyi bir dayanç gösterir. Bu dayanımı yüksek sıcaklıklarda da stabildir.

Gevrek bir yapısı yoktur. Sünek olup şekil verilebilme kabiliyeti gayet iyidir. Değerli metaller statüsünde olup, İspanyolca – platino – kelimesinden türetilmiştir. İspanyolca’dan gelmesinin nedeni platin ile ilgili yapılan ilk çalışmaların Avrupa’da İspanya’da yapılmasından kaynaklı olduğu düşünülmektedir.

Platin ve Periyodik Tablo Özellikleri

Periyodik Tablo

Platin, periyodik tabloda d bloğunda, 6. periyotta ve 10. grupta bulunur. Geçiş metalleri arasında yer alır. Yukarıdaki periyodik cetvele bakılır ise sağ tarafında 79 atom numarasına sahip Altın ile, sol tarafında ise 77 atom numarasına sahip iridyum bulunur.

Atom ağırlığı 195, atom numarası 78 dir. Doğal olarak 6 adet izotopu bulunmaktadır.

Periyodik tablo ile ilgili çok güzel bir site için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz. Ayrıca soy metaller ile ilgili detaylı bilgi için wikipedia’nın ilgili sayfasına bu bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

Platin Doğada Bulunma Şekli Nasıldır ?


Platin yer yüzünde bulunan en nadir elementlerden biridir ve değerli metaller sınıfına girmesinin en önemli nedenlerinden biri de budur. Dünya’da en fazla Güney Afrika’da çıkarılıp işlenmektedir ki bu oran Dünya platin üretiminin % 80’ine denk gelmektedir. Dünya’da çok az bulunmasından dolayı yılda bir kaç yüz tondan fazla çıkartılıp işlenemez.

Platin Madeni İşçileri - Güney Afrika
Güney Afrika Platin Maden Çalışanları

İlk paragrafta da bahsettiğimiz üzere, fiziksel ve kimyasal özellikleri bakımından eşsiz olması nedeniyle çok değerli bir metal olan platin, soy metaller sınıfına da girebilmektedir. Çünkü, yüksek sıcaklıklarda bile korozyona olan mükemmel dayancı onun çok özel işlemlerde kullanılmasına olanak sağlar.

Platinin yer kabuğundaki konsantrasyonu 0.005 ppm’dir. Genellikle nikel ve bakır bileşiklerinde kükürt ile birleşik halde madenden çıkarılmaktadır. Daha sonra gerekli işlemlerden geçirilerek platin elde edilir. Elde edilirken açığa çıkan diğer bir metal ise paladyumdur. Doğada en çok kükürt, paladyum, nikel, bakır, arsenik, tellür ile bileşik halinde bulunmaktadır.

Güney Afrika haricinde, Kanada, Amerika, Rusya ve Hindistan’da da cevherleri bol miktarda bulunmaktadır.

Platin ve Genel Kullanım Alanları

Platin diğer metallerde olduğu gibi çok çeşitli yerler fazla miktarda kullanılmaz. Bunun nedeni, üstün özelliklerinin olması ve fiyatının da demir cevherinden çok daha pahalı olması nedeniyledir. Gerektiği yerde gerektiği kadar kullanılmalıdır. Çünkü, Dünya’daki platin ihtiyacı kadar rezervlerimiz ne yazık ki bulunmamaktadır.

Katalitik Konvertörde ve Platin
Katalitik Konvertör

Araçların egzoz sistemlerinde bulunan katalitik konvertörlerde kullanılır. Katalitik konvertörler araçlarda tam olarak yakılamayan hidrokarbon bileşiklerini yakmak için kullanılırlar. Araçlarda kullanılan yakıt hücrelerinde oksijeni indirgemek için kullanılmaktadır.

Bir çok laboratuvar ekipmanında, elektrik – elektronik parçaların imalatında, dişçilik ve özellikle kuyumculukta bol miktarda kullanılmaktadır.

Platinin Kuyumculuktaki Örnekleri
Platin Yüzük

Platin ve Tıbbi Uygulamalar

Mühendislik ve metalurji bilimi ile yakından ilgili olmayan bir çok kişi tarafından adının bilinmesinin temel nedeni, biyomalzemeler olarak adlandırılan bir çok uygulamada kullanılmasıdır. Örneğin kemik kırılmalarında platin takılması olgusunu bir çok insan duymuştur. Aşağıdaki röntgen filminde daha açık renkte görülen kısım platin uygulamasıdır. Genellikle kemiğe vida-çivi gibi aparatlarla bağlanarak vücuda adapte edilir.

Platin ve Kemiğe Uygulanması
Kemiğe Yapılan Platin Uygulaması

Ayrıca platin elementi içeren bir çok bileşen de, kanser tedavisi – kemoterapide çok miktarda kullanılmaktadır.

Dişçilik uygulamalarında, köprü uygulamasının yapılmadığı ya da tercih edilmediği durumlarda daha uzun ömürlü olan implantlar kullanılmaktadır. Bu uygulama biraz acı verse de daha uzun ömürlü olup, yan taraftaki sağlam dişlere zarar vermeden uygulama kolaylığı sağlar. Aşağıdaki temsili şekilden de görüleceği üzere, vücuda kolay uyum sağlayan bir platin vida ile çene kemiğine bağlanarak uzun yıllar kullanımda problem çıkartmaz.

Platin ve Dişçilik Uygulamaları
Dişçilik Uygulamaları

Özellikle laboratuvar uygulamalarında da bol miktarda kullanılabilmektedir. Bunun nedeni yüksek sıcaklıklarda iletkenliğinde boyutlarında değişim olmaması ve korozyona karşı yüksek dayanımıdır. Özellikle 1000 santigrat derecenin üzerinde çalışılan bazı deneylerde destek üniteleri, elektrodlar ya da kablolarda kullanılmaktadır.

Plastin ve Laboratuvar Uygulamaları
Yüksek Sıcaklık Termal Analiz Deneyi

Korozyona olan yüksek dayanımı, yani paslanarak kütle kaybetmemesi, sıcaklık karşısında çok fazla ölçüsünün değişmemesi standart bazı uygulamalarda kullanılmasına olanak vermiştir. Örnek olarak 1900’lü yılların ortalarına kadar, bütün Dünya’nın kabul ettiği ” 1 Metre ” iridyum ve platin alaşımından elde edilmiştir. Bu alaşımda % 90 platinium kullanılırken % 10 iridyum kullanılmıştır.

Platin - İridyum Alaşımından Yapılmış Standart 1 Metre
Platin – İridyum 1 Metre

Ayrıca 2019 yılına kadar kilogram ( KG ) da bütün Dünya’da yine aynı alaşım olan ( platinium-iridyum ) dan yapılmıştır. Silindir şeklinde olan bu malzeme, Dünya’da standart haline gelmiş olup, kalibrasyon ve doğrulamalar bu aşağıda gösterilen malzemeye göre yapılmıştır.

Platin - İridyum Alaşımından Yapılmış Standart 1 Kilogram
Platin – İridyum Kilogram

Fiziksel Özellikler

Saf halinde bulunduğunda gümüş – beyaz renktedir. Şekil verilmesi gayet kolaydır ve sünek yapıdadır yani gevrek değildir. Altın, gümüş ve bakıra oranla çok daha yumuşak yapıdadır. Burada yumuşak olması malzemenin kolay şekillendirilebilmesi anlamında olup, negatif bir özellik olarak kullanılmamaktadır.

Mühendislikte bir malzemeye kolay şekil verilebiliyorsa, kullanım oranı da o oranda artmaktadır. Bir çok metalde korozyona dayanım belli ölçüde mümkündür ancak; iş sıcaklık yükseldikçe değişmektedir. Platine bakıldığında ise en güçlü özelliği yüksek sıcaklıkta korozyon dayanımının yüksek olmasıdır.

https://www.metalurjimalzeme.net/korozyon-nedir/

Platin, hidroklorik asit ve nitrik aside karşı dayanıklıdır. Bu da onun yine asit uygulamalarının olduğu yerlerde erimeden ya da korozyona uğramadan kullanılabilmesini sağlar. Vücut içerisinde kullanılabilmesinin bir diğer nedeni de budur. Çünkü vücudumuzun içi çok koroziftir. Yani eğer implantlar demir, çelik gibi metallerden yapılsaydı büyük ihtimalle paslanacağından dolayı implant takılan kişiyi öldürebilirdi. Ancak; platinde bu olay söz konusu değildir. Yıllarca paslanmadan vücudumuzun içerisinde bulunabilir.

Kimyasal Özelliker

Platin Atom Yapısı

Her metalin bir değerliği olduğu gibi bu elementte de en yaygın değerlik + 2 ve + 4 olarak belirlenmiştir. + 1 ve + 3 değerlikli hali ise daha az yaygındır. Metallerin belki de en temel özelliği, artı ( + ) değerlikli olmasıdır. Bir atomda ( + ) değerlik olması onun elektron verebildiği anlamına gelmektedir. Elektron ( – ) değerliklidir. Metal, elektron kaybettikçe artı ( + ) değerlik kazanır.

Bir metal elektron verebildiği kadar metaldir.

Bağ yaparak bu artı değerliği giderir ve stabil hale gelir.

Karbon monoksidin katalitik oksidasyonu sayesinde, kullandığımız araçlarda bulunan egzoz sistemlerindeki katalitik konvertörlerde platin kullanılmaktadır. Egzoz sistemlerinde katalitik konvertör ve oksijen sensörü ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Oksijen Sensörü Nedir ?

Platin Tarihi

Milattan önceki dönemlerde ilk olarak Mısır’da bulunmuştur. O tarihteki araştırmalar gösteriyor ki , altın ile birleşik halinde bulunan platin, dönem insanları tarafından fark edilememiştir. Mısır’ın Güney Afrikaya yakın konumundan dolayı bu taraflarda bulunması doğaldır.

Güney afrika haricinde de, Milattan önceki dönemlerde Kolombiya tarafınlarında saf halde olmasa bile, toz metalurjisi ile imal edilen platin bileşiklerine rastlanılmıştır.

Avrupa’ya bakıldığında ise 1500’lü yıllarda altın ile uğraşan işçilerin, altın içerisinde empürüte yani pislik olarak tanımladıklarına ilgili kayıtlardan ulaşılmıştır. Yani o dönemdeki bir çok kişi, platine aslında ulaşmış ancak onun değerini anlaması uzun yıllar almıştır.

1700’lü yıllara gelindiğinde ise, özellikle İspanya’da mineraller ile ilgili bir araştırma laboratuvarı dönem koşullarına uygun olarak kurulmuştur. Antonio De Ulloa tarafından resmi olarak keşfedilmesi 1750 ‘de olmuştur.

Platin Nedir
Antonio De Ulloa

Avrupa’da ilk keşfedildiği sırada ” Beyaz Altın ” olarak nitelendirilmiştir. Çünkü altın ile birleşik halde bulunmakta ve altın özelliklerini göstermekteydi. Özellikle korozyona karşı dayanıklı olması onu o dönemde değerli olarak nitelendirmiştir. Altından farkı ise, her ne kadar yumuşak bir metal bile olsa altına göre şekillendirilmesi biraz daha zordur.

Dönemde Çıkarılan Saf Platinlere Örnek

Platin ve Diğer Özellikleri

Malzeme bilimi ve mühendisliği açısından incelendiğinde, molekül yapısının kristal yapısı YMK – Yüzey Merkezli Kübik olduğu görülmektedir. Bakır ile ilgili yazımızdan da hatırlayabileceğiniz üzere, YMK – Yüzey Merkezli Kübik kristal yapılarında moleküllerin kayma düzlemleri HMK – Hacim Merkezli Kübik sistemlere göre daha fazla olduğu için, aynı bakırda olduğu gibi soğuk şekillendirme işlemleri daha kolay yapılabilmektedir.

Plastik deformasyon ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Platin Kübik Sistemi
FCC – YMK – Yüzey Merkezli Kübik Kristal Sistemi
  • Isı iletkenliği, elektrik iletkenliği altına göre daha düşüktür. Altının elektronik parçalardan daha çok kullanılmasının temel nedeni de budur.
  • Akma dayanımı yani Young Modulü, altına göre daha yüksektir. Bu da malzemenin kalıcı şekil değiştirmeden elastik davranış göstermesinin temel nedenidir. Akma dayanımı ve çekme dayanımının yüksek olması platinin altına göre daha sert bir yapıda olmasının kanıtıdır. Young modulü ve çekme testi ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı kullanabilirsiniz.
  • Vickers ve Brinell Sertlik değerlerini altın ile kıyaslarsak eğer, altının sertlik değerinin platinin yaklaşık yarısı olduğunu görürüz. Bu da daha önce de belirttiğimiz gibi, altının şekil verilebilirlik kabiliyetinin platine göre daha yüksek olduğunu gösterir. Sertlik bir bakıma çekme dayanımının da bir göstergesidir. Buradan hareketle, platinin çekme dayanımı ve akma dayanımı da altına göre yüksektir.
  • Son olarak ısıl genleşme durumu incelendiğinde, platin altına göre daha düşük bir ısıl genleşme katsayısına sahiptir. Bunun da anlamı şudur ; altın ve platine aynı değerde ısı verildiğinde altın daha fazla genleşecek olup, platin stabil yapısını koruyacaktır. Zaten bu nedenlerden dolayı, uluslararası standartlarda ” 1 Metre ” platin alaşımlarından yapılmıştır.

The post Platin Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/platin-nedir/feed/ 0
PVD Kaplama Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/pvd-kaplama-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/pvd-kaplama-nedir/#respond Sun, 03 Mar 2019 13:57:44 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1736 PVD Kaplama Neden Tercih Edilir ? PVD kaplama, yüksek aşınma dayanımı gerektiren yerlerde kullanılan metallerin yüzeylerinin kaplanmasıdır. Bu kaplama işlemi konvensiyonel yani geleneksel yöntemlerle olmayıp kaplama malzemesinin buharlaştırılıp, kaplama yapılacak malzeme yüzeyine yoğunlaştırılması ile elde edilir. En çok uygulanan kaplama işlemi Titanyum Nitrür ( TiN ) olmaktadır. PVD Kaplamaların % 90’ını bu işlem oluşturmaktadır. Örnek videoyu aşağıdan inceleyebilirsiniz. Bu yöntem uygulanırken dış atmosferden izole bir ortama ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle kapalı bir sistemde yapılır. Bu kapalı sistemde yüksek sıcaklık ve vakum vardır. Vakum uygulanmasının nedeni, buharlaştırılacak metalin, buharlaşma sıcaklığının düşürülmesidir. Böylelikle daha düşük sıcaklıklarda buharlaşma işlemi gerçekleştirilir. PVD Kaplama Nerelerde

The post PVD Kaplama Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>

PVD Kaplama Neden Tercih Edilir ?

PVD kaplama, yüksek aşınma dayanımı gerektiren yerlerde kullanılan metallerin yüzeylerinin kaplanmasıdır. Bu kaplama işlemi konvensiyonel yani geleneksel yöntemlerle olmayıp kaplama malzemesinin buharlaştırılıp, kaplama yapılacak malzeme yüzeyine yoğunlaştırılması ile elde edilir.

En çok uygulanan kaplama işlemi Titanyum Nitrür ( TiN ) olmaktadır. PVD Kaplamaların % 90’ını bu işlem oluşturmaktadır. Örnek videoyu aşağıdan inceleyebilirsiniz.

TiN Kaplama İşlemi
Takım Çelikleri

Bu yöntem uygulanırken dış atmosferden izole bir ortama ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle kapalı bir sistemde yapılır. Bu kapalı sistemde yüksek sıcaklık ve vakum vardır. Vakum uygulanmasının nedeni, buharlaştırılacak metalin, buharlaşma sıcaklığının düşürülmesidir. Böylelikle daha düşük sıcaklıklarda buharlaşma işlemi gerçekleştirilir.

PVD Kaplama Nerelerde Kullanılır ?


PVD kaplama, ” Physical Vapor Deposition “, yani fiziksel buhar biriktirme anlamına gelmektedir. Bir önceki paragrafta da bahsettiğimiz üzere, aşınması zor olan malzeme buharlaştırılarak dayanım kazandırılmak istenen metal üzerinde yoğunlaştırılmaktadır. Bu şekilde yüzeyi kaplanan metaller, çok yüksek aşınma dayanımlarına sahip olurlar.

Geleneksel kaplama yöntemlerine göre çok ince bir film tabakası şeklinde uygulandığından dolayı, malzeme boyutlarını mikron mertebesinde değiştirirler. Bu nedenle de hassas toleransla çalışan yerlerde rahatlıkla kullanılırlar. Genellikle, mekanik, elektronik ve kimyasal uygulamalarda kullanılmaktadır.

Özellikle ince film kaplı güneş panellerinde bol miktarda kullanılmaktadır. Aşağıdaki bağlantıda güneş panelleri ile ilgili ingilizce bir makaleye ulaşabilirsiniz.

http://www.wikizeroo.net/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvVGhpbi1maWxtX3NvbGFyX2NlbGw

Genel olarak aşağıdaki alanlarda uygulanmaktadır.

  • Havacılık ve Uzay Endüstrisi
  • Otomotiv Sektörü,
  • Aşınma dayanımının çok önemli olduğu kalıp sistemleri,
  • Takım Çelikleri
  • Kesme Takımları
  • Yumuşak Metaller
  • Saatler

Avantajları

  • Elektrokimyasal kaplamaya göre korozyon direnci daha yüksektir.
  • Yüksek sıcaklık dayanımı, yüksek çentik darbe dayancı elde edilebilmektedir.
  • Malzemenin tok, yüzeyinin ise sert ve aşınmaya dirençli olması istenen durumlarda kullanılabilmektedir. Aşınma ile ilgili yazımız için tıklayabilirsiniz.
  • Boyama ya da elektro kaplama işlemlerine göre çevreye daha az zararlıdır.
  • Bu işlemin yapılabilmesi için tek bir yöntem olmayıp, birden fazla yöntemle yapılabilmektedir.
  • Diğer yöntemlerden farklı olarak, kaplamanın tekrar tekrar sökülüp, yeniden uygulanabilme gibi bir avantajı vardır.

Dezavantajları

  • Çok yüksek sıcaklık ve basınçta işlemin uygulanması
  • Yüksek sıcaklık ve basınçtan dolayı kaplama işlemini yapacak personelin çok dikkatli olması gerekmekte,
  • İlk yatırım maliyetinin yüksek olması

PVD Yönteminde Diğer Uygulamalar

PVD Kaplama, özellikle paslanmaz çeliğin tipik rengi olan griyi, diğer renklerle değiştirmek için kullanılabilmektedir. Bir çok mimari uygulamada görebileceğimiz gibi, saatlerin kaplanmasında da uygulanabilmektedir. Örneğin saatlerin altın kaplanması ya da altın gibi görünmesine sebep olabilen pirinç kaplama da diğer uygulamalar arasındadır.

Son yıllarda elektronik aletlerin daha güzel gözükmesi için de kullanılabilmektedir. Aşağıdaki fotoğraftan da görülebileceği üzere PVD kaplama yöntemi ile, iPhone X modeli altın kaplama işlemi uygulanmıştır.

Paslanmaz çelik ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı kullanabilirsiniz…

https://www.metalurjimalzeme.net/paslanmaz-celik/

The post PVD Kaplama Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/pvd-kaplama-nedir/feed/ 0
Tozaltı Kaynağı Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/tozalti-kaynagi-nedir/ Sat, 09 Feb 2019 20:49:52 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1704 Tozaltı kaynağı karakteristik özellikleri, kaynak süreci boyunca arkın örtülü bir ortam içinde oluşumu, işlemin sürekliliği, yüksek ergime verimi, kaynak dikiş kalitesinin göreceli yüksekliği ve uygulamalarda işlem parametreleri yönünden oldukça geniş bir çalışma serbestliğine sahip olunduğu şekilde belirtilir. Tozaltı kaynağı yönteminde kullanılan elektrot, kaynak tozu içerisinde erir. Bu kaynak yöntemi SAW – Submerged Arc Welding olarak literatürde yerini almıştır. Wikipedia’nın ilgili bağlantısına aşağıdaki bağlantıdan ulaşabilirsiniz. http://www.wikizero.biz/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvU3VibWVyZ2VkX2FyY193ZWxkaW5n Tozaltı Kaynağı Sınır Değerleri Nelerdir ? Tozaltı kaynağı yönteminde kullanılan kaynak akım şiddeti 100 ile 5000 Amper arasında değişmektedir. Bu yöntemde kullanılan ark gerilimi 20 – 70 Volt arasındadır. Kaynak hızı ise, saatte 10 metre

The post Tozaltı Kaynağı Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Tozaltı kaynağı karakteristik özellikleri, kaynak süreci boyunca arkın örtülü bir ortam içinde oluşumu, işlemin sürekliliği, yüksek ergime verimi, kaynak dikiş kalitesinin göreceli yüksekliği ve uygulamalarda işlem parametreleri yönünden oldukça geniş bir çalışma serbestliğine sahip olunduğu şekilde belirtilir. Tozaltı kaynağı yönteminde kullanılan elektrot, kaynak tozu içerisinde erir.

Bu kaynak yöntemi SAW – Submerged Arc Welding olarak literatürde yerini almıştır. Wikipedia’nın ilgili bağlantısına aşağıdaki bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

http://www.wikizero.biz/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvU3VibWVyZ2VkX2FyY193ZWxkaW5n

Tel Besleme – Toz Süpürücü – Kaynak Torcu

Tozaltı Kaynağı Sınır Değerleri Nelerdir ?

Tozaltı kaynağı yönteminde kullanılan kaynak akım şiddeti 100 ile 5000 Amper arasında değişmektedir.

Bu yöntemde kullanılan ark gerilimi 20 – 70 Volt arasındadır. Kaynak hızı ise, saatte 10 metre ile 300 metre arasında değişebilmektedir. Akım yoğunluğu ise, 1 mm2 alanda 20 ile 200 Amper arasında değişmektedir.


Tozaltı Kaynağı Makineleri

Tozaltı Kaynağı Makineleri

Yukarıdaki şekilde de görüldüğü üzere, tozaltı kaynağı makineleri belli başlı cihazlardan oluşmaktadır. Bunlar,

  • Güç Devresi
  • Tel – Toz Beslemesi
  • Toz Geri Emmesi
  • Kaynak Hız ve Yörüngesini Belirleyen Araba

Yöntemin temel prensibi olarak, tel ve toz bir arada erimektedir. İstenen tel-toz kombinasyonun seçilmesi büyük önem arz etmektedir. İstenen kaynak dikişinin sağlanması için tel ve tozun birlikte kullanılması gerekmektedir. Telde eksik olan bir alaşım elementi, tozdan tamamlanır.

Bir yandan kaynak yapılacak parça üzerinde tel ve toz bulunur. Diğer yandan kaynak devam ederken kullanılmayan fazla toz süpürge aracılığı ile kaynak üzerinden temizlenir.

Tozaltı kaynağı yönteminde kaynak ağızlı veya kaynak ağızsız birleştirmeler yapılabilmekte ancak; yöntemin özelliklerinin dikişe yansıması açısından uygulamaların oluk pozisyonunda yapılması gerekmektedir.

Tozaltı Kaynağı Makine Kontrol Paneli

Tozaltı Kaynağı Bazı Özellikleri


Bu yöntem diğer yöntemlerle kıyaslandığında özellikle verim açısından öne çıkmaktadır. Diğer yöntemlere nazaran daha verimli bir kaynak yöntemidir.

Elektrottan malzeme geçişi, damla şeklinde olmaktadır. Geçen damla hacmi ve frekansı uygulanan kaynak parametrelerine ve kullanılan toza bağlı olarak ortaya çıkmakta ve kontrol altında tutulmaktadır.

Kaynak dikişi üzerinde oluşan sert kabuk ( kaynak tozlarından dolayı ) kaynağın yavaş soğumasına neden olmaktadır. Bu şekilde sert fazların oluşması engellenmiş olur. Bu nedenle dikiş üzerinde oluşan kabuk, kaynak sonrasında hemen kaldırılmamalıdır.

Tozaltı kaynağı makineleri tam veya yarı otomatik olarak seçilebilmektedir. Yöntemde kaplama ve eritme amacı ile yapılan kaynak işlemlerinde band ilave malzeme eklenebilmesi ayrıca bir üstünlük ortaya çıkarmaktadır.

Tozaltı Kaynağı Çalışma Tekniğine Bakış

Bu kaynak yöntemi ark esaslı bir uygulamadır. Geniş bir çalışma serbestliği vardır. Ayrıca, en geniş nüfuziyet derinliklerine tozaltı kaynağı yönteminde ulaşılabilir.

En derin nüfuziyetlere ulaşılabilmesindeki en temel etken, çok yüksek akım şiddeti değerlerine çıkılabilmesidir. Bu uygulamada, akım şiddeti belirlenirken, parçanın kalınlığına, kaynak ağzı tipine, kullanılan tel ve toza ayrıca malzeme alaşımına dikkat edilmesi gerekmektedir.

Uygulama Alanları

Tozaltı kaynağı, sahip olduğu yüksek hız ve derin nüfuziyeti sayesinde, basınçlı kap imalatlarında çok sık kullanılmaktadır. Özellikle aşağıdaki resimde görülen, çevresel kaynaklarda genellikle tozaltı kaynağı kullanılmaktadır.

Basınçlı kap imalatı ile ilgili videoyu aşağıdaki linkten inceleyebilirsiniz.

Basınçlı Kaplar

Uygulamaları;

  • Basınçlı Kaplar
  • Yakıt Tankları
  • Gemi İnşaat Sanayi
  • Çelik Konstrüksiyon
  • Kazanlar
  • Basınçlı Tüp Yapımları
  • Ağır Taşıtlar
Yakıt Tankı

Yöntemin uygulanmasında yüksek ergime gücü ve nüfuziyet nedeniyle 4 mm’den ince parçalarda problem teşkil eder. Yani genellikle 4 mm’den kalın parçalarda uygulanmalıdır.

Nispeten ince parçaların kaynak uygulaması esnasında, bakır altlık kullanılması, akım şiddeti ve ark gerilimin optimum seçilmesi, kaynak tellerinin küçük seçilmesi, pozitif ters kutuplama, iri taneli toz kullanılması tavsiye edilmektedir.

Kalın parçaların tozaltı kaynağı ile kaynak yapılabilmesi için;

  • Gerilim yüksek, akım şiddetinin düşük seçilmesi
  • İnce taneli toz kullanılması
  • Kaynak öncesi ve sonrasında tavlama yapılması gerekebilir.

Tozaltı Kaynağı Yönteminde Enerji Besleme Çeşitleri

Tozaltı kaynağında doğru akım ( DC ) ve alternatif akım ( AC ) kullanılabildiği gibi, DC de elektrod negatif veya pozitif kutuba bağlanması mümkündür.

DC Akım – Elektrod Pozitif Kutup

Doğru akım besleme pozitif kutuplamada arkın düzgün kararlılığı görülmektedir. Başlangıçta damla oluşumu düzenli bir şekilde olmaktadır. Devreden fazla güç çekildiğinde elektromanyetik beslemenin etkisi ile damla yüzeyinin sınır gerilimi azalmakta bu da arkın kararlılığını etki altında tutmaktadır.

Düşük kaynak hızlarında, arkta yönlenen metal damlacıkları kaynak yönüne doğru gitme eğilimindedirler. Kaynak hızı arttıkça tam tersi bir durum söz konusu olur.

Nötr ve asit karakterli toz kullanılınca damla çapı küçülmekte, bazik ve yüksek bazik karakterli toz kullanıldığında ise damla çapı büyümektedir.

Yüksek akım yoğunluklarında küçük damlaların oluşmasıyla damla frekansı büyür. Elektrod ( + ) kutba bağlanınca sıvı fazdaki metal damlaların yüzeyi süreç boyunca negatif akımları taşır. Bu nedenle damlaların aşırı derecede ısınmaları ortaya çıkar. Damlalardaki bu aşırı ısınma ergiyik banyosunun sıcaklığının yükselmesine neden olmaktadır ve sonuç olarak daha derin bir kaynak dikişine neden olur.

DC Akım – Elektrod Negatif Kutup

Bu durumda elektrot arkından iletilen ısı miktarı pozitif kutuplamaya karşın daha küçüktür. Bu olay elektrod yayınmasının yükselmesi nedenine dayanmakta dolayısıyla eşit miktarda kaynak teli ergitmek için daha yüksek akım şiddetlerinde çalışma gerekmektedir.

Negatif ( – ) kutuplamada katot noktası çok sık değişmesi sebebiyle ergiyik metal damlaları Pozitif ( + ) kutuplamadaki kadar çok aşırı ısınamamaktadır. Bu tür kutuplamada damla frekansının düşüklüğü ortalama hacimsel dalga büyüklüklerinin artmasına sebep olur.

Büyüyen damlaların ergiyik banyosuna teması sonrasında yeni damlaların oluşması ve büyümesi nedeniyle doğan ark kuvvetlerinin de pozitif ( + ) kutuplamaya göre daha şiddetli olduğu görülmektedir.

Bu oluşum içerisinde sıvı fazdaki elektrod ucunun ergiyik banyosu ile temas ettiği anlarda patlamalı bir şekilde malzeme göçüm köprüsünde kesiklik meydana getirmektedir. Bu durum kaynak akımına dinamik değişim olarak yansır.

AC – Alternatif Akım ile Tozaltı Kaynağı

AC – Alternatif akım beslemede eşit işlem parametreleri kullanmak koşuluyla DC – Doğru akım ( + ) kutuplama yöntemine uymaktadır. Artan akım şiddeti ile gerilim ile metalsel damla hacimleri küçülmekte ve damla frekansları yükselmektedir.

Alternatif akım kullanımında damla hacimini ve frekansını etkileyen bir diğer etken de kullanılan tozdur. Bu yöntemde de, DC – Doğru akımda olduğu gibi;

  • Asit ve Nötr toz kullanımı frekansı arttırırkeni damla hacmini azaltır.
  • Bazik ve Yüksek bazik toz kullanımı, frekansı azaltırken, damla hacmini arttırır.

Bu yöntemde ark kararlılığını kaynak tozu ve kaynak telinin sahip olduğu özellikler etkilemektedir. İkisinin seçimi, düzgün bir kaynak dikişi çekmek için çok önemlidir.

Tozaltı Kaynağı Akım Üreteçleri

Yöntemin uygulamadaki yeri bakımından önemli bir özellik beklentisi de devrede kalma oranının % 100 olarak öngörülmesidir. Çoğunlukla yatay olamak üzere düşey karakteristikli üreteçler de kullanılmaktadır. Düşey karakteristiklide ark gerilimi önemli ölçüde değiştiğinde, akım değişimi çok az olmaktadır.

Ark boyunun kaynak donanımı tarafından ayarlandığı ve sabit tutulduğu bu yöntemde ark boyunun değişmesi durumunda ark boyunun eski duruma gelmesi için kaynak makinesi üzerinde bulunan bir ayarlama ile tel sürme hızı da değiştirilmelidir.

Yatay karakteristikli üreteçlerde ise, ark boyu dolayısıyla ark gerilimini az miktarda değişmesine karşın, akım şiddetinde yani elektrod ergime gücünde değişim fazla olur. Bu tip üreteçler iç ayar özelliği ile ek denetim gerektirmeden kendiliğinden oluşan bir ark boyu ayarlama özelliğine sahiptir. Bu üreteçlerde ark gerilimi ve tel hızı bunlara bağlı olarak akım şiddeti ayarlanır. Dolayısıyla tel hızı ve tel ilerleme motoru devri sabittir.

Kaynak Tozları

Kaynak Sırasında Kaynak Tozları

Tozaltı kaynağı yönteminde kullanılan tane biçimine sahip tozlar, örtülü elektrolarda örtünün yaptığı görevleri üstlenmiştir. Tozların görevleri aşağıdaki gibidir;

Örtülü Elektrot ile İlgili Yazımız İçin ; https://www.metalurjimalzeme.net/ortulu-elektrot/

  • Oluşturulan toz ve curuf tabakası ile kaynak banyosunun, atmosfer gazlarının olumsuz etkisine karşı koruması
  • Tozun içerdiği elementlerin, oluşturulan kaynak dikişi metalurjisini etkilemesi,
  • Kolay iyonize olan elementler vasıtasıyla kararlı ark oluşumu,
  • Uygun viskozite ve yüzey gerilimli olarak oluşturulan curuf ile kaynak dikişi üst biçiminin şekillendirilmesi.
Kaynak Sonrasında Tozun Oluşturduğu Curuf

Kaynak Tozları Üretim Metotları

Tozaltı kaynağı yönteminde kullanılan kaynak tozlarının üretim metotları basit olarak aşağıdaki gibidir.

1- Üretim Yöntemlerine Göre;

  • Ergimiş
  • Aglomera
  • Karışık

2- Kimyasal Bileşimine Göre;

  • Asit
  • Bazik
  • Nötr

3- Viskozitelerine Göre;

  • Yüksek viskozite ( çok pasolu kaynaklarda )
  • Orta viskozite ( oluk pozisyonlu kaynaklarda )
  • Düşük viskozite ( ince malzeme birleştirmelerinde )

Kaynak tozları uygulama alanlarına göre 5’e ayrılmaktadır. Bunlar;

  • Yüksek kaynak hızları için
  • Derin Nüfuziyet için
  • Aralık Doldurma Kabiliyeti İyi Olanlar,
  • İnce Malzeme Kaynağı için,
  • Dolgu, kaplama ya da zırhlama için.

Kaynak Telleri

Kaynak Teli – ( Kangal )

Tozaltı kaynağı yönteminde kullanılan kaynak telleri elektrik ark ocaklarına üretilen, yüksek Mn ( MANGAN ) içeren özel çeliklerdir. Yüzeyleri temiz olmalıdır. Temas yüzeyinin elektrik iletkenliğini arttırmak amacıyla bakır ile kaplanmaktadır. Çapları genellikle 1.2 mm – 12 mm arasında değişmektedir.

Kaynak tellerinde bulunan P – Fosfor ve Kükürt – S miktarları % 0.03’ten az olmalıdır.

https://www.twi-global.com/technical-knowledge/faqs/faq-what-is-submerged-arc-welding

Tozaltı kaynağı yönteminde oluşabilecek hataların minimize edilebilmesi için faydalı bilgiler içeren bir site.

http://weldingsource.org/minimizing-defects-in-submerged-arc-welding/

Yazar : Murat KULAÇ

Metalurji ve Malzeme Mühendisi – Uluslararası Kaynak Mühendisi

The post Tozaltı Kaynağı Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Tavlama Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/tavlama-nedir/ https://www.metalurjimalzeme.net/tavlama-nedir/#respond Fri, 01 Feb 2019 19:12:39 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1698 Çeliklerin tavlama işlemi genellikle 6 başlık altında toplanmaktadır. Bunlar; Normalizasyon Tavlama Gerilim Giderme Yeniden Kristalleşme Yumuşak Tavlama Kaba Tane Tavı Difüzyon Tavı Çeliklerin tavlama işlemi uzun bir konu olmasına rağmen bu yazımızda hepsinden kısa kısa bahsederek bilgi sahibi olmanızı sağlayacağız. Normal Tavlama Ötektoid altı çeliklerde AC3 ötektoid üstü çeliklerde AC1 hattının 20-40 Santigrat derece üzerindeki bir sıcaklığa kadar ısıtma, ardından cereyansız havada çeliğin yavaş bir şekilde soğutulması işlemine denmektedir. Normalizasyon tavlamada amaç, dövme, döküm, kaynak, haddeleme gibi üretim sonucu bozulan tane yapısını ince taneli homojen bir yapıya dönüştürmektedir. Gerilim Giderme Tavlaması Döküm, kaynak, sıcak ve soğuk şekillendirme, talaşlı şekillendirme gibi

The post Tavlama Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Çeliklerin tavlama işlemi genellikle 6 başlık altında toplanmaktadır. Bunlar;

  • Normalizasyon Tavlama
  • Gerilim Giderme
  • Yeniden Kristalleşme
  • Yumuşak Tavlama
  • Kaba Tane Tavı
  • Difüzyon Tavı

Çeliklerin tavlama işlemi uzun bir konu olmasına rağmen bu yazımızda hepsinden kısa kısa bahsederek bilgi sahibi olmanızı sağlayacağız.

Normal Tavlama

Ötektoid altı çeliklerde AC3 ötektoid üstü çeliklerde AC1 hattının 20-40 Santigrat derece üzerindeki bir sıcaklığa kadar ısıtma, ardından cereyansız havada çeliğin yavaş bir şekilde soğutulması işlemine denmektedir.

Normalizasyon tavlamada amaç, dövme, döküm, kaynak, haddeleme gibi üretim sonucu bozulan tane yapısını ince taneli homojen bir yapıya dönüştürmektedir.

https://www.metalurjimalzeme.net/normalizasyon-tavi/

Gerilim Giderme Tavlaması

Döküm, kaynak, sıcak ve soğuk şekillendirme, talaşlı şekillendirme gibi imalat yöntemleri ya da ısıl işlemler sonrası dengesiz soğuma sonucu çelikte iç gerilmeler meydana gelir. Bu gerilmeler için parçalar 550 – 650 Santigrat derece arasında ısıtma işlemine tabi tutulur ve fırında yavaşça soğutulur. Tane yapısında herhangi bir değişiklik meydana gelmez.

Gerilim Giderme Tavlaması

Yeniden Kristalleşme Tavlama İşlemi

Soğuk şekil değiştirilme işlemi görmüş çelikte, redüksiyona bağlı olarak gerinim sertleşmesi olur. Taneler yönlenmiş şekilden ince yassı hale geçer. Sonucunda dayanım artarken, süneklik azalır.

Malzemenin azalan sünekliğini tekrar eski haline getirebilmek için yeniden kristalleşme ısıl işlemi yapılmalıdır. Bu işlem 600 – 650 Santigrat derece arasına ısıtılır. Yeniden kristalleşme sıcaklığı ne kadar yüksek ya da ısıtma süresi ne kadar uzun olur ise yeniden kristalleşme zamanı o kadar kısalır.

https://www.metalurjimalzeme.net/yeniden-kristallesme-rekristalizasyon/


Yumuşak Tavlama

Küreselleştirme tavı da denilen bu ısıl işlem AC1 hattının altında yaklaşık olarak 700 santigrat dereceye kadar ısıtma ve yavaşça soğutma işlemidir. Ötektoid altı çeliklerde perlit içindeki sementit küresel forma dönüşür. Böylece çeliklerin süneklik ve tokluk değeri artar. Alaşımsız karbonlu takım çeliklerine mutlaka uygulanır. Bu ısıl işlem sonucunda malzemenin ortalama sertliğinde düşüş gözlemlenir.

Difüzyon Tavlaması

Bu ısıl işlem, çelikler için 1050 – 1300 Santigrat derece arasında yapılır. Yapıda bulunan segregasyonların homojen bir şekilde dağılmasını sağlamak için yapılır. Tavlama sıcaklığı yüksek olduğundan oksidasyon ve dekarburizasyona karşı koruma önlemi alınmalıdır. Yüksek miktarda kükürt – S – içeren haddelenmiş çelikler tane sınırlarında kükürt – S – elementi segregasyonu içerebilir. Bu yapı, difüzyon tavlaması ile daha ince ve düzenli bir şekle girerler.

Kaba Tane Tavı

Bu işlem talaş kaldırmayı kolaylaştırmak üzere ötektoid altı çeliklerde kaba tane oluşturmak için yapılır. Bu şekilde daha iyi talaşlı şekillendirme yapılır. Kaba taneli çeliklerin elektriksel ve manyetiksel özellikleri daha iyi hale gelir. Bu ısıl işlemde, normalizasyon ısıl işlemine göre daha yüksek bir sıcaklıkta işlem yapılır ayrıca, tav süresi daha uzundur. Demir karbon denge diyagramındaki AC1’e kadar fırında, AC1’den sonra havada soğutulur.

http://www.wikizero.biz/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvSGVhdF90cmVhdGluZw

The post Tavlama Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/tavlama-nedir/feed/ 0
Bakır Kaynağı https://www.metalurjimalzeme.net/bakir-kaynagi-nedir/ Sat, 12 Jan 2019 15:22:41 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1687 Bakır Özellikleri Bakır kaynağı nedir sorusunu cevaplamadan önce bakırın özelliklerini bilmek önemlidir. Çünkü, kaynak yapılacak malzemenin özellikleri bilinmeden, nasıl bir proses uygun olur seçilemez. Bakır kaynağı yazımızda daha çok özet gibi bir anlatımla size kısa kısa bu konudan bahsedeceğiz. Bakır ile ilgili geniş ve detaylı yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz. https://www.metalurjimalzeme.net/bakir-nedir/ Bakır kaynağı için çok önemli bir özellik olan elektriksel ve ısıl iletkenlikler, bu malzemede çok iyidir. Bakır da aynı alüminyumda olduğu gibi paslanmaya karşı kendi doğal yapısından dolayı dayanıklıdır. Yani paslanmaz. Sahip olduğu HMK – Hacim Merkezli Kübik yapısından dolayı oda sıcaklığında şekil verilebilirliği çok iyidir. İyi mukavemet ve

The post Bakır Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>

Bakır Özellikleri

Bakır kaynağı nedir sorusunu cevaplamadan önce bakırın özelliklerini bilmek önemlidir. Çünkü, kaynak yapılacak malzemenin özellikleri bilinmeden, nasıl bir proses uygun olur seçilemez. Bakır kaynağı yazımızda daha çok özet gibi bir anlatımla size kısa kısa bu konudan bahsedeceğiz.

Bakır ile ilgili geniş ve detaylı yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/bakir-nedir/

Bakır kaynağı için çok önemli bir özellik olan elektriksel ve ısıl iletkenlikler, bu malzemede çok iyidir. Bakır da aynı alüminyumda olduğu gibi paslanmaya karşı kendi doğal yapısından dolayı dayanıklıdır. Yani paslanmaz. Sahip olduğu HMK – Hacim Merkezli Kübik yapısından dolayı oda sıcaklığında şekil verilebilirliği çok iyidir. İyi mukavemet ve yorulma dayanımları olduğu için geniş bir uygulama alanı vardır. Manyetik değillerdir. Ayrıca yumuşak ve sert lehimleme yapılabilir.

Lehimleme ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/lehim/

Sert ve Yumuşak Lehimleme ilgilili eğitici bir video için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=JInwoHNBYlk

Bakırın Lehimlenmesi

Yüksek elektrik iletkenliği nedeniyle, direnç ve endüksiyon yöntemleri hariç tüm lehimleme türleri uygulanabilir. Ancak lehimleme yapılırken aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir ;

  • Lehimleme sıcaklığı
  • Yükleme Türü
  • Bağlantı dayanımı
  • Galvanik Korozyon

Çok iyi elektrik iletkenliği olması nedeniyle elektrik – elektronik malzemelerin üretiminde, müzik enstrümanların elektrik ile ilgili bölümlerinde, deniz suyu arıtma tesislerinde bolca kullanılırlar. Hem dövme hem de döküm yöntemleri ile üretilebilirler.

Bakır ve alaşımlarının kaynak kabiliyeti, kimyasal bileşimlerine bağlıdır. Kalın malzemeler kaynak yapılacağı zaman, kaynak işleminden önce aynı çeliklerde olduğu gibi ön ısıtma yapılmalıdır.

Mukavemet Arttırılması


Saf hali ile bakır yumuşak bir metaldir. Ancak dövme alaşımları, soğuk şekil verme, alaşım elementleri eklenmesi ve ısıl işlem ile birlikte mukavemet kazanırlar.

Bakırın Dövülerek Şekillendirilmesi

Alaşım Elementlerine Göre Sınıflandırılması

Bir çok metal ile alaşımlandırılmaktadır. En çok , alüminyum, Silisyum, Nikel, Kalay ve Çinko ile alaşım oluşturur. 9 Ana gruba ayrılmaktadır. Bu gruplar aşağıda listelendiği gibidir.

  • Saf Bakır ( % 99 Saflıkta )
  • Düşük Miktarda Alaşımlar ( min % 96 saflıkta, %3-4 arasında alaşım elementi ihtiva eder. )
  • Bakır – Çinko Alaşımları ( Pirinç )
  • Cu – Kalay Alaşımları ( Bronz ) : İçerisinde % 10’a kadar Kalay – Sn – barındırır.
  • Cu – Alüminyum ( Alüminyum Bronzu ) : İçerisinde % 10’a kadar Alüminyum barındırır.
  • Cu – Silisyum ( Silisyum Bronzu ) : İçerisinde % 3 ‘e kadar Silisyum barındırır.
  • Cu – Nikel – Çinko Alaşımları : İçerisinde % 27’ye kadar Çinko, % 18’e kadar Nikel barındırır.
  • Cu – Nikel Alaşımları : Monel olarak da bilinen bu tip alaşımlarda % 30 civarında Nikel bulunmaktadır.
  • Özel Bakır Alaşımları

Bakır Kaynağı Yapılırken Dikkat Edilecek Hususlar

Bakır kaynağı öncesinde, kaynak ağzı ve bitişiğindeki bölgeler her iki taraftan da temizlenmelidir. Kaynak işlemi yapılacak yüzeyler yağ, kir boya gibi safsızlık yapacak maddelerden tamamen temizlenmelidir.

Yazımızın başında bahsettiğimiz üzere, bakırın ısıl iletim katsayısı fazla olduğu için bakır kaynağı esnasında büyük miktarda büzülme ve distorsiyon yani şekil bozukluğu meydana gelir. Bunu önlemek için kaynak öncesinde malzeme sabitlenmelidir. Ayrıca bakır kaynağı yaparken yüksek ısı iletkenliği sebebiyle deri eldiven ve önlük, ayrıca ultraviyole ışınlarına karşı da gözlük kullanılmalıdır. Atölyenin havalandırmasına dikkat edilmelidir.

Bakır kaynağı sonrasında, dikiş henüz kızıl iken, çekiçlenerek dikişte tokluk ve şekil değiştirme kabiliyetleri iyileştirilebilir.

Kalın parçaların kaynak işlemi yapılmadan önce ön tavlama yapılmalıdır. Bakırın oksijene karşı afinitesi – ilgisi – yüksek olduğu için yüzeyi oksit tabakası ile kaplıdır. Bakır kaynağı esnasında bu durum gözeneğe sebebiyet verebilir. Sıvı halde iken oksijen çözünürlüğü çok yüksek, ancak; katılaşma esnasında da bu durum tam tersi bir hal alır. Aynı durum hidrojen için de geçerlidir.

Kaynak yapılacak bakırda, genellikle ” Fosfor ” ile oksijeni giderilmiş olanı tavsiye edilir. Oksijen içeren türleri gözenek ve sıcak çatlama ( Hidrojen Hastalığı ) eğilimi gösterirler.

Saf bakır kaynağı için en uygun yöntemler MIG ve TIG kaynak yöntemleridir. Her ne kadar örtülü elektrod ile de kaynak yapılsa da, MIG ve TIG kaynaklarında olduğu gibi stabil bir ark ve uygun kaynak dikişi elde edilemez.

TIG kaynağı ile ilgili eğitici bir video için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=cYpYGbC2Drg

Kaynak Telleri

MIG – MAG ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/mag-kaynagi/

TIG – Argon kaynağı ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/argon-kaynagi/

Bakır kaynağı için en uygun tel genellikle SG-CuSn’dir.

Kükürt, Te gibi elementler Cu’nun kaynak kabiliyetini düşürür. Cr – Krom ve Be – Berilyum sıcak çatlama eğilimi gösterirler. Berilyum sağlığı zararlı duman oluşumuna neden olur.

Çinko – Bakır Kaynağı

Bu alaşımların kaynak işlemi pirinçlere benzerlik gösterir. Çinkonun düşük buharlaşma sıcaklığı nedeniyle buharlaşma sorunu vardır. Dolayısıyla artan çinko, kaynak kabiliyetini düşürür. Bu alaşımlarda kaynak hızı yüksek tutulur ise, çinko buharlaşması azaltılır.

Çinko kaybını engellemek için Zn – Çinko içeren ilave tel veya Zn buharlaşmasını önleyen Alüminyum ve Silisyum içeren ilave teller kullanılmalıdır. Genellikle oksi gaz kaynağı, direnç nokta kaynağı ve sürtünme kaynağı ile birleştirilirler.

Kalay – Bakır Kaynağı

İçerisinde ( % 1 – 10 ) oranında kalay bulunması halinde sıcak çatlamaya duyarlı hale gelir. Bakıra oranla kalay daha hızlı oksitlenme gösterir. Bu yüzden kaynak dikişinde oksit kalıntısı ve mukavemet düşüşüne neden olur.

Kaynak işlemi öncesinde kesinlikle yüzeydeki oksit tabakası temizlenmelidir. Yoksa kaynak hataları oluşabilir. Bu da mukavemeti ve kaliteyi olumsuz yönde etkiler.

Silisyum kaynak esnasında deoksidan görevi gördüğü için kaynak kabiliyetini olumlu etkiler. Bakır – Silisyum ark kaynağı en kolay kaynak edilebilen alaşım grubudur.

Fosfor az miktarda bulunur ise, deoksidan ve mukavemet arttırıcıdır. Pirinçlere ilave edildiğinde kaynak kabiliyetini arttırır.

Hidrojen Hastalığı

Bakır kaynağı denildiğinde, hidrojen hastalığı kaçınılması gereken şeylerin başında gelir. Çok basit bir açıklama ile durum şu şekildedir ;

Sıcaklık arttığında, metal içerisindeki hidrojen gazı çözünürlüğü artacaktır. Buradaki hidrojen gazı havadan, yağlardan ya da nemden gelebilir. Kaynak dikişi içerisine giren hidrojen, bakır içerisinde bulunan oksijen ile birleşerek H2O yani su oluşturur.

Diğer yazılarımızdan da aşina olduğunuz üzere, kaynak dikişi içerisinde oluşan su buharı, gözeneğe neden olur. Gözenek meydana gelmesi dikişin . mukavemetini azaltır.

Hidrojen hastalığı, genellikle 500 Santigrat derece üzerindeki bölgelerde tane sınırlarında çatlamalara sebebiyet verir. TWI konu ile ilgili yazısı için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.twi-global.com/technical-knowledge/job-knowledge/weldability-of-materials-copper-and-copper-alloys-023

İyi bir bakır kaynağı için, metalin bünyesinde bulunan oksijen kesinlikle giderilmelidir.

Koruyucu Gazlar

Saf bakır ve bakır alaşımlarında koruyucu gaz olarak genellikle Argon gazı kullanılır. Artan oranda Helyum ve Ar / He karışımları da kullanılabilmektedir. Az miktarda azot da kullanılabilmektedir.

Argon gazına bir miktar Helyum gazı ilavesi ark kararlılığını arttırır ve ark performansı saf argona göre iyileşir. Dolayısı ile kaynak dikişi özelliklerinde ( dikiş genişliği, nüfuziyet, dış görünüş ) de iyileşme sağlanır.

Helyum gazının yüksek iyonizasyon potansiyeli nedeniyle ark kararlılığını olumsuz etkilemesi mümkündür. Bu nedenle, argon ile birlikte kullanılmalıdır. Saf helyum kullanılmamalıdır.

İş Sağlığı ve Güvenliği

İş Sağlığı ve Güvenliği

Bu alaşımların kaynağında Be, Ar, Zn, Cd, Sn ve Cr varsa kaynak esnasında çok zararlı dumanlar çıkabilmektedir. Dolayısıyla havalandırmanın çok iyi yapılması gerekmektedir. Ayrıca yüksek ısı iletkenliklerinden dolayı, ısı izolasyonlu, yalıtkan iş kıyafetleri giyilmelidir.

The post Bakır Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Asetilen https://www.metalurjimalzeme.net/asetilen/ Thu, 03 Jan 2019 05:43:26 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1654 Asetilen Tanımı, Elde Edilmesi ve Asetilen Kullanım Alanları Asetilen en basit tabir ile kimyasal formülü C2H2  olan bir hidrokarbondur. Alkin grubunun bir üyesi olan asetilenin yapısal gösterimi aşağıda gösterildiği gibidir. Renksiz ve saf hali ile aktif bir gazdır. Yukarıdaki yapısal gösterimi incelerseniz, karbon atomlarının birbirleri arasında 3 bağ yaptığını görebilirsiniz. Hidrojen atomu ile de 1 bağ yapmaktadır. Bu moleküler yapı, asetilen moleküler yapısının 180 derece şeklinde oluşmasını sağlamaktadır. Saf hali ile normal şartlar altında kokusuz olan bu gaz, sanayi uygulamalarında içerisinde bırakılan empürüteler nedeniyle koku yaymaktadır. Bu koku sarımsak kokusuna benzemektedir. Böylece kaçak anında gaz kokusu fark edilebilmektedir. Tarihçesi Asetilen, tarihte

The post Asetilen appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>

Asetilen Tanımı, Elde Edilmesi ve Asetilen Kullanım Alanları

Asetilen en basit tabir ile kimyasal formülü C2H2  olan bir hidrokarbondur. Alkin grubunun bir üyesi olan asetilenin yapısal gösterimi aşağıda gösterildiği gibidir.

Asetilen Yapısal Gösterimi

Renksiz ve saf hali ile aktif bir gazdır. Yukarıdaki yapısal gösterimi incelerseniz, karbon atomlarının birbirleri arasında 3 bağ yaptığını görebilirsiniz. Hidrojen atomu ile de 1 bağ yapmaktadır. Bu moleküler yapı, asetilen moleküler yapısının 180 derece şeklinde oluşmasını sağlamaktadır.

Asetilenin Moleküler Yapısı

Saf hali ile normal şartlar altında kokusuz olan bu gaz, sanayi uygulamalarında içerisinde bırakılan empürüteler nedeniyle koku yaymaktadır. Bu koku sarımsak kokusuna benzemektedir. Böylece kaçak anında gaz kokusu fark edilebilmektedir.

Tarihçesi


Asetilen, tarihte ilk olarak 1836 yılında Edmund Davy tarafından keşfedilmiştir. İlk olarak C4H2 formulü ile bulunan bu gaz, daha sonraları C2H2 olarak revize edilmiştir. Bunun nedeni atomik ağırlığın o dönemde yanlış hesaplanmasından kaynaklanmaktadır. Karbon atomunun atom ağırlığının 12 yerine 6 alınması bu hataya neden olmuştur. Günümüzde C2H2 formulü ile kullanılmaktadır.

Asetilen Eldesi

Bu gazın elde edilmesinin birden fazla yöntemi olmakla beraber, metan gazından ısıtılarak elde edilmesi ya da kok kömürü veya kalsiyum karbürün su ile tepkimeye girmesinin sonucunda elde edilebilmektedir. Aşağıdaki formülde de bu tepkime gösterilmektedir.

CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

Bu formül ile, elde edilebilmesi için, çok yüksek sıcaklıklara çıkılması gerekmektedir. Yaklaşık 2000 santigrat derece.

Özellikleri

Fiziksel faz dönüşümleri incelendiğinde, -80 C derecede eriyen bu gaz, – 84 C derecede ise süblimleşmektedir. Yani katı fazdan direkt olarak gaz faza geçer.

Aseton içerisinde çözülebilmektedir. Kaynak işlemlerinde kullanılan asetilen, aseton içerisinde çözündürülür ve tüplerde o şekilde muhafaza edilirler.

Havadan hafif bir gazdır ve saf hali kokusuzdur. İçerisinde imalattan kaynaklı empürüteler bulunur ise, koku meydana gelir. Bu koku bilhassa, gaz içerisinde bırakılmaktadır. Gaz kaçakları durumunda tehlikeye mahal vermeden tespit edilebilmesi için.

Asetilen Kullanımı ve Tehlikesi

Bu gazın bir çok kullanım alanı olmasına rağmen, sitemizin içeriği dolayısı ile biz kaynak ile kullanımından bahsedeceğiz.

oksiasetilen kaynağı ile ilgili yazımız için tıklayınız.

Oksi-Gaz Kaynağı

Kullanımında bir takım riskleri olduğundan dolayı dikkatli olunmasında fayda vardır.

Yukarıdaki şekiller incelendiğinde, propan ile karşılaştırma tablolarını görebilirsiniz. Yanma hızı, alev gücü, alev sıcaklığının çok yüksek olduğu görülmektedir. Bunlar da kullanımda bir takım tehlikeleri beraberinde getirir. Kullanım sırasında ekstra dikkat edilmesi gerekir.

Bu gazın kullanımında dikkat edilmesi gereken en önemli şeylerin başında bakır ile teması gelmektedir. Depolandığı tüplerin vanalarında kullanılan pirinç içerisindeki bakır miktarının %70’ten fazla olmamasına dikkat edilmelidir. Aksi taktirde patlama riski oluşmaktadır.

Asetilen dağıtımı sırasında basınç kesinlikle 1.5 barın üstüne çıkmamalıdır. Depolandığı tüpler dik konumda durmalı, çünkü eğer yatay konumda kullanılır ise, tüp içerisindeki gaz, tüp ucundaki bakır kısma değer ve patlama riski oluşturur. Tüpler içerisinde genellikle gözenekli madde bulunur ve buraya aseton emdirilir ve asetilenin 1.5 bar üstünde ayrışması engellenmiş olur.

Eğer kullanım sırasında tüp içerisinde ayrışma gerçekleşmiş ise, tüp cidarlarında aşırı ısınma meydana gelmiştir. Aşırı ısınma tespit edildiğinde derhal tüplerin vanaları kapatılmalıdır. Emniyetli bir yere taşınarak su ile soğutma yapılmalı ve her ihtimale karşı personel tahliye edilmeli ve itfaiyeye haber verilmelidir. Tekrar kullanımı kesinlikle yasaktır.


Sanayideki Kullanımı

Asetilen gazının sanayide kullanımı çok geniştir. En çok kaynak ve kesme işlemlerinde kullanılmaktadır. Bunun da başlıca nedeni, önceki başlığımızda anlattığımız üzere, yüksek alev sıcaklığıdır. Tutuşma sıcaklığının da düşük olması nedeniyle, kaynak endüstrisinde oksijenle birlikte kullanılarak oksi asetilen kaynağı olarak bilinen ilk kaynak yöntemlerinden birinde kullanılmaktadır.

Kesme İşlemi

Oksiasetilen kaynağı haricinde, ayar yapılırken oksijenin asetilene göre daha fazla açılması neticesinde, güçlü ve parlak bir kaynak alevi oluşmaktadır. Bu alev kaynak için uygun değildir ancak, sanayide çeliklerin kesilmesi bu yöntemle yapılmaktadır. Genel tabir ile oksijen ile kesme işlemi aslında oksijen ve asetilen ile birlikte yapılmaktadır.

PVC Elde Edilmesi

Pek çok kişinin bilmediği bir başka özellik ise, evlerin neredeyse tamamında kullanılan PVC sistemleri ( Pencere ), asetilen gazının HCl ile tepkimesi ile üretilmektedir. HCl ‘de bulunan Cl atomları tepkimeye girerek vinil klorür oluşturur. PVC’nin açılımı da PoliVinilKlorür’dür.

Aydınlatma Sektörü

Modern aydınlatma teknolojisi bu kadar gelişmemişken ve elektrik bir çok yerde yaygın değilken özellikle madencilikte asetilenin yanması ile ışık sağlanmaktaydı. Halen, bazı toplumlarda fener olarak kullanılmaktadır.

Eski Tip Işık Kaynağı

Ayrıca, deniz fenerlerinde de ışık kaynağı olarak kullanılmaktaydı. Günümüzde yerini düşük enerji tüketimli güçlü ışık kaynağı teknolojisi olan LED’lere bırakmıştır.

Güvenlik

Kullanımında ve depolanmasında gerekli güvenlik talimatlarına uyulmaz ise, patlama ve yanma gibi riskleri bulunmaktadır. Yazımızın başında da bahsettiğimiz üzere, basınç altında tüplerde depolanması sırasında 1.5 bar basınç üstüne çıkmamasına dikkat edilmelidir.

Tüpler kesinlikle yatay olarak depolanmamalı, yerlerde yuvarlanmamalı ve darbe almamalıdır. Yüksek basınç altında çözünmesini engellemek adına, tüp içerisinde aseton içinde çözündürülmelidir.

Bakır ve alaşımları ( Pirinç dahil ) ile temas etmesi engellenmelidir.

Saf hali ile zehirli olmamakla birlikte, kokusuzdur. Ancak; sanayi kullanımlarında içerisinde bulunan yabancı maddelerden dolayı, sarımsak kokusu oluşmaktadır. Bu güvenlik adına alınmış bir önlem olmakla birlikte, kaçakların insanlar tarafından fark edilmesini sağlar.

Kaynak sırasında gazın geri tepmesini engellemek için, emniyet ventilleri kullanılmalıdır. Oksi gaz kaynağı sırasında gaz geri tepip tüpe geri döner ise, patlama meydana gelebilir. Kaynak sistemine 3 adet emniyet ventili eklenmesi tavsiye edilmektedir. Bir tanesi tüp çıkışına, diğeri hortuma en son olarak da, üflecin hortumla bağlantı noktasına emniyet ventilleri konmalıdır. Kullanılan hortumlar, yırtık, çatlak ya da hasarlı olmamalıdır.

Wikipedia makalesi için tıklayınız.

http://www.wikizeroo.net/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvQWNldHlsZW5l

The post Asetilen appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Çelik Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/celik-nedir/ Tue, 25 Dec 2018 20:15:17 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1638 Çelik, en basit tanımı ile bir demir – karbon alaşımıdır. Tabi ki sadece demir ile belirli bir miktar karbon ile birleşmesi ile oluşmaz. Bir takım alaşım elementleri ile alaşım oluşturduğunda gerçek anlamda ” Çelik ” olur. Gelişen teknoloji ile bir çok yeni malzeme üretildi ancak; çelik halen Dünya’da en yaygın kullanılan mühendislik malzemesidir. Bunun başlıca nedeni, yüksek dayanım ve tokluğunun yanı sıra, aynı zamanda tok yani darbe dayancının olmasından ileri gelir. Ayrıca, insanlık tarihi bu malzemenin imalatında oldukça tecrübelidir. Hala en yaygın kullanılan mühendislik malzemesi olmasının temel nedenlerinden bir diğeri de geri dönüşümü olmasıdır. Şu anda dünyada en çok geri

The post Çelik Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Çelik, en basit tanımı ile bir demir – karbon alaşımıdır. Tabi ki sadece demir ile belirli bir miktar karbon ile birleşmesi ile oluşmaz. Bir takım alaşım elementleri ile alaşım oluşturduğunda gerçek anlamda ” Çelik ” olur.

Gelişen teknoloji ile bir çok yeni malzeme üretildi ancak; çelik halen Dünya’da en yaygın kullanılan mühendislik malzemesidir. Bunun başlıca nedeni, yüksek dayanım ve tokluğunun yanı sıra, aynı zamanda tok yani darbe dayancının olmasından ileri gelir. Ayrıca, insanlık tarihi bu malzemenin imalatında oldukça tecrübelidir. Hala en yaygın kullanılan mühendislik malzemesi olmasının temel nedenlerinden bir diğeri de geri dönüşümü olmasıdır. Şu anda dünyada en çok geri dönüşüm yapılan malzeme çeliktir.

Genel olarak çelik, binaların taşıyıcı sistemlerinde ve dekoratif olarak, alt yapı çalışmalarında, gemi, otomobil, makina vb. bir çok uygulamada sıklıkla kullanılmaktadır.

Çelik Yapısı ve Özelliği

Çelik dendiğinde, ilk gözümüze çarpan ana alaşım elementi demir elementidir. Günümüzde demir ile çelik çokça karıştırılmaktadır. Ancak, mühendislik uygulamalarında demirin yeri yok denecek kadar azdır. Çünkü demir saf hali ile yapı malzemelerinde ya da başka uygulamalarda kullanılamayacak kadar yumuşaktır.

Yüzey Merkezli Kübik Demir Kristal Yapısı

Demir, genel olarak iki allotropik yapı ile karşımıza çıkar. Bunlardan ilki ” KYM ” , yani kübik yüzey merkezli ve ikinci olarak ” KHM ” yani, kübik hacim merkezli yapılardır. Oda sıcaklığında KHM yapısında bulunan demir, kayma düzlemlerinin az olması dolayısı ile şekillendirilebilirliği zordur. Ancak, demir ( ya da çelik ) östenit fazına çıkarılır ise kristal yapısı KYM hale gelecek ve kayma düzlemleri artacaktır. Bu da, östenit fazda çeliklerin şekillendirilme kabiliyetlerini arttıracaktır.

Hacim Merkezli Kübik Demir Kristal Yapısı

Çeliklerde şekillendirilebilirlik alaşım elementleri ile zorlaştırılmaktadır. Burada zorlaştırma kelimesi aklınızı karıştırmasın. Saf demir yumuşaktır. Ancak; çelik demir ile karbonun belirli bir oranda birleşimi aynı zamanda Mn, Si, Mo, Vn vb. alaşım elementleri ile alaşım oluşturmuş hali olduğu için, demire göre daha mukavemetlidir.

Alaşım elementlerinin mukavemet kazandırmasının temel nedeni, demir atomlarının hareket alanının kısıtlanması olarak açıklanabilmektedir. Normal bir kristal yapıda, demir atomları dislokasyonlar boyunca serbest hareket edebilecek iken, alaşım elementleri kristal yapılarda demir atomlarının hareket kabiliyetini sınırlar. Böylece, eskisi gibi rahat hareket edemeyen demir atomları, çelikte mukavemeti arttırmaktadır.

Alaşım elementlerinin çeliklere etkisini inceleyen makalemiz için tıklayınız.

Sanayi Devrimi ve Çelik Üretimi


Sanayi Devrimi

19. yy’da sanayi devriminin oluşması ile birlikte, Bessemer fırınlarının ortaya çıkması, çeliğin sanayide yayın olarak kullanılmasını sağlamıştır. Bu tip fırınların icad edilmesi yüksek tonajlı ve daha düşük maliyetli üretim sağlamıştır.

Bessemer fırınlarını Siemens-Martin yöntemi izlemiştir. En son olarak da, Bazik oksijen fırınları denilen üretim yöntemleri ile son halini almıştır. Günümüzde insanlığın en çok üretip kullandığı malzeme tipi ” Çelik ” tir. Yılda yaklaşık 1.5 milyar ton üretim yapılmaktadır ve bir ülkenin gelişmişlik seviyesi halen kişi başına düşen çelik miktarı ile ölçülmektedir. Yani yeni malzemeler yeni teknolojilerin ortaya çıkması, çeliğin populeritesini düşürememiştir.

Yazımızın başında da bahsettiğimiz üzere bunun temel nedeni mekanik özelliklerinin hala çok iyi olması, ucuz olması, insanlığın bu tip malzemeleri üretmedeki tecrübesi ve tabi ki kullanım ömrünü tamamlayan ürünlerin tekrar eritilerek bambaşka bir ürün olarak karşımıza çıkabilmesidir.

Çeliğin Elde Edilmesi

Demir, yer kabuğunda demir oksit şeklinde bulunmaktadır. Basit bir anlatım ile, demir oksit şeklinde bulunan mineraller, kok kömürü ile reaksiyona sokulur. ( ısıtılır. ) Kömürde bulunan karbon ile mineralde bulunan oksijen birleşerek karbon monoksit ve karbon dioksit şeklinde havaya atılır. Daha sonra, demir ile birleşen karbon elementinin uzaklaştırılması için, özel imal edilmiş fırınlarda yüksek basınçlarla oksijen üflenerek, demir-karbon birleşiminden karbon ile oksijen birleşir ve karbon miktarı %2’nin altına düşürülür. Böylece ” Çelik ” elde edilmiş olur. Demir – Karbon denge diyagramından da görüleceği üzere % 2’nin üzerinde karbon içeren alaşımlar ” Dökme Demir ” olarak nitelendirilmektedir.

Demir-Karbon Denge Diyagramı ile ilgili makalemiz için tıklayınız.

Dökme Demir ile ilgili makalemiz için tıklayınız.

% 2 ile – % 6.67 arasında karbon içeren yapıya da dökme demir denilmektedir. Dökme demirler, çeliklerden daha kırılgan bir yapıya sahip olup, gelişmiş mühendislik malzemeleri olarak kullanılamazlar. İçerdiği yüksek karbon dolayısı ile sertlikleri de fazladır. Yüksek sertlik dolayısı ile, darbe dayançları düşük ancak mukavemetleri yüksektir.

Isıl İşlem Yöntemleri

Döküm işlemlerinden sonra çelikler belirli mekanik özelliklere sahip olurlar. Ancak; mühendislikte ihtiyaçlar asla tükenmez ve dökülmüş halleri ile mekanik özellikler çoğu zaman yeterli olmaz. İşte tam burada alaşım elementleri ile birlikte, ısıl işleme başvurulması gerekmektedir.

Aslında ısıl işlemler başlı başına 1 dönem ders olarak anlatılması gereken bir konudur. Bu makalemizde sadece temel olarak bahsedeceğiz.

Isıl işlem olgusu çeliklerde, tavlama, su verme, temperleme gibi isimler almaktadır. Örnek olarak çeliğe su verme terimi halk arasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Çeliğe su vermek, genel olarak östenit fazına çıkarılmış bir çeliğin ( kızıl hale gelmiş ) ani olarak su ile soğutulması ve oda sıcaklığına getirilmesi işlemidir. Buradaki temel amaç, malzemenin sertleşmesini sağlamaktır.

Peki, su verme işlemi bir çeliği neden sertleştirir ? Hiç Düşündünüz mü ?

Çeliğe Su Vermek Nedir ?

Yazımızın başında da bahsettiğimiz üzere, kristal yapılarda, östenit fazda KYM fazında bulunan demir atomları ve bu kristal yapı içerisinde alaşım elementleri ve karbon atomları bulunmaktadır. KYM’den KHM’e dönüşüm esnasında ( oda sıcaklığına soğutulduğunda ) karbon atomlarının kristal yapıdan kaçamayacak kadar hızlı soğutulması kristal kafesi sıkıştırır. Bu sıkıştırma da, sertlik olarak geri döner. KHM kristal yapısı daha dar bir yapı olduğu için de, daha sıkı bir kristal yapı elde edilir. Mukavemet bu şekilde arttırılır.

Mukavemetin artışı, martenzit yapısı oluşması ile meydana gelir. Martenzit yapısı, metalurji ve malzeme mühendislerinin yakından tanıdığı bir olgudur. Mikroyapıda iğne şeklinde karbürler görülmektedir. Bu yapı aşırı sert olup, mukavemeti yüksek ancak; kırılganlığı dolayısıyla düşük tokluğa sahiptir. Darbe dayancının yüksek olması gereken yerlerde kullanılamazlar.

Östenit Fazındaki Malzemeye Su Vermek

Eğer çeliğin yapısında % 0.2 ‘den daha yüksek miktar karbon – C elementi var ise, o malzeme sertleştirilebilir yapıdadır. Yani ısıl işlemle sertleştirilebilen çelikler % 0.2’den fazla karbon içermelidir.

Temperleme – Gerilim Giderme

Gerilim giderme terimini sektörde çok duymuşsunuzdur. Bu yöntemde bir önceki yöntemde olduğu gibi hızlı soğutma yoktur. Belirli bir alaşımda bulunan çelik, belirlenmiş bir sıcaklığa kadar ısıtılır ve bekletilir. Burada bekleme süresine çok dikkat edilmelidir. Çünkü gereğinden fazla sıcaklığa ısıtılan ve fazla süre tutulan çeliklerde tane büyümesi meydana gelir. Tane büyümesi de özel durumlar haricinde ( kolay talaş kaldırma vb. ) pek istenen bir durum değildir.

Belirli bir süre belirli bir sıcaklıkta tutulan malzeme, fırından çıkarılarak oda sıcaklığında soğumaya bırakılır. Bu genelde kademeli olarak yapılır. Yüksek sıcaklıklara çıkarılan malzeme, üstünde biriktirmiş olduğu gerilimden kurtulur. Malzemeye su da verilmediği için, sertleşme meydana gelmez.

Temperleme yani gerilim giderme ısıl işlemi sonrasında, malzeme mukavemetinde düşüş gözlenir iken, yüzde uzamada artış sağlanmaktadır.

Genellikle su verme haricinde yapılan ısıl işlemler, çeliğin mukavemetini bir miktar düşürür iken, tokluk sağlarlar.

Bir çok ısıl işlem yöntemi olmasına rağmen, bu yazımızda sadece genel tanımlar vermek ile yetinmekteyiz.

Normalizasyon Tavı ile ilgili makalemiz için tıklayınız.


Çelik Endüstrisi

Dünya ekonomisine yön veren bir malzeme olan çelik, ülkelerin gelişmişlik seviyelerini göstermektedir. Dünya genelinde, insan gücüne olan ihtiyacın yavaş yavaş azalması, makinalaşmanın artması ile, daha ekonomik ve daha hızlı olarak üretim yapılabilmektedir. 2000 ile 2005 yılları arasında Dünya’daki imalat yaklaşık %5.5 oranında artmıştır. Bu oran günümüzde gittikçe artmaktadır.

Dünya’daki en büyük çelik üreticisi Çin’dir. Bunu Japonya, Rusya ve Amerika Birleşik Devletleri izlemektedir. Bu sıralamadan da anlaşılacağı üzere, ülkelerin teknolojileri geliştikçe, çelik üretim miktarları da artmaktadır.

Türkiye bu yarışta çok da geride kalmamakla birlikte sırası dünya genelinde 9’dur. Her geçen yıl çelik imalatının arttığı günümüzde, makinalaşmanın artması, özellikle endüstri 4.0 uygulamalarının bu endüstride de gündeme gelmesi, ilerleyen yıllarda sıralamaların değişeceğini bizlere göstermektedir.

Ancak; şu unutulmamalıdır ki, Türkiye’de üretilen çelik genel olarak yapı çeliği ağırlıklıdır. Vasıflı çelik imalatı ne yazık ki ülkemizde çok düşük miktarlardadır. Artık gelişmişlik düzeyleri sadece üretilen çeliğin miktarı ile değil, aynı zamanda gelişmiş özelliklere sahip olması ile de ölçülmektedir.

Sadece S235 yapı çeliği ya da P355 basınçlı yerlerde kullanılacak çelik imalatı, ülkemizi çok ilerilere taşımayacaktır. Ne yazık ki, Türkiye paslanmaz çelik imalatı halen yapamamaktadır. Hurdadan paslanmaz çelik döküm yapılabilse de, bu konuda önemli olan husus, aynı yüksek fırınlardan üretildiği gibi, cevherden direkt olarak paslanmaz çelik imalatını da yapabiliyor olmamız gerekmektedir. İlk yatırım maliyetlerinin çok yüksek olması nedeniyle, girişimciler cevherden paslanmaz çelik imalatına henüz ülkemizde başlamamışlardır. Ülkemize giren paslanmaz çeliklerin çok büyük bir miktarı, Dünya çelik devi ” Çin ” den gelmektedir.

Bu durumda, bizlere düşen görev vasıflı çelik imalatı yapılması, Dünya’da üretilemeyen ya da az miktarda üretilen çeşitlerdeki ürünlerin en iyi kalitede üretilerek ihracatının yapılarak, çelik imal eden devletler sıralamasında üst sıralara çıkmaktır.

Baştan sonra çelik imalatı ile ilgili eğitici bir video için tıklayınız.

Wikipedia’nın bilgilendirici makalesi için tıklayınız.

The post Çelik Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Oksijen Kaynağı https://www.metalurjimalzeme.net/oksijen-kaynagi/ Tue, 18 Dec 2018 05:50:59 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1611 Oksijen kaynağı günümüzde halen geçerliliğini koruyan eski kaynak yöntemlerinden biridir. Metallerle uğraşan zanaatkarların çok eskilerden beri, metalleri ergime derecelerine kadar ısıtıp, sonra da sökülemeyecek şekilde birleştirdikleri bilinmektedir. Ergitme kaynağı ismi ile de anılan bu uygulamalardan en eskisi, ocak kaynağıdır. Ocak kaynağında malzemeler ergitilip birbirleri ile sağlam bir bağ yapmaktadır. Olaya bu açıdan bakıldığında modern yöntemlerle yapılan kaynakların başlangıcı olarak oksijen kaynağı düşünülebilir. Oksijen kaynağı; yakıcı olarak oksijenin, yanıcı gaz olarak da çoğu kereler asetilenin kullanıldığı ve gazların yanıcı ve yakıcı etkilerinden yararlanılarak yapılan kaynak yöntemidir. Kaynak alevi yanıcı ve yakıcı gazların birleşiminden oluşur. Kaynak alevi, kaynak edilecek gereçlerin ergime derecelerinin

The post Oksijen Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Oksijen kaynağı günümüzde halen geçerliliğini koruyan eski kaynak yöntemlerinden biridir. Metallerle uğraşan zanaatkarların çok eskilerden beri, metalleri ergime derecelerine kadar ısıtıp, sonra da sökülemeyecek şekilde birleştirdikleri bilinmektedir. Ergitme kaynağı ismi ile de anılan bu uygulamalardan en eskisi, ocak kaynağıdır. Ocak kaynağında malzemeler ergitilip birbirleri ile sağlam bir bağ yapmaktadır. Olaya bu açıdan bakıldığında modern yöntemlerle yapılan kaynakların başlangıcı olarak oksijen kaynağı düşünülebilir. Oksijen kaynağı; yakıcı olarak oksijenin, yanıcı gaz olarak da çoğu kereler asetilenin kullanıldığı ve gazların yanıcı ve yakıcı etkilerinden yararlanılarak yapılan kaynak yöntemidir.

oksijen kaynağı ve kesme işlemi

Kaynak alevi yanıcı ve yakıcı gazların birleşiminden oluşur. Kaynak alevi, kaynak edilecek gereçlerin ergime derecelerinin çok üzerinde bir ısının oluşması için gerekli ortamı kolaylıkla meydana getirir. Oluşan bu sıcaklık, kaynağı gerçekleştirilecek gereçlerin erimesine olanak tanır. Kaynak bölgesinde gerekli olan dolgu gereci de, ek teller kullanılarak oluşturulur.

Şimdilerde, sadece karoseri onarımı ve sert lehim işleriyle, kaynak dikişinin boşluksuz olması nedeniyle, üstün sızdırmazlık ve basınca karşı dayanım gerektiren boru kaynaklarında kullanılmaktadır.

Oksijen Kaynağı ve Kullanılan Gazlar

Oksijen kaynağı bir ergitme kaynak uygulamasıdır. İş parçaları ergitme sıcaklıklarına kadar, ısı enerjisi kullanılarak tavlanır. Isının elde edilmesinde yanıcı ve yakıcı gazlardan faydalanılır. Kaynak alevi meydana getirilmesi yani atmosferik ortamda oluşması, havanın ve onun oksijeninin de kullanılmasına olanak sağlar. Oluşan kaynak alevi metali eritmeye yetecek kadar bir enerji açığa çıkartmaktadır. Oluşan bu kaynak banyosu, ilave metal kullanılarak ya da kullanılmadan devam ettirilerek kaynak işlemi yapılmaktadır.

Oksijen Kaynağı ve Yanıcı Gazlar


Oksijen kaynağında genellikle yakıcı gaz olarak oksijen kullanılır. Yanıcı gazların çeşitleri aşağıda listelendiği gibidir;

  • Asetilen
  • Hidrojen
  • Metan
  • Propan
  • Bütan
  • Propan-Bütan
  • Hava Gazı
  • Benzin 

Bunlardan her biri oksijen kaynağında yanıcı gaz olarak kullanılabilir. Seçim uygulamanın niteliğine bağlıdır. Diğer yandan yanıcı gaz seçimi yaparken bazı özellikler, dikkate değerdir. Şimdi bir yanıcı gaz seçimi yaparken nelere dikkat etmemiz gerektiğini maddeler halinde sıralayalım.

  • Isı değerinin yüksek olması
  • Alev sıcaklığının yüksek olması 
  • Tutuşma hızının fazla olması
  • Kaynak banyosunu, havanın zararlı etkilerinden koruma
  • Artıksız bir yanma
  • Ucuz ve kolay üretim

En yüksek alev gücü ve en yüksek alev sıcaklığı veren yanıcı gaz, asetilendir. Bunun ispatlanması için diğer gazlar ile karşılaştırılması yapılması gerekir. 

Asetilen Propan Karşılaştırılması

Yukarıdaki şekil incelendiğinde, propanın alev sıcaklığının propana göre fazla olduğu, tutuşma sıcaklığının propana göre düşük olduğu; yani daha kolay tutuşabildiği, yanma hızının propana göre yüksek olduğu ve alev gücünün de yine  propana göre çok daha yüksek olduğu rahatlıkla görülecektir.

Yakıcı Gazlar Özellikleri ve Elde Edilişi

Her yanma olayında ısı gerekmediği gibi, ısı da açığa çıkmaz. Halk dilinde pas olarak adlandırılan ve çeliklerin üzerinde görülen demir oksit katmanı açığa çıkar. İlerleyen aşamalarda ise korozyona dönüşür. Demir oksidin oluşması için havada bol miktarda bulunan oksijen ile temas etmesi yeterlidir. Çelik, suda havaya göre oldukça fazla olan oksijen ile temas ederse, daha çabuk demir oksit oluşturur. Buradan yola çıkarak yanma olayının meydana gelmesi için her ortamda oksijene ihtiyaç duyulduğu görülebilir. Ancak şu anki yanma konumuz daha farklı bir gelişmenin sonucudur ve yanma hem hızlı, hem de sonuçta dikkate değer ısı açığa çıkmasına neden olmaktadır.

Oksijen yanıcı maddeler ile uygun bir ortamda bir araya gelirse, yanma olayı gerçekleşir. Bu bilindiği taktirde oksijen kaynağı çoğunlukla neden yakıcı gaz olarak oksijen kullanıldığı daha kolay kavranacaktır.  Bazı oksijen kaynağı ile ilgili başvuru kitaplarında yakıcı gaz olarak oksijen dışında havanın kullanımından da bahsedilmektedir. Gerçekte de hava içerisinde bol miktarda oksijen bulunması, oksijen kaynağında hava kullanımının mümkün olduğunu ispatlar. Ancak uygulamada hava kullanımı teoride kalır. Çünkü direkt olarak gaz halinde oksijen kullanılmasının tartışmasız üstünlüğü söz konusudur. Zaten bu nedenden ötürüdür ki, kaynak işlemi oksijen kaynağı olarak anılır. Bazı durumlarda yanıcı gaz olarak sürekli asetilen kullanılması, oksijen kaynağının oksi-asetilen kaynağı olarak anılmasına neden olur.

Kaynak işleminde kullanılan oksijen gazı havadan elde edilmektedir. Kendisi yanmaz ancak tüm yanma olaylarında mutlak suretle bulunur. Yanma olayı oksijen olmadan gerçekleşemez. Oksijen gazı sıvı halde mavi renktedir. Oksijen gaz halinde getirildiğinde sıkıştırılabilir. Yani 1 litre hacimli bir tüpe, yaklaşık 150 litre oksijen gazı sıkıştırılabilmektedir. 


Oksijen Tüpleri

Oksijen kaynağı yönteminde, yanıcı gaz olarak farklı gazların kullanımı olasıdır. Ama yakma gazı olarak sadece oksijen gazı kullanılmalıdır. Zaten kaynak işlemi adını buradan alır. Oksijen kaynağı yönteminde kullanılan oksijen gazı havadan elde edilir.

Tüplerin Doldurma Basınçları ve Depolanması

Oksijen gazının belirli basınç altında sıkıştırılmasında bir tehlike yoktur. 

  • 50 litrelik tüpe, 200 bar basınçta 10000 litre oksijen konabilir.
  • 40 litrelik tüpe, 150 bar basınçta 6000 litre oksijen konabilir.
  • 10 litrelik tüpe, 200 bar basınçta 2000 litre oksijen konabilir.

Oksijen tüpleri kullanılmadığı zamanlarda, vanalarda bulunan emniyet başlıkları yerinde takılı vaziyette bulunmalıdır. Oksijen tüplerini kesinlikle yerde yuvarlamamak, üzerinde iş yapmamak, aleve yaklaştırmamak, darbe almamasını sağlamak gerekmektedir. Kullanılan tüpler depolanırken iyi bir şekilde bağlanmalıdır. Tüplerin yüksek sıcaklıktan ve güneş ışığından korunması gereklidir. Bu nedenle açık havalarda depolanmaları uygun değildir. 

Dolu ve boş tüpler birbirlerinden ayrı şekilde depolanmalıdır. Boş olanların üzerlerinde  “BOŞ” olduğuna dair bir etiket bulunmalıdır.

Tüplerin başlıklarında bulunan koruyucu metal kısımlar sökülmemelidir. Taşınırken gerekli güvenlik önlemleri alınmalıdır. Diğer tüplerde olduğu gibi oksijen tüplerinin de tam boşaltılması tavsiye edilmemektedir. Bir tüp boşaltıldığında tekrar yine aynı gaz ile doldurulmalıdır.

Asetilen Tüpleri Nedir ?

Asetilen gazı yanıcı gazlar sınıfındadır ve oksijen gazı ile birlikte kullanıldığında oksijen kaynağı için gerekli olan kaynak alevini oluşturur. Asetilen, karpitin su ile teması sonuca açığa çıkan bir gazdır. İçerisindeki fosforlu hidrojen varlığından dolayı, sarımsağa benzeyen bir kokusu vardır. Asetilen gazının ayrışması için, 1.5 atmosfer ve fazla basınç yeterlidir. Bu ortama gelmiş asetilen, yanma ve tutuşma olmadan yaklaşık 11 kat basınca ulaşır ve patlama gerçekleşir. Asetilenin patlamasını engellemek için yüksek basınç ve sıcaklık değerlerine ulaşması engellenmelidir.

Asetilen gazı, sabit ya da seyyar, değişik kapasitelerdeki üretim cihazlarında üretilebildiği gibi, tüpler aracılığıyla da atölyelerde kullanılır. Tüplerde kullanılan asetilenin sağladığı üstünlükleri, şu maddeler altında toplamak mümkündür.

  • Daha temizdir.
  • Kullanımı hava şartlarından etkilenmez.
  • Uzun ya da kısa süreli kullanımlar için uygundur.
  • Bir yerden bir yere ulaştırılması kolaydır.

Tüplerdeki asetilen kullanımı avantajlı olmasına rağmen, maliyeti yüksektir.

Asetilen Gazının Doldurma Basınçları ve Depolanması

Asetilen ile ilgili bilgiler verirken, bu gazın 1.5 atm ( atmosferik ) basınç üzerine çıktığında, bileşenlerine ayrıldığını ve daha sonra da patladığını belirtmiştir. Tüpleri bu şartlar altında doldurmak ekonomik değildir. Asetilenin bileşenlerine ayrılmasını önlemenin yolları vardır. Tüpler bu şartlar yerine getirilerek doldurulur.

oksijen kaynağı düzenekleri

Asetilen tüpünün doldurulması için gereken şartlar şunlardır;

  • Gazın serin tutulmasına gayret gösterilir. Böylece ayrışma için gerekli olan ısı ortamı önlenmiş olunur.
  • Aseton türlü sıvılar içinde gaz eritilir.
  • Aseton, gözenekli maddeler içine yayındırılır. 

Tüm bunlar gerçekleştirildiği taktirde, asetilen tüplerine 15 atmosfer basınca kadar asetilen sıkıştırmak mümkündür. Bu şartları taşıyan tüplerin %25’i gözenekli madde olarak poröz madde, %38’i aseton, %8’i emniyet için boş bırakılan hacmi kapsar. Aseton, gözenekli poröz tarafından emilir. 

Oksijen kaynağı yapılırken tüplerin kullanılması sırasında kurallara uyulmasını gerekmektedir. Normal bir tüpten kısa süreler için saatte en çok 1000 litre ve sürekli kullanım halinde ise en çok 600 litre asetilen çekilmesine izin verilir. Bu değerlerden fazla asetilen çekilmesi, tüpteki asetonuın da dışarı çıkma ihtimalini doğurur. Kaynak işlemi sırasında fazla asetilen çekilmesi gerekiyorsa, biden fazla tüpün ortak kullanılması gerekir.

Asetilen Kazanları Kullanımı Nasıldır ?

Karpit, çelik grisi renginde, katı bir madde olan kalsiyum karbürdür. Karpit su ile temas ettirildiği taktirde, reaksiyona girerek asetilen gazının açığa çıkmasına neden olur. Bu yüzden gaz verim, karpiti karakterize eden en belirgin özelliktir. Karpit genellikle %80 CaC2, %2-2.5 oranında empurite içermektedir. Geri kalan kısım kalsiyum oksittir. 

Karpitin hammaddesi kireç ve metalurjik koktur. 

Fırından döküm kalıplara alınan %80 CaC2 tenörlü karpit soğumaya bırakılır. Soğuyan karpit, konkasörlerde uygun parça ölçülerinde kırılır ve elenerek tesislerde üretilen 70 kg’lık bidonlar içerisinde satışa sunulur. 

Asetilen Kazanı Tanımı

Oksijen kaynağı işleminde kullanılan asetilen, karpitin su ile teması sonucunda oluşur. Bu işlemin gerçekleşmesinde kullanılan araçlara asetilen kazanı adı verilir. 

Asetilen Kazanı Çeşitleri

Asetilen üretim kazanları, ya da yalın adıyla asetilen kazanları, çeşitli biçimlerde sınıflandırılır. Bu sınıflandırma aşağıda verilmiştir.

1- Karpitin su ile temas ettiği şekillere göre kazanlar;

  • Suya Daldırma Sistemli Kazan : Bu tip kazanlara sepetli kazanlar da denir. Metal bir sepet içerisinde bulunan karpit daldırılarak asetilen elde edilir.
  • Karpit Düşürme Şeklindeki Kazanlar : Adından da anlaşılacağı üzere, karpitin suya düşürülmesi ile asetilen üretilir.
  • Su Püskürtme Sistemli : Yine isminden de anlaşılacağı üzere, karpi üstüne su püskürtülerek asetilen elde edilir.

2- Karpit kapasitelerine göre Kazanlar;

  • Montaj tipindeki imalat kazanları : Kolay şekilde taşınabilecek şekilde imal edilmişlerdir. Düşük kglarda çalışılmaktadır.
  • Sabit tip imalat kazanları : Bu tip kazanlar genellikle fazla karpit içerdiklerinden dolayı sabittirler ve gerekli yerlere boru tesisatları yardımıyla iletilirler.

3- Üretilen asetilen gazının basıncına göre Kazanlar;

3 farklı tip kazan vardır. Düşük basınçlı, orta basınçlı ve yüksek basınçlı kazanlar.

Oksijen Kaynağı Alevi

Oksijen kaynağı yönteminde yanıcı ve yakıcı gazların birbirleriyle belirli oranlarda karıştırılması ile kaynak alevi elde edilmektedir. Oksijen kaynağı alevinin meydana gelebilmesi için 1 birim asetilene 2.5  oksijene gerek duyulmaktadır. Normal şartlarda asetilen tüpünden çekilen 1 birim asetilene karşılık, oksijen tüpünden de 1 birim oksijen çekilmektedir. Geriye kalan oksijen miktarı havadan kendiliğinden elde edilmektedir.

Oksijen kaynağı yönteminde oksijen ve asetilen miktarı değiştirilerek yumuşak alev, redükleyici alev ve sert alev elde edilir. Asetileni azla olan alev yumuşaktır, oksijeni fazla olan alev ise sert alev olarak nitelendirilir. 

Asetileni fazla olan alev, karbürleyici alev olarak nitelendirilmektedir. Oksijeni fazla olan alev ise oksitleyici alev olarak nitelendirilmektedir. En güzel kaynak işlemi ortadaki ” Normal ” olarak adlandırılan alev ile yapılmaktadır.

Sadece asetilen gazı açılır ise, sarı – turuncu bir renk oluşmaktadır. Bu alevin kaynak işlevi yoktur. Oksijeni farklı olan alev ile kesim işlemi yapılabilmektedir. Kesim işlemi, normal metal kesimi olabileceği gibi, kalın saclarda kaynak ağzı açma gibi işlemler için de kullanılabilir.


Oksijen Kaynağı ve Üfleç Yakılması

Üfleç, ucunda bulunan lüle sayesinde karışım halindeki gazların çıkmasına olanak verir. Bu gazlar çakmaklar ile tutuşturulur. Yakma işlemi sırasında dikkatli olunmalıdır.

Oksijen kaynağına başlanabilmesi için önce kaynak alevinin yakılması gerekmektedir. Üfleç üzerindeki oksijen valfi belli bir miktar açılır, hemen sonrasında ise asetilen vanası açılmalıdır ve çok zaman geçmeden çakmak ile tutuşma sağlanmalıdır. 

Sadece asetilen vanasını açılır ve tutuşturulur ise, alev oluşacaktır ancak rengi sarı-turuncu şeklinde olacaktır ve kaynak yapmaya elverişli olmayacaktır. Bu işlemin düzgün yapılabilmesi için yukarıdaki sıra ile yapılması büyük önem arz etmektedir.

Kaynak işleminden sonra, üfleç kapatılırken önce asetilen daha sonra da oksijen kapatılmalıdır.

Üfleç ayarı ile ilgili eğitici bir video için tıklayınız.

Normal Alev Tipi

Oksijen gazı ile Asetilen gazının miktarlarının neredeyse aynı olduğu tiptir. Genellikle demir dışı malzemeler bu tip alev ile kaynatılmaktadır. Ancak, yumuşak ve sert alev şeklinde de ayarlanarak ince ve kalın çelik parçaların kaynağı da kolaylıkla yapılabilmektedir. Eğer alev yeterince sert olur ise, kesme işlemi bile yapılabilmektedir.

Oksitleyici Alev

Oksijen gazı miktarının asetilen gazı miktarına göre görece fazla olduğu yöntemdir. Bu alev tipinde sert bir alev gözlemlenir. Genellikle pirinç ve alaşımları bu tip alev ile kaynatılmaktadır.

Karbonlayıcı Alev

Karbonlayıcı alev tipinde ise, asetilen gazı miktarı oksijen gazından fazladır. Asetilen miktarı arttıkça alevde ” is ” fazla olacaktır. Demir dışı metaller, dökme demir ve karbonu yüksek çelikler gibi alaşımlar karbonlayıcı alev ile rahatlıkla kaynatılabilir. 

Dökme demir kaynağı ile ilgili yazımız…

Alüminyum kaynağı ile ilgili yazımız…

oksijen kaynağı ile ilgili wikipedia sayfası…

The post Oksijen Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Malzeme Bilimi ve Mühendisliği https://www.metalurjimalzeme.net/malzeme-bilimi-ve-muhendisligi/ Fri, 14 Dec 2018 13:04:59 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1591 Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Nedir ? Disiplinler arası bir alan olan malzeme bilimi terimi, malzeme bilimi ve mühendisliği olarak da bilinmektedir. Bu alanda çalışan kişiler, genellikle günümüzde kullanılan malzemelerin özelliklerinin geliştirilmesi, optimizasyonunda ya da günümüz ihtiyaçlarını karşılayacak yeni malzemelerin elde edilmesinde önemli rol oynamaktadırlar. Malzeme bilimi ve mühendisliği alanında, temel mühendislik dersleri yanı sıra, fizik ve ileri düzeyde kimya bilgisi kullanılmaktadır. Özellikle endüstri alanında gelişmelerin yaşandığı 1940’lı yıllarda, malzeme bilimi ve mühendisliği alanında gelişmeler yaşanmış, tüm Dünya tarafından bu bölüm fark edilmeye başlanmış, önemi daha da iyi kavranmıştır. Özellikle bu yıllardan sonra, üniversitelerde malzeme derslerine ağırlık verilmeye başlanmıştır. Malzeme bilimi

The post Malzeme Bilimi ve Mühendisliği appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Nedir ?

malzeme bilimi ve mühendisliği nedir

Disiplinler arası bir alan olan malzeme bilimi terimi, malzeme bilimi ve mühendisliği olarak da bilinmektedir. Bu alanda çalışan kişiler, genellikle günümüzde kullanılan malzemelerin özelliklerinin geliştirilmesi, optimizasyonunda ya da günümüz ihtiyaçlarını karşılayacak yeni malzemelerin elde edilmesinde önemli rol oynamaktadırlar.

Malzeme bilimi ve mühendisliği alanında, temel mühendislik dersleri yanı sıra, fizik ve ileri düzeyde kimya bilgisi kullanılmaktadır. Özellikle endüstri alanında gelişmelerin yaşandığı 1940’lı yıllarda, malzeme bilimi ve mühendisliği alanında gelişmeler yaşanmış, tüm Dünya tarafından bu bölüm fark edilmeye başlanmış, önemi daha da iyi kavranmıştır. Özellikle bu yıllardan sonra, üniversitelerde malzeme derslerine ağırlık verilmeye başlanmıştır.

Malzeme bilimi ve mühendisliği bölümünde, metalurji, seramik, katı – hal fiziği ve kimya bilimi yoğun olarak kullanılmaktadır. Bu bölüm, diğer bölümlerde olduğu gibi makro ölçekte çalışmaktan ziyade, insan gözünün normal koşullarda algılayamadığı mikro boyutta çalışmaktadır. Malzemelerin özelliklerini mikro boyutta değiştiren bu bilim dalı, makro boyutta çok büyük başarılara imza atarak, insanlığın gelişmesinde büyük hizmeti olmuştur.

Geçmişte ve günümüzde, insanoğlunun bilimde ilerleme konusundaki en büyük problemlerinden biri malzemelerin kendi doğaları gereği bünyelerinde bulunan sınırları olmuştur. Teknolojinin gelişebilmesi için, malzemelerin özelliklerinin iyileştirilmesi kaçınılmaz bir olgu olmuştur.

Malzeme bilimi ile uğraşan bilim insanları, mühendisler, malzemenin üretim esnasında hangi işlemlerden geçtiğini ve bu işlemlerin malzeme yapısına ne gibi değişiklikler yaptığını ve bu değişikliklerin malzeme özelliklerinde makro boyutta neleri değiştirdiğini incelerler. Bu tip işlemler, malzeme biliminde çalışılan alanı belirler. Metalurji, kompozit, nanoteknoloji, hasar analizleri vb.

Tarihte Malzeme Bilimi ve Mühendisliği

malzeme bilimi ve mühendisliği tarih öncesi dönemler

Tarihteki dönemlere bakıldığında insanoğlunun kullanmayı öğrendiği malzemeler, o döneme isim vermiştir. Örnek olarak, taş devri, tunç devri, demir devri vb. gösterilebilir. Tarihte ilk olarak seramik malzeme üretiminden türeyen malzeme bilimi, daha sonraları metalleri ergiterek ve işine yarayacak şekilde şekillendirerek gelişim göstermiştir. Malzeme bilimi ve mühendisliği tarihin en eski mühendislik bilimi olarak bilinmektedir.

19. yüzyılın sonlarına doğru, bilim adamları malzemelerin atomik boyuttaki ve fazlardaki özelliklerinin, malzemelerin kimyasal ve fiziksel makro boyuttaki özelliklerine etkilerini incelemiştir ve bu bağlamda, atomik boyutta yapılan değişimlerin, istenen malzeme özelliklerini sağlamadaki faydaları araştırılmıştır.

O dönemden bu yüzyıla gelindiğinde ise, insanoğlunun üretebildiği malzemeler artık uzay çağını başlatmış ve uzayda ihtiyaç duyulacak malzemeler üretilebilmektedir. Metalik alaşımlar, karbon, silisyum gibi alaşım elementlerinin uygun oranda alaşım haline getirilmesi, gelişmiş malzemelerin imalatında öncü rol oynamaktadır.


Malzeme Yapısı & Malzeme Bilimi ve Mühendisliği

Daha önceki yazılarımızda da bahsettiğimiz üzere, malzemelerin yapısı ve özellikleri, malzeme bilimi ve mühendisliği biliminin temelini oluşturmaktadır. Mühendisler, atomik boyuttan makro boyuta kadar malzeme yapılarını incelerler. Malzeme yapıları aşağıdaki gibi incelenir.

Atomik Yapı


Atomik Yapı

Atomik Yapı

Artık bütün bilim çevrelerinin de kabul ettiği üzere, malzemeler atomlardan oluşmaktadır. Atomların özellikleri, malzemelerin makro boyutta sergilediği özellikleri belirler. Örnek verecek olur isek;

  • Elektrik İletkenliği
  • Isı İletkenliği
  • Genleşme
  • Korozyona Dayanım vb.

Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Alanında Nano Yapı

Nanoteknoloji ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/nanoteknoloji-nedir/

Malzeme Bilimi ve Mühendisliği bölümündeki belki de en ilgi çekici uygulama alanlarından biri olan nanoteknoloji de, günümüz teknolojisinde kendisine büyük bir yer bulmuştur. Nanoteknoloji yazımızda ayrıntıları ile anlattığımız konu aslında, malzemelerin nano boyutta ( 1-100 nanometre ) incelenmesini esas almaktadır.

Nanoteknoloji bilimi ile, insanlığın geleceği yeniden şekillenecektir. Bu teknoloji ile ilgilenen başlıca mühendislik dalları arasında malzeme bilimi ve mühendisliği ilk sırada girmektedir.

Mikroyapı

Mikroyapı

Mikroyapı

Herhangi bir malzemenin ( çelik, alüminyum, plastik, seramik vb. ) mikroskop altında 25 X büyütme ya da daha fazlası ile incelenmesi ile elde edilir.

Çeliği örnek verecek olur isek, herhangi bir mikro yapı analizi ile, çeliğin içerisinde bulunan fazlar görülebilir, bu fazların dağılımları ve mekanik etkileri belirlenebilir. Eğer bir kırılma ya da çatlak incelenecek ise, mikro yapı analizi ile birlikte bu çatlağa neden olan olayın geçmişi incelenebilir.

Kısacası, bir malzemenin mikro yapı analizi ile birlikte malzeme hakkında geniş ve detaylı bir bilgi sahibi olunur. Bu da günümüz endüstrisinin olmazsa olmazlarındandır. Hasar analizleri malzeme bilimi ve mühendislerinin uzman olduğu konulardan sadece biridir.

Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Kristalografi Bilimi

Kristalografi bilimi, katı kristallerde atomların dizilimlerini inceleyen bir bilim dalıdır. Malzeme biliminde bir çok bilim insanının ilk olarak incelediği hususlardan biri de kristalografidir. Çünkü; atomların kristal dizilimleri, kristal yapılardaki mevcut hatalar, malzeme fiziksel özelliklerine doğrudan etki etmektedirler.

kristal yapı

kristal yapı

Örnek verecek olursak eğer; saf demir oda sıcaklığında KHM ( Kübik Hacim Merkezli ) bir kristal yapısına sahiptir. Östenit fazına ısıtıldığında ise, KYM ( Kübik Yüzey Merkezli ) bir kristal yapıya sahip olacaktır. KYM, KHM’ye göre daha fazla kayma düzlemine sahip olduğundan dolayı demir, östenit fazındayken şekillendirilmesi daha kolay olacaktır. Kristalografi bilimi, bize malzemelerin hangi fazda hangi özelliklere sahip olacağını anlatmaktadır.

Malzeme Özellikleri

Mühendislikte kullanılan malzemeler aşağıdaki özelliklerine göre sınıflandırılır ve kullanım alanları belirlenir.

  • Mekanik Özellikler
  • Kimyasal Özellikler
  • Elektrik Özellikler
  • Isıl Özellikler
  • Optik Özellikler
  • Manyetik Özellikler

Biyomalzemeler

malzeme bilimi ve mühendisliği

Biyomalzemeler – Diş İmplanları

Biyomalzeme tanımı, biyolojik yani  canlı sistemler ile direkt olarak temasta olan malzeme grupları için kullanılmaktadır. Bu alan da bölüm mezunlarının ilgilendiği konulardan biridir.

Geliştirilen malzemeler, tıp, biyoloji, kimya vb. gibi bilim alanlarında sıklıkla kullanılmaktadır. Üretilen bu tip sentetik malzemeler, hali hazırda canlı bulunan organ, dokuların yerine kullanılabilmektedir. Bunlar bir kalp kapakçığı olabileceği gibi, diş implantları, kemik implantları vb. olabilir.

Vücutta kullanılacak malzemelerin özenle imal edilmesi, vücut içerisine konan malzemelerin kimyasal tepkimeye girerek vücudu zehirlemesine engel olmak içindir.

Platin ile ilgili makalemiz için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Elektronik, Optik ve Manyetik Özellikler

Elektronik cihazların imal edilebilmesi, geliştirilmesi, her geçen gün cihazların daha da ufak olabilmesi malzeme bilimindeki yeni tip malzemelerin kullanılması ile mümkün olabilmektedir.

İletkenler, yarı-iletkenler, süper-iletkenler, yalıtkanlar elektronik ve bilgisayar biliminde büyük öneme sahiptir. Diyotlar, LED lambalar, Transistörlerin bu denli gelişmesinde şüphesiz malzeme biliminin payı çok büyüktür.

Malzeme Bilimi ve Mühendisliği ve Sanayi Uygulamaları

Mühendislikte genel olarak, bir iş için bir malzeme seçilecek ise, en iyisi değil en uygunu seçilmektedir. Malzeme biliminde, insanlığın ihtiyacı olan malzeme grupları belirlenir ve özellikleri geliştirilir.

Kullanılan konvansiyonel malzemeleri gruplandıracak olur isek;

  • Metaller
  • Kompozitler
  • Seramikler
  • Polimerler ( Plastik Malzemeler )

Seramik malzemeler ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı kullanabilirsiniz.

Seramik Malzemeler

Kompozit Malzemeler ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı kullanabilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/kompozit-malzemeler-nedir/

Plastik Malzemeler ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı kullanabilirsiniz…

Plastik Nedir ?

Yukarıda belirtilen bütün mühendislik malzemeleri, yılların getirdiği bilgi birikimi ve tecrübelerden, deneylerden faydalanılarak elde edilen kazanımlardır.

Günümüzde hala, mevcut malzemeler, yeni uygulamalar için geliştirilmektedir. Çünkü, her geçen yıl insanların ihtiyaçları değişmekte, dolayısıyla malzemelerden beklentiler de artmaktadır.

Bu mühendisliğin günümüzde nerelere geldiğini gösteren kısa bir videoya aşağıdaki bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=Mo1lDsESD90

Wikipedia’nın  ile ilgili yazısı için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz…

http://www.wikizeroo.net/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvTWF0ZXJpYWxzX3NjaWVuY2VfYW5kX2VuZ2luZWVyaW5n

The post Malzeme Bilimi ve Mühendisliği appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Flanş Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/flans-nedir/ Wed, 21 Nov 2018 17:59:00 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1575 Flanş Nedir ? Flanş nedir sorusuna cevap verebilmek için öncelikle nerede ne amaçla kullanıldığını anlamak gerekmektedir. Aşağıdaki fotoğraftan da görüleceği üzere, flanş bağlantılarının bir çoğu boru hatlarında boru ucuna kaynayacak şekilde iki borunun birbirlerine cıvata yardımı ile bağlanmasını sağlayan bir bağlantı elemanıdır. Bazı diğer durumlar da ise, bir makinede dönme hareketini bir başka parçaya iletmek için mil ucuna bağlanırlar. Flanşlı bağlantı kullanmanın amacı, bağlantı yerlerinin cıvata ile bağlanmasıdır. Böylece herhangi bir değişim söz konusu olduğunda malzemeye zarar vermeden sadece cıvata bağlantılarını sökerek değişim yapılabilir. Boru – Flanş Bağlantı Elemanları Dünya genelinde bir çok farklı standarda göre üretilen ve bu standartlar

The post Flanş Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Flanş Nedir ?

Flanş nedir sorusuna cevap verebilmek için öncelikle nerede ne amaçla kullanıldığını anlamak gerekmektedir. Aşağıdaki fotoğraftan da görüleceği üzere, flanş bağlantılarının bir çoğu boru hatlarında boru ucuna kaynayacak şekilde iki borunun birbirlerine cıvata yardımı ile bağlanmasını sağlayan bir bağlantı elemanıdır.

flanş nedir

flanş nedir

Bazı diğer durumlar da ise, bir makinede dönme hareketini bir başka parçaya iletmek için mil ucuna bağlanırlar. Flanşlı bağlantı kullanmanın amacı, bağlantı yerlerinin cıvata ile bağlanmasıdır. Böylece herhangi bir değişim söz konusu olduğunda malzemeye zarar vermeden sadece cıvata bağlantılarını sökerek değişim yapılabilir.

Boru – Flanş Bağlantı Elemanları

Dünya genelinde bir çok farklı standarda göre üretilen ve bu standartlar içerisinde de onlarca farklı tipi bulunan flanşlar bulunmaktadır. Tasarım aşamasında iken, kullanılacak flanşlı bağlantı elemanının belirlenebilmesi için aşağıdaki bilgilere ihtiyaç duyulmaktadır ;

  • Ana Malzeme Nedir ?
  • Ortamın korozyon durumu nedir ?
  • Sistemin basıncı ne olacaktır ?
  • Sistemin sıcaklığı ne olacaktır ?
  • Flanşın kullanım amacı ne olacaktır ? ( körleme, boru bağlantısı, soket kaynak, yaka ile birlikte kullanım vb. )

Yukarıdaki hususlar kararlaştırıldığında, sıra siparişe geçer ve tesisata en uygun malzeme seçilir.

Önceki paragrafta da bahsettiğimiz üzere, Dünya genelinde bir çok farklı standartta flanş bulunmasına rağmen genellikle 2 farklı standart üzerine yoğunlaşılmaktadır. Bunlar ;

  • ASME Standartları ( Amerikan Standartları )
  • EN – DIN Standartları ( Avrupa Normu ve Alman Normu )

EN Standartlarında genellikle basınç sınıfına göre bir sınıflandırma görülmektedir. PN 10, PN 16 vb. Buradaki PN ifadesi İngilizce basınç numarası ( Pressure Number ) anlamına gelmektedir. Amerikan standardı olan ASME ‘ye bakıldığında ise, PN yerine ( # ) işareti görülmektedir. 150# , 300# gibi örnekler ASME Standartlarına flanş basınç sınıflarını belirler. Çok genel bir ifadeyle inceleyecek olur isek, PN 16 PN 10’dan daha yüksek basınçlara dayanabilir diyebiliriz.

ASME B16.5 ‘e Göre Flanş Çeşitleri


ASME Teknik Çizim

ASME Teknik Çizim

Yukarıdaki teknik çizimlerde ASME B16.5 standardına göre imal edilen flanşların tipleri görülmektedir.

  • Blind – Kör Flans
  • Threaded – İşlenmiş Flans
  • Socket Welding – Socket Kaynaklı Flans
  • Welding Neck – Kaynak Boyunlu Flans
  • Slip-On Flans
  • Lapped Joint Flans

Blind Flange – Kör Flanş Nedir ?

Kısa kısa örnek vermek gerekir ise, blind flange yani kör flanşlarda, boru hattını körlemek için yani boru ucunu kapatmak için kullanıldığını söyleyebiliriz.

körleme

körleme

Yukarıdaki fotoğrafta da görüleceği üzere, kör flanş bağlantısı, boru tesisatının sonlandığı yerlerde akışı kapatmak için kullanılır. İleride tesisat oradan devam edecek ise, flanş cıvatalarından sökülerek boru tesisatı oradan devam edilebilir.

Welding Neck -WN RF – Kaynak Boyunlu Flanş Nedir ?

kaynak boyunlu flanş bağlantısı

kaynak boyunlu flanş bağlantısı

Yukarıdaki teknik resimde, kaynak boyunlu flanşların borulara nasıl kaynak yapılacağı ile ilgili bilgi detaylı şekilde verilmektedir.

1- Kaynak boyunlu flanş ( WN RF )

2-Kaynak dikişi

3- Boru

ASME B16.5 standardına göre örnek bir welding neck yani kaynak boyunlu flanşların ölçü kontrolü yapılacak ise aşağıdaki adımlar uygulanmalıdır.

asme teknik çizim

ASME Teknik Çizim

Kontrol edilecek ölçüler ;

O : Dış Çap

W : Delik Çapı

Tf : Flanşın Kalınlığı

X : Boyundan Çap Ölçüsü

A : Borunun kaynak olacağı çap

B : Flanşın İç Çapı

Y : Flanşın Uzunluğu

ASME B16.5’e Göre Ölçü Kontrol Nasıl Yapılır ?

2” WN RF 150# Sch 40 Flanşın kontrolünü ele alalım.

Standardın istediği değerler aşağıdaki tabloda verilmektedir.

ASME Ölçüler

ASME Ölçüler

ASME Ölçüler-2

ASME Ölçüler-2

Yukarıda verilen tablo bire bir ASME B16.5’ten alınmıştır. Bu tabloya göre 150# flanşların ölçüleri verilmektedir.

Verilen değerlerden hareket ile, 2” kaynak boyunlu flanşların kontrolü için;

O : Flanşın Dış Çapı : 150 mm olmalıdır. Flanşın kalınlığı yine 150# basınç sınıfındaki flanşlar için tablodan bakıldığında 17.5 mm olacaktır. X ölçüsü yani, boyundan çap ölçüsü 78 mm olmalıdır.

Burada dikkat edilmesi gereken ölçü olan A ölçüsü, 2” boru dış çapı ile aynı olmalıdır. Yani 60.3 mm olmalıdır. Çünkü flanşın tam “ A “ noktasına 2 “ boru kaynak yapılacaktır.

Y ölçüsüne bakıldığında 62 mm gibi bir ölçü karşımıza çıkmaktadır. Uygulamada çok problem olmayacak bir ölçü gibi gözükse de, flanşların boylarındaki küçük farklılıklar birleştiğinde hesaplanan tesisat boylarından sapmalara neden olabilmektedir. Bu nedenle ölçüm yapılırken, flanşların boylarına da çok dikkat edilmesi gerekmektedir.

B ölçüsü : 52,5 mm olarak standartta verilmektedir. W ölçüsü 120,7 mm’dir. Bu ölçü cıvata deliklerinin merkezlerinden birbirlerine olan mesafesini vermektedir. Bu ölçüdeki küçük farklılıklar, flanşlar ağız ağıza geldiklerinde deliklerin birbirlerine tam karşılıklı oturmamasına neden olabilir.

Number of bolts ile demek istediği, cıvata delik sayısıdır. Yani 2” 150# WN RF bir kaynak boyunlu flanşta, toplam 4 adet cıvata deliği olmalıdır. Cıvata delik çapı olarak da tabloda ¾” gibi bir değer verilmiştir. ( Diameter of Bolt Holes ) Bunun da mm olarak karşılığı : 19.05 mm’dir. Yani flanşları birbirlerine bağlayacak civatalar bu deliklerden girebilecek çapta olmalıdır. ( 19.05 mm’den küçük çaplı cıvata kullanılmalıdır. M18 gibi. )

150# Yerine 600# Kaynak Boyunlu Flanşlar Kullanılsaydı Ne Olurdu ?

ASME B16.5 Standardına göre flanşların basınç sınıfı libre-pound ( # ) olarak belirtilir. 600# flanşlar, 150# flanşlara göre daha kalındır. Aşağıdaki 600# basınç sınıfına göre imal edilen flanşların ölçüleri listelenmektedir.  Flanşların kalınlığı ( tf ) 150# için 17.5 mm iken, 600# basınç sınıfı için 25.4 mm’dir. Yani kalınlık basınç sınıfı arttığında artmaktadır.

ASME Ölçü 600#

ASME Ölçü 600#

EN 1092-1’e Göre İmal Edilen Flanşlar Nedir ?

tip 11 flanş çizimi

tip 11 flanşın çizimi

EN ISO 1092-1 standardına göre flanşlara bakıldığında ASME B16.5 standardından farklı olarak, flanşlar Tip1, Tip2 şeklinde sınıflandırılmaktadır. Örnek olarak yukarıdaki şekilde verilen Tip 11 Kaynak boyunlu flanşlar gösterilebilir.

EN ISO 1092-1 standardında, flanşların basınç sınıfları 150#, 300# şeklinde değil, PN ( Pressure Number ) yani Basınç Sınıfı ile sınıflandırılmaktadır. Basınç numarası artan flanşların kalınlıkları da standarda göre artmaktadır. ASME B16.5 standardında verdiğimiz örnekteki gibi, EN ISO 1092-1’de de PN 10 basınç sınıfı ile PN 40 basınç sınıfı arasında kalınlık farkı olacaktır. PN 40 basınç sınıfına göre imal edilen flanşlar, PN 10’dan daha kalın olacaktır.

1092 Ölçüler

1092 Ölçüler

EN ISO 1092-1 standardına bakıldığında her bir basınç sınıfı için ayrı bir tablo görülmektedir. Yukarıdaki tabloda, PN 10 basınç sınıfında bütün flanşlar için ölçülerin verildiği “ çizelge 12 “ verilmektedir.

EN ISO 1092-1 ‘e Göre İmal Edilen Flanşların Ölçü Kontrolü

Örnek bir ölçü kontrolü yaparsak; DN 50 PN 10 Tip 11 flanşların kontrolünde aşağıdaki adımlar atılmalıdır.

 

1092 teknik çizim

1092 teknik çizim

 

 

Ölçüler yukarıdaki tabloda verilmektedir.

D : 165 mm istenmektedir. ( Dış Çap )

K : 125 mm istenmektedir. ( Cıvata Dairesi Çapı )

L : 18 mm istenmektedir. ( Cıvata Delik Çapı )

Cıvata Sayısı : 4 adet cıvata deliği olmalıdır.

A : Boyun Dış Çapı : 60.3 mm istenmektedir.

C2 ölçüsü : 18 mm istenmektedir. ( Flanş Kalınlığı )

H2 ölçüsü : 45 mm istenmektedir. ( Flanş Yüksekliği )

N1 ölçüsü : 74 mm istenmektedir. ( Boyun Çapı )


Conta Basma Yüzeyi Nedir ?

İki flanşın bir araya gelmesi ile birlikte civatalar yardımıyla sabitlenen flanşların, sızdırmazlığının sağlanması amacıyla aşağıdaki şekilde görülen tırtıklı yüzey flanşların bazılarında bulunmaktadır.

Conta Basma Yüzeyi

Conta Basma Yüzeyi

Koyu renk ile gösterilen conta basma yüzeyleri, belirli bir yüzey pürüzlülük değerine sahiptir. Pürüzlü yapılarından dolayı, oraya oturan contaların kayması engellenir ve sızdırmazlık özellikleri arttırılmış olur.

 

Dirsek ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/dirsek/

 

Redüksiyon ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/reduksiyon-nedir/

 

Flanşlar ile ilgili Wikipedia sayfası için aşağıdaki bağlantıyı incelyebilirsiniz.

https://en.wikipedia.org/wiki/Flange

 

The post Flanş Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Demir Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/demir-nedir/ Fri, 16 Nov 2018 11:31:04 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1522 Demir Nedir ? Demir nedir diye sorduğumuzda, aslında mühendisliğin ve uygarlık uygulamalarında en önemli metal olarak kabul edilen bir malzemeyi kastetmekteyiz. Demir Latincede Ferrum’dan gelen “ Fe “ simgesi ile simgelenmektedir. Demir hayatımızda o kadar çok yer etmiş bir metaldir ki, Ülkelerin gelişmişlik seviyeleri bile kişi başına tüketilen demir miktarıyla ölçülmektedir. Demirin atom ağırlığı 55.8 olup, atom numarası 26’dır. Ağırlıkça Dünya’da en çok bulunan elementtir ve Dünya çekirdeğinin dış ve iç kısımlarında bol miktarda bulunmaktadır. Bu oran yaklaşık % 5’tir. Demirin -2’den +7’ye kadar değerliği olmasına rağmen en yaygın bulunan element değerlikleri +2 ve +3’tür. Rengi metalik gri olarak tanımlanmaktadır.

The post Demir Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Demir Nedir ?

Demir nedir diye sorduğumuzda, aslında mühendisliğin ve uygarlık uygulamalarında en önemli metal olarak kabul edilen bir malzemeyi kastetmekteyiz. Demir Latincede Ferrum’dan gelen “ Fe “ simgesi ile simgelenmektedir. Demir hayatımızda o kadar çok yer etmiş bir metaldir ki, Ülkelerin gelişmişlik seviyeleri bile kişi başına tüketilen demir miktarıyla ölçülmektedir.

Demirin atom ağırlığı 55.8 olup, atom numarası 26’dır. Ağırlıkça Dünya’da en çok bulunan elementtir ve Dünya çekirdeğinin dış ve iç kısımlarında bol miktarda bulunmaktadır. Bu oran yaklaşık % 5’tir. Demirin -2’den +7’ye kadar değerliği olmasına rağmen en yaygın bulunan element değerlikleri +2 ve +3’tür. Rengi metalik gri olarak tanımlanmaktadır.

Periyodik cetvelde, 8. Grup, 4. Periyod d grubunda bulunur. Geçiş metalleri sınıfındadır.

En yaygın demir cevherleri ; Magnetit, Hematit, Limonit, Götit ve Pirit şeklinde sıralanmaktadır.

Türkiye’de demir cevherinin en çok çıkarıldığı yerler aşağıdaki gibidir;

  • Sivas – Divriği
  • Balıkesir – Edremit
  • İzmit – Torbalı
  • Hatay
  • Bingöl
  • Kayseri
  • Malatya – Hekimhan

Mekanik Özellikleri

Oda sıcaklığında katı halde bulunan demir, 1538°C’de ergir. 2862°C’de ise kaynamaya başlar. Yoğunluğu yaklaşık olarak 7.87 gr/cm3’tür.

Demir element olarak oksijene ilgisi ( afinitesi ) çok yüksek olan bir metal türüdür. Element olarak bulunması meteor veya düşük oksijen ortamlarında mümkündür. Ortamda oksijen bulunduğunda direkt olarak bağ yaparak demir oksidi oluşturur. Buna halk arasında pas denilmektedir. Demirin alüminyumdan farkı, alüminyum oksijen ile bağ yaptığında oluşan oksit tabakası alüminyum üstünde koruyucu bir tabaka görevi görür iken, demirde bu olay gözlemlenmez. Demir yüzeyinde oluşan pas dökülür, yerine tekrar paslanmaya müsait demir yüzeyi çıkar. Bu olay, demir tamamen paslanana kadar devam eder.

demir nedir

demir nedir

Saf demir, görece yumuşaktır. İçerisine alaşım elementi katıldıkça sertleşir. Demir-Karbon Denge Diyagramına göre, demir içerisine % 2’ye kadar karbon elementi eklendiği zaman çelik elde edilmektedir. Çeliğin sertliği saf demire oranla 1000 kat daha fazladır. Bu da modern sanayide kullanılabilmesini sağlamıştır.

 


Demir Üretimi

Demir nedir sorusuna cevap ararken ilk olarak, nasıl üretildiğinin bilinmesi gerekmektedir. Demir, doğada cevher olarak bulunmaktadır. Cevher halinden, mühendislik malzemesi haline gelmesi, metalurji mühendisliğinin sahasına girmektedir. Bu üretim sürecinde yüksek fırın kullanılmaktadır. Yüksek fırınlar, yaklaşık 100 metre uzunluğa sahip ham demir üretmeye yarayan fırınlardır. Ülkemizde Erdemir, Kardemir, İsdemir gibi devasa büyük üretim tesislerinde yüksek fırın örneklerine rastlanılmaktadır.

Ülkemizde, yüksek fırınlara kadın isimleri verilir. Bunun nedeni, üretim ve verimliliğin yüksek olmasının istenmesidir. (Doğurganlığa atıfta bulunulmaktadır. )

Çok detaya girmeden anlatacak olursak, kok kömürü şarj edilen yüksek fırında, demir oksit cevheri ile kok kömüründeki karbon ve eklenen kireç reaksiyona girer. CO2, CO gazları meydana gelir. Oluşan sıcaklıkla birlikte, fırının üst kısmından verilen hammaddeler ( hematit, kok kömürü, kireç taşı vb. ) ergimeye başlar. Temel husus; demir oksitin indirgenmesidir. Bu indirgenme olayı da, oluşan CO ( karbon monoksit ) gazı ile meydana gelmektedir.

Bu işlem sonucunda ham demir oluşur. Yan ürün olarak da cüruf oluşmaktadır. Cüruf yoğunluğu, pik demirden daha düşük olduğu için ergiyik halde bulunan demirin üstünde toplanır. Ergiyik halde bulunan demir de, yüksek fırının altından alınır. Böylece ham demir oluşmuş olur.

Oluşan ham demir, yüksek karbon içeriğine sahiptir ve mühendislik alaşımları içerisinde kullanılabilmesi için, çelik haline getirilmesi gerekmektedir. Bu nedenle yüksek fırında oluşan ham demir çelik hane’ye iletilerek, karbon miktarı azaltılır ve gerekli alaşım elementleri eklenerek kullanılabilir hale getirilir.

Demirin ergitilmesi için önceki yıllarda odun kömürü kullanılmaktaydı. Bu kömürün üretilebilmesi için ağaçların kesilmesi gerektiğinden ve ağaç sayısının azalmasından dolayı yerine kok kullanılmaya başlanmıştır. Kok kömürünün bu tip sanayi uygulamalarında kullanılması, metal eritme işlemlerinde gereksinim duyulan bu yüksek enerjinin sağlanılmasına neden olmuştur.

Kullanım Alanları

Demir nedir sorusuna net cevap vermek adına ilk önce demir karbon denge diyagramı ile ilgili yazımızı okumanızı tavsiye ederiz.

https://www.metalurjimalzeme.net/demir-karbon-denge-diyagrami/

demir nedir diyagram

demir nedir diyagram

Önceki paragraflarımızda da bahsettiğimiz üzere, malzeme bilimi ne kadar yol aldıysa da, halen demir ve çelik alaşımları bütün Dünya’da en çok kullanılan malzeme grubunu temsil etmektedir. Bu husustaki en önemli faktör, dayanımının yüksek olması, şekil verilebilir olması ve üretiminin kolay olmasıdır.

Aşağıda listelenen sektörler, bir demir alaşımı olan çeliğin yaygın olarak kullanıldığı yerlerdir. Örnekler rahatlıkla çoğaltılabilir.

  • Neredeyse bütün endüstri gruplarında kullanılabilir olması,
  • Otomotiv Sanayi,
  • Gemi inşaatı Sanayi,
  • Petrol-Doğal Gaz Santralleri ve Boru Hatları,
  • İnşaat, yol, köprü yapımları.
  • Basınçlı Ekipmanlar ( Eşanjör, Depolama Tankları )

Bütün bu sıralananlara ek olarak, kırmızı kan hücrelerinde hemoglobin adı verilen proteinde de demir bulunmaktadır ve oksijeni bağlayarak kan ile oksijen taşınmasını sağlar.


Metalurjik Uygulamalar

denge diyagramı

denge diyagramı

Demir – Karbon Denge Diyagramı incelendiğinde alfa-demirinin çok küçük miktarda alfa demiri çözebileceği görülebilmektedir. Bu miktar % 0.02 civarındadır. Çözebildiği düşük karbondan dolayı, alfa demirleri yumuşak ve kullanıma uygun değildirler. Alfa demiri manyetiktir.

Demirin, östenit fazına bakıldığında ise, çözebildiği karbon miktarı % 2’ye kadar çıkabilmektedir. Demir, östenit fazında iken YMK – Yüzey Merkezli Kübik kafes yapısına sahip olduğundan dolayı, kayma düzlemleri fazladır ve şekil verilebilirliği de yüksektir. Demir, östenit fazında iken manyetik değildir.

%3.5 – 4 arasında karbon içeren pik demir ise içerisinde istenmeyen alaşım elementleri bulundurması ve yüksek karbon ihtivası nedeniyle, endüstriyel uygulamalar için uygun değildir. Ancak; dökme demir ve çelik imalatı için bir ” ara ürün ” olarak kullanılmaktadır. Pik demir, içerisinde yüksek miktarda kükürt, fosfor ve silikon barındırır. Bu elementlerin fazla olması mekanik özellikleri kötü etkilemektedir.

Dökme demirlere bakıldığında ise, çeliğe oranla yüksek karbon içermesi nedeniyle ( %2-4 arasında ), yüksek sertlik ve dayanım sergilerken, darbe dayancının düşük olması kullanımlarını kısıtlamaktadır. Dökme demirlerdeki fazla karbon, mikro yapı içerisinde sementit ve demir karbür Fe3C şeklinde bulunmaktadır.

https://www.metalurjimalzeme.net/dokme-demir/

wikipedia’nın dökme demir ile ilgili makalesine ulaşmak için aşağıdaki bağlantıyı kullanabilirsiniz.

https://en.wikipedia.org/wiki/Cast_iron

Ötektoid nokta olan 723°C ve %0.8 karbon içeren çeliği, oda sıcaklığına kadar yavaş soğutursanız, alfa demiri ve sementit oluşmakta iken, aynı özellikteki çeliği hızlı soğutma ile oda sıcaklığına soğutursanız, karbon yapıdan ayrılıp sementit oluşturmaya vakit bulamaz ve kristal yapı içerisinde kalır ve martenzit denilen aşırı sert bir hal alır. Bu yapı çeliğin alabileceği en sert yapıdır ancak, sertliğinden dolayı kırılgandır. Oluşan bu yapı, ısıl işlem ile martenzit ve perlit yüzdeleri değiştirilebilir. Soğutma işlemi ne kadar yavaş yapılır ise, o oranda perlit oluşur, martenzit miktarı azalır.

Karbon Çelikler


Karbon çelikler, mühendislikte % 2 veya daha düşük karbon içeren demir alaşımlarına verilen genel isimdir. Karbon içeriği yanında, mangan, kükürt, fosfor ve silikon gibi alaşım elementleri de eklenmektedir. Paslanmaz çeliklerden farklı olarak krom, nikel gibi elementler karbon çeliklerde bulunmazlar.

Bu tip demir alaşımlarına analiz yapıldığında ve içeriklerinde fosfor ve kükürt bulunduğunda, bu oluşum standartlar tarafından sınırlandırılmaktadır. Çünkü fosfor ve kükürt, demir alaşımlarında istenmemektedir. Düşük sıcaklıklarda kırılganlığa neden olabilen bu elementler, demir alaşımlarının dayanımlarını düşürmektedirler.

demir nedir kimyasal

demir nedir kimyasal

Yukarıdaki tablo, ASME standardına ait olup SA-516 bölümündeki karbon çelik demir alaşımlarının kimyasal analizlerini göstermektedir. Kırmızı ile işaretli kısımda, fosfor ve kükürt oranları %0.035 ile sınırlandırılmıştır. Ölçüm sonuçlarına göre bu değerden yüksek olan miktarlarda kullanımına izin verilmez.

Karbon çelik dediğimiz demir alaşımları halen dünya’da en çok kullanılan çelik türüdür. Ancak; bu alaşımların en büyük dezavantajı korozyondur. Korozyon, her yıl Dünya ekonomisinin % 1’ini etkilemektedir. Bu da üstüne düşünülmesi gereken bir konudur. Korozyonu önlemek için bilim insanları, mühendisler her yıl yeni bir metot çıkarıyorlar. En bilinen korozyon önleme mekanizmaları;

  • Galvanizleme
  • Boyama
  • Kaplama
  • Katodik Koruma vb.

şeklinde sıralanmaktadır.

Korozyon ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/korozyon-nedir/

 

Umarız bu yazımızda, demir nedir sorunuza cevap verebilmişizdir.

Teşekkürler…

Murat Kulaç

 

 

 

 

The post Demir Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Ark Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/ark-nedir/ Tue, 13 Nov 2018 08:17:55 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1501 Ark Nedir ? Bu yazımızda ark nedir sorusunun cevabını sizlere açıklamaya çalışacağız. Yazı içeriğimiz gereği ark nedir sorusunu daha çok kaynak işlemi ile ilişkilendirsek de, ark, aslında kaynak işlemi ile ilgilisi olsun ya da olmasın bütün insanların hayatında tanık olduğu bir hadisedir. Yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere, ark mavimsi renkte bir elektrik boşalması anlamına gelmektedir. Elektrik akımı normal şartlar altında, iletken bir kablodan akar. Bu akımın kablodan iletilmesi ve akım çevrimi olabilmesi için bir iletken tel ve bir enerji üreteci ( pil ya da akü ) olması gerekmektedir. Elektrik enerjisi üreteci, telin her iki ucunda bir gerilim farkı oluşturur. Yani

The post Ark Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Ark Nedir ?

Bu yazımızda ark nedir sorusunun cevabını sizlere açıklamaya çalışacağız. Yazı içeriğimiz gereği ark nedir sorusunu daha çok kaynak işlemi ile ilişkilendirsek de, ark, aslında kaynak işlemi ile ilgilisi olsun ya da olmasın bütün insanların hayatında tanık olduğu bir hadisedir.

ark nedir nasıl oluşur

ark nedir nasıl oluşur

Yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere, ark mavimsi renkte bir elektrik boşalması anlamına gelmektedir. Elektrik akımı normal şartlar altında, iletken bir kablodan akar. Bu akımın kablodan iletilmesi ve akım çevrimi olabilmesi için bir iletken tel ve bir enerji üreteci ( pil ya da akü ) olması gerekmektedir. Elektrik enerjisi üreteci, telin her iki ucunda bir gerilim farkı oluşturur. Yani pilin bir kutubu + diğer kutubu ise – şeklinde yüklüdür ve bu iki kutup arasında bir gerilim farkı yani potansiyel fark vardır. Bu potansiyel fark ne kadar büyük ise, akım da o oranda büyük olacaktır.

V = I x R formulü de bu eşitliği gösterir. Direncin sabit kaldığı varsayımı ile, Akım ( I ) arttırıldığında, gerilim yani potansiyel fark da ( V ) aynı oranda artmaktadır.

Ark Nedir ? Oluşumu Nasıldır ?

Bir önceki paragrafta da bahsettiğimiz üzere, gerilim ne kadar büyük olur ise, akım da o oranda büyük olacaktır. Ancak akımın oluşabilmesi için bir iletken tel gerekmektedir. Normal şartlar altında, bir ucu +, diğer ucu – olan iki teli birbirlerine yaklaştırdığınızda hava iletken olmadığı için, akım akmayacaktır.

Ancak; eğer gerilim yeterince büyük olur ise; havanın iletkenlik direnci aşılacak böylece, hava da iletken hale gelecektir. Yani; ortada bir tel olmadan elektrik akımı bir uçtan diğer uca akacaktır. Bu esnada büyük bir enerji açığa çıkmaktadır. İşte bu görüntü ark adını verdiğimiz oluşumdur. Ark, bir maddenin plazma halidir. Rengi mavimsidir. İnsanların yıldırım diye tabir ettiği olay da aslında bir ” Ark ” tır.

Yıldırım oluşumu ile ilgili aşağıdaki videoyu incelemenizi öneririm.

https://www.youtube.com/watch?v=h-0gNl5f4BU

yıldırım oluşumu

yıldırım oluşumu

 


Endüstriyel Uygulamalarda Elektrik Ark Nedir ?

Endüstriyel uygulamalara baktığımızda, elektrik arkı, kaynak, plazma kesimi, çelik üretiminde kullanılan elektrik ark ocaklarında kullanılmaktadır.

Elektrik ark ocakları ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/elektrik-ark-ocagi/

elektrik ark kaynağı

elektrik ark kaynağı

Yukarıdaki şemada, tipik bir elektrik ark kaynağı örneği görülmektedir. Şema incelenirse eğer, elektrot ile iş parçası ( work ) arasında ” arc ” yazmaktadır. Kaynak makinesi, şase bağlantısı malzemeye yapılmaktadır. Yani, örnek olarak kaynak makinesinden çıkan ( – ) kutup, bir kablo yardımıyla kaynak yapılacak malzemeye bağlanır. Böylece malzeme – yüklenmiş olur. Kaynak elektrodu ise, kaynak makinesinden çıkan + kutuba bağlıdır. Yukarıdaki şemada da görüleceği üzere, elektrot, malzemeye yakınlaştırıldığında hava belli bir gerilim değerinden sonra iyonize olarak elektrik akımını iletmeye başlayacaktır. İşte bu kaynak arkıdır. Oluşan kaynak arkı, yönteme göre, akım ve voltaja göre değişken olup sıcaklığı yaklaşık olarak 3000 °C’dir.

Elektrik ark kaynağında, oluşan bu 3000°C’lik sıcaklık ile malzeme eritilerek kaynak işlemi yapılmaktadır. Arkın keşfedilmesi ve sanayide kullanılması, sanayi devriminin oluşması ve gelişmesinin temeli sayılmaktadır.

Aşağıdaki şekil ark sıcaklığının dağılımını göstermektedir. Arkın oluştuğu tepe noktada sıcaklık ve akım en yoğun olduğu konumdadır. Bu noktada sıcaklık yaklaşık 3900°C ‘lere kadar çıkmaktadır. Kaynak işleminin olduğu yeşil alanda ise, yaklaşık 2900-3000°C bir sıcaklık aralığı vardır ve dikkatli bakılır ise, bu sıcaklık bir sütun gibi yukarıdan aşağıya doğru inmektedir.

ısı modeli

ısı modeli

Elektrik arkı, yukarıdan aşağıya doğru bir elektrik akımı geçişidir. Ancak burada akım taşıyan madde gazdır. Manyetiklik özelliklerinden dolayı, içerisinden akım geçen bir tel etrafında bir manyetik alan oluşturmaktadır. Buradan çıkarılacak sonuç, elektrik arkı çevresinde bir manyetik alan oluşturmaktadır. Ark üflemesi yazımızda da bahsettiğimiz üzere, oluşan elektrik arkı etrafında manyetik alan var ise, oluşan ark stabil olmayacak arkın durumuna göre düzensizleşecektir. Karasız bir hale gelecektir. Bu durum eğer kaynak yapılıyor ise, kaynağın düzgün olmamasına, kaynak hatalarına neden olacaktır.

Ark üflemesi ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/ark-uflemesi-ve-nedenleri/

Pinch Etkisi


ark nedir pinch etkisi

ark nedir pinch etkisi

Yukarıdaki şekle bakacak olursanız, ark içerisinde gözle görülmeyen yukarıdan aşağıya doğru elektrik akımı şema olarak gösterilmektedir. Birbirleriyle paralel olarak aşağıya doğru akan akımlar, manyetik etki ile, birbirlerini çekmektedir. Bu çekim kuvvetine pinch etkisi ” Pinch Effect ” denilmektedir. Ark içerisinde bu oluşum meydana gelir. Bu etki ile, kaynak metali damlalar halinde koparak, kaynak banyosuna düşer.

pinch effect

pinch effect

Yukarıdaki şekilde, kaynak elektrodunun aşağı kısmında ark meydana gelmesi gösterilmektedir. Ark içerisinde aynı yönde akım oluşması ile birlikte, pinch effect ile, sağdan ve soldan eriyen elektroda kuvvet etki etmesi ile ( P ), eriyen elektrodun damlalar halinde koparak aşağıya, kaynak banyosuna düşmesi gösterilmektedir.

Diğer Sektörler ve Ark Kullanımı

Sinema Sektöründe Ark Nedir ?

ark nedir - imax

ark nedir – imax

Eskiden karbon ark lambaları kullanılan sinema sektöründe, bir çoğumuzun yakından tanıdığı ” IMAX ” teknolojisi de yeni bir ark teknolojisi kullanmaktadır. Yukarıdaki şekilde xenon ark lambası görülmektedir. Bu lamba çok güçlü ve yoğun bir beyaz ışık elde edilmesini sağlar ve modern sinema salonlarında kullanılmaktadır. Özellikle görüntü kalitesinin önemli olduğu bu IMAX teknolojisinde kullanılmaktadır.

Aydınlatma Sektöründe Ark Nedir ?

Aydınlatma sektöründe ark ışını, bir çoğumuzun yakından bildiği bir yerde daha kullanılmaktadır. Ark oluşumu, voltaj ve kullanılan renk değiştirmektedir. Xenon gazı ile oluşan ışınlar, günümüzde bir çok otomobilde kullanılan sarı – beyaz ışık olarak gözümüze çarpmaktadır. Xenon ışıklarda da, yukarıda anlatılanlara benzer bir şekilde yüksek bir voltaj – gerilim xenon gazını iyonize ederek ark oluşturur. Bu güçlü ışıma da, günümüzde araçların yolları aydınlatmasında kullanılmaktadır.

xenon far

xenon far

Xenon ışıklara ek olarak, neon ışıklar, floresan lambalar da gaz boşalması ile oluşan ışıklardır. Yıldırım ve kaynak arkı kadar olmasa da, benzer mantıkla oluşmaktadırlar.

Floresan lambalarda daha düşük basınç ve gerilimle ışık elde edilmektedir. Bu lambaların içerisinde cıva buharı vardır ve gerilimle birlikte  iyonlaşma meydana gelerek ışıma oluşur. Bu tip lambalar konvensiyonel akkor telli lambalara göre çok daha verimlidirler ve yapılan araştırmalara göre, floresan lambaların kullanım oranı Dünya’da her yıl artmaktadır.

Ark Işınları ve Korunma

Kaynak işlemi sırasında oluşan ark, kızılötesi, morötesi ve görünen parlak ışınlar olmak üzere çalışanlar üzerinde zararlı etkileri olan ışınlar yaymaktadır. Bu ışınların çalışanlara en çok zarar verdiği yer gözlerdir. Bu nedenle kaynak işlemi sırasında bu ışınlardan korunmak için kaynak maskesi kullanılması büyük önem arz etmektedir.

kaynak maskesi

kaynak maskesi

Bu ışınlar göze temas ettiklerinde, retinayı direkt olarak etkiledikleri için, uzun vadede görme kaybına neden olmaktadır.

Ark ışınları sadece, göze değil aynı zamanda kaynak sırasında vücudun açık deri kısımlarına da sağlık açısından kötü etki etmektedir. Bunun önlenmesi için özel kaynakçı kıyafetleri giyilmesi gerekmektedir. Bu ışınlar vucüdun boyun, kol gibi kısımlarına uzun süre etki ettiklerinde, vucut bir miktar radyasyona maruz kalır ve kızarıklığa neden olur. Aşağıdaki resimde görülen özel koruyucu kıyafetler giyilmez ise, uzun vadede cilt kanserine varan hastalıklara neden olabilmektedir.

kaynakçı kıyafetleri

kaynakçı kıyafetleri

 

 

 

 

The post Ark Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Redüksiyon Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/reduksiyon-nedir/ Tue, 06 Nov 2018 19:41:33 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1440 Redüksiyon Nedir ? Redüksiyon, genellikle boru hatlarında kullanılmaktadır. Kullanım amacı; borunun ya daha büyük ya da daha küçük başka bir boru hattına bağlanmasını sağlamaktır. Yukarıda örnek olarak verilen bir paslanmaz çelikten konsantrik redüksiyonun fotoğrafı görülmektedir. Bu bağlantı elemanının bir ucuna büyük çaplı boru, diğer ucuna da küçük çaplı boru kaynak yapılarak montaj yapılır. Böylece boru hattı, yekpare bir şekilde devam edebilmektedir. Redüksiyonların boyları, standartlarda verilir. Genellikle büyük çap ile küçük çapın ortalaması şeklinde verilse de, standartlarda verilen ölçülere uyulmak zorundadır. Redüksiyonlar, sistemler, akışkanın boru içerisinden kesintiye uğramadan geçmesini sağlarlar. Eğer sistemde, boru çapı değişiyor ise bu bağlantı redüksiyon ile sağlanır.

The post Redüksiyon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Redüksiyon Nedir ?

Redüksiyon, genellikle boru hatlarında kullanılmaktadır. Kullanım amacı; borunun ya daha büyük ya da daha küçük başka bir boru hattına bağlanmasını sağlamaktır.

konsantrik redüksiyon

konsantrik redüksiyon

Yukarıda örnek olarak verilen bir paslanmaz çelikten konsantrik redüksiyonun fotoğrafı görülmektedir. Bu bağlantı elemanının bir ucuna büyük çaplı boru, diğer ucuna da küçük çaplı boru kaynak yapılarak montaj yapılır. Böylece boru hattı, yekpare bir şekilde devam edebilmektedir. Redüksiyonların boyları, standartlarda verilir. Genellikle büyük çap ile küçük çapın ortalaması şeklinde verilse de, standartlarda verilen ölçülere uyulmak zorundadır.

Redüksiyonlar, sistemler, akışkanın boru içerisinden kesintiye uğramadan geçmesini sağlarlar. Eğer sistemde, boru çapı değişiyor ise bu bağlantı redüksiyon ile sağlanır. Büyük çoğunlukla konsantrik redüksiyonlar kullanılsa da, eksantrik redüksiyonlar da kullanılabilmektedir. Eksantrik olanların kullanılma nedeni genellikle; devam eden boru hattının ya üstten ya da alttan aynı seviyede olmasını sağlayabilmektir.

Redüksiyonlar, inch ya da metrik ölçülerde sipariş edilebilmektedir. Genellikle metrik olanlar EN yani Avrupa Normları, inch olanlar ise Amerikan Normlarıdır.

Genellikle 2 farklı tip reduksiyon bulunmaktadır.

Redüksiyon Tipleri

1- Eksantrik Redüksiyon


ekzantrik redüksiyon

eksantrik reduksiyon

Yukarıdaki fotoğrafta eksantrik redüksiyon örneği görülmektedir. Renginden de anlaşılacağı üzere, paslanmaz çelikten imal edilmiş bir fittingstir. Fittings, İngilizce ” Bağlantı Elemanı ” anlamına gelir ve boruları birbirine bağlayan malzemelere verilen genel isimdir. Dirsek de bir ” Fittings “dir.

İlgili standartlarda ASME ya da EN, fittings ölçülerinin ayrı ayrı ölçüleri ve toleransları verilmektedir. Fittings imalatçıları bu ölçüler ve toleranslar dahilinde imalat yapmak zorundadır. Standartlarda fittingsler için, büyük çap, küçük çap, büyük çap tarafına ait et kalınlığı, küçük çap tarafına ait et kalınlığı ve fittings boyu belirtilmektedir.

Eksantrik redüksiyonun akılda kalması açısından, şeklindeki eşit olmama durumu, araçlardaki eksantrik miline benzetilerek giderilebilir. Çünkü bilindiği üzere, eksantriklik eş eksenden farklı anlamına gelmektedir. Büyük çaptan küçük çapa daralırken, bir taraf zemine paralel giderken, diğer taraf zemine belirli bir açı ile eğimli olarak daralmaktadır.

Eksantrik Redüksiyon Kullanımı Faydaları

  • Eksantrik tip fittings kullanımı akışkanlardan dolayı oluşan ses ve titreşimi azaltmaktadır.
  • Kısa olduğundan dolayı az yer kaplayarak boruları birleştirir.
  • Bir tarafı düz olduğu için, türbülans daha az meydana gelir.
  • Aşağıdaki şekilde de görüleceği üzere, büyük çaplı borulardan gelen akışkanın, pompalara gireceği yerlerde türbülansı engellemek adına eksantrik redüksiyon kullanımı büyük avantaj sağlamaktadır.

    eksantrik redüksiyonun pompalarda kullanımı

    eksantrik redüksiyonun pompalarda kullanımı

2- Konsantrik Redüksiyon

konsantrik redüksiyon

konsantrik redüksiyon

En çok kullanılan reduksiyon tipi konsantrik tiptir. Yukarıdaki şekilden konsantrik reduksiyonun neye benzediği anlaşılabilmektedir. Eksantrik tipten farklı olarak, büyük çaptan küçük çapa daralırken her yönden eşit yönde daralmaktadır. Boru hattını iç çaptan ortalarsak, konik şeklinde bir daralma görülmektedir.

Örnek olarak 2″ x 1″ Sch 10 Konsantrik Reduksiyon kullanıldığında, redüksiyon ölçüsü ASME ( American Society of Mechanical Engineers ) B16.9 standartlarına göre, 60.3 mm boru çapından 33.4 mm boru çapına daralan ve et kalınlıkları redüksiyonun her iki ucunda da 2.77 mm’dir. Uzunluğu da 76 mm’dir.

Not : Ölçüler ASME B.16.9 standardından alınmıştır.


Redüksiyon Sipariş Bilgileri

Bir proje için redüksiyon sipariş edileceği zaman aşağıdaki bilgiler talep edilmelidir.

  • Büyük çap ve Küçük çap ölçüleri ( inch ya da mm yani metrik olarak )
  • H uzunluğu
  • Her iki ucun da et kalınlığı
  • Malzemenin kalitesi ya da tipi ( paslanmaz çelik ya da karbon çelik, alüminyum, bakır vb. )
  • Kullanılacağı standart ( ASME ya da EN )
  • Redüksiyonun kaynaklı mı yoksa kaynaksız mı imal edileceği bilgisi.

Örnek Redüksiyonun Ölçü – Boyut Kontrolü

Aşağıdaki tabloda ASME standartlarına göre, konsantrik ve eksantrik redüksiyonların geniş çap, dar çap ve H – Uzunluk ölçüleri verilmektedir.

redüksiyon ölçüleri

redüksiyon ölçüleri

teknik çizim

teknik çizim

 

Yukarıdaki tabloda ( Table – 11 ), eksantrik ve konsantrik tiplerdeki fittingslerin teknik resimlerindeki uzunluk ölçüsü olan ” H ” ölçüsü verilmektedir.  Örnek bir çalışma aşağıda verilmektedir.

  • 4″ x 2″ Sch 10 Konsantrik Redüksiyonun sipariş verildiğini ve kalite kontrol personelinin bu fittingsi ASME B16.9 standardına göre kontrol ettiğini varsayalım.
  • Büyük çap : 114.3 mm, küçük çap ise 60.3 mm olmalıdır. Yukarıdaki tabloya bakıldığında da H ölçüsünün 102 mm olması gerektiği görülmektedir. Et kalınlıkları ise, büyük çap için 4″ Sch 10 kalınlığı 3.05 mm, 2″ Sch 10 için ise 2.77 mm olmalıdır.
  • Tabi ki mühendislikte imalat hiç bir zaman net ölçü ile verilmez. Her zaman için imalat toleransları olmaktadır. Amerikan standartlarına göre et kalınlıkları ( – ) eksi toleransları -%12.5 olarak belirlenmiştir. Buradan hareket ile 3.05 mm’nin minimum olması gereken ölçüsü 2.66 mm olarak belirlenir iken, 2.77 mm’nin ise 2.42 mm minimum olarak belirlenir. Yani; mikrometre ya da kumpasla kalınlık ölçümü yapıldığında, 3.05 mm’lik tarafın ölçüsü minimum 2.42 mm’ye kadar kabul edilebilir olmaktadır.
  • ASME B16.9 standardı tolerans tablosuna bakıldığında ise; H ölçüsünün +,- 2 mm tolerans aralığı olduğu tespit edilmiştir. Buna göre, istenen 102 mm’lik H ölçüsünün kabul ölçü aralığı 100 mm ile 104 arasında olmaktadır.
  • Yine aynı tablodan, çap ölçülerinin toleranslarına bakıldığında ise, 4″ çap ölçüsünün toleransı (+,-) 1.6 mm olarak tespit edilmiştir. Buna göre, 114.3 mm istenen büyük çap ölçüsü, 112.7 mm – 115.9 mm arasında ölçülebilir. Yani toleranslar büyük çapı bu ölçü aralığında kabul etmektedir. Diğer çap ölçüsü olan 2″ yani 60.3’ün tolerans tablosundaki değeri +1.6 mm, – 0.8 mm olarak tespit edilmiştir. Buna göre; küçük çap ölçülür iken 59.5 mm – 61.9 mm arasındaki ölçüler kabul edilebilir değerler arasındadır.

Et kalınlıkları ile ilgili tablo için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilir ve rehber olarak kullanabilirsiniz.

https://www.pipeflowcalculations.com/tables/schedule-10.php

Ayrıca redüksiyonlar ile ilgili yabancı kaynak için aşağıdaki bağlantı işinize yarayabilir.

http://www.pipingstudy.com/reducer.html

Diğer bir bağlantı elemanı – fittings çeşidi olan ” Dirsek ” ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı kullanabilirsiniz.

Dirsek Nedir ?

 

 

The post Redüksiyon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Bakır Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/bakir-nedir/ Tue, 06 Nov 2018 06:09:48 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1425 Bakır Nedir ? Özellikleri Nelerdir ? Bakır, mühendislik açısından metaller arasında çok önemli bir yere sahiptir. Bakır alaşımları harika elektrik ve ısı enerjisi iletebilmeleri, paslanmaya karşı dayanımları, kafes yapısı nedeniyle sahip olduğu soğuk şekil verilebilme kabiliyetleri ve yorulma dayanımlarının yüksek olması nedeniyle tercih edilirler. Rengi aşağıdaki şekilde de görüleceği üzere kızıl-kahverengi rengindedir. Atom ağırlığı : 63.5’dir. Periyodik cetvelde ise; 11. Grup 4. Periyod D Bloğu Geçiş Metali  özelliklerini göstermektedir.   Tarihte ilk olarak Romalılar döneminde Kıbrısta çıkarılmıştır. Kıbrısın ismi Cyprus olup, Metal of Cyprus yani; Kıbrıs Metali olarak anılmaktadır. Daha sonra Latincede Cuprum olarak değişmiş en son olarak da 1500’lü

The post Bakır Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Bakır Nedir ? Özellikleri Nelerdir ?

Bakır, mühendislik açısından metaller arasında çok önemli bir yere sahiptir. Bakır alaşımları harika elektrik ve ısı enerjisi iletebilmeleri, paslanmaya karşı dayanımları, kafes yapısı nedeniyle sahip olduğu soğuk şekil verilebilme kabiliyetleri ve yorulma dayanımlarının yüksek olması nedeniyle tercih edilirler.

Rengi aşağıdaki şekilde de görüleceği üzere kızıl-kahverengi rengindedir. Atom ağırlığı : 63.5’dir. Periyodik cetvelde ise;

  • 11. Grup
  • 4. Periyod
  • D Bloğu
  • Geçiş Metali  özelliklerini göstermektedir.

bakır

bakır

 

Tarihte ilk olarak Romalılar döneminde Kıbrısta çıkarılmıştır. Kıbrısın ismi Cyprus olup, Metal of Cyprus yani; Kıbrıs Metali olarak anılmaktadır. Daha sonra Latincede Cuprum olarak değişmiş en son olarak da 1500’lü yıllarda Copper olarak İngilizce’de ilk olarak kullanılmaktadır.

Kullanım Alanları

İnşaat yapılarında çatılarda kullanılır. Genellikle oksitlendiğinde yeşilimsi renk almaktadır. Bazı binaların çatılarında bu rengi gördüğünüzde çatısının bakırdan olduğunu anlayabilirsiniz.

 

bakırdan çatılı bir evbakırdan çatılı bir ev

 

Bakır yüksek elektrik iletkenliği özelliğinden dolayı, iletim hatlarında, kablolarda ve elektrik malzemelerinde bol miktarda kullanılmaktadır. Ayrıca bakır alaşımları, eşanjörlerde, ısıtma – soğutma sistemlerinde, boru ve fittingslerde bol miktarda kullanılmaktadır.

bakırdan imal fittings

bakırdan imal fittings

bakır tel

bakır tel

Bakırın çok iyi elektrik iletkenliği sayesinde iletim sektöründe bolca kullanılmaktadır. Dünya’da üretilen kabloların büyük bir çoğunluğu bakır kablolardan oluşmaktadır. Bu özelliği sayesinde elektrik motorlarında da bol miktarda bakır parça bulunmaktadır. Korozyona dayanımı, kolay şekillendirilebilirliği, iletkenliği ve iletkenlikteki verimliliği tercih edilme özelliklerinden sadece bir kaçıdır.

Bakırın ısıyı çok iyi iletmesi nedeniyle gıda sektöründe de bol miktarda kullanılmaktaydı. Günümüzde yerini büyük ölçüde paslanmaz çelik olanlara bıraktıysa da, bakır kapların gıda sektöründeki kullanımı halen küçümsenemeyecek boyuttadır.

bakırdan çaydanlık

bakırdan çaydanlık

Bakır ve bakır alaşımları manyetik değildir. Lehimleme işlemlerinde kolaylıkla kullanılabilirler. Ayrıca bir çok kaynak yöntemiyle kolaylıkla kaynak yapılabilirler.

Kaynak Yöntemleri ;


  • OksiAsetilen
  • Direnç Kaynağı
  • Sürtünme-Karıştırma Kaynağı
  • Elektrik Ark Kaynak Yöntemleri

Bakır ve alaşımları 2 farklı türde imal edilirler. Bunlardan ilki dövme diğeri de dökümdür.


Bakır ve Alaşımlarının Özellikleri

  • Korozyona yani paslanmaya karşı dirençlerinin yüksek olması,
  • Isı enerjisi iletkenliğinin yüksek olması,
  • Elektrik enerjisini düşük kayıplarla iletebilmesi,
  • Aşınma dayanımının yüksek olması,
  • Kaynak kabiliyetinin yüksek olması,
  • Üretiminin kolay olması.

Bakırın en iyi iletkenliği saf haliyle elde edilir. İçerisine saflığını bozacak alaşım elementi eklendiği oranda elektrik iletkenliği de o oranda düşer. Çeliğe oranla kıyaslandığında yaklaşık olarak çeliğin 6 katı kadar fazla bir elektrik iletkenliği vardır. Demir alaşımlarından daha düşük bir ergime sıcaklığına sahiptir. Saf hali 1083 Santigrat derecede ergir. Isıl iletkenlik miktarı ise, çeliğin yaklaşık 7 katı kadardır. Buna bağlı olarak ısıl genleşme katsayısı ise çeliğin 2 katı kadardır.

Bakır ve Mukavemet Artışı

bakır tel

bakır tel

Bakır, YMK yani yüzey merkezli kübik kristal yapısı dolayısıyla bir çok özellikte alüminyuma benzemektedir.

kym

kym

  • Tokluk,
  • Dayanım,
  • Şekil verilebilirlik vb. özellikleri kristal yapının yüzey merkezli kübik olmasından dolayıdır.

Bakır, YMK yani yüzey merkezli kübik yapısından dolayı kayma düzlemlerine sahiptir. Bu nedenle de soğuk şekillendirme işlemine rahatlıklı uyum gösterir. Bakır alaşımlarından bazılarında, soğuk şekillendirme işlemi sonucunda sertleşme olayı meydana gelebilir. Ancak bu durum şekil değiştirme işleminin aşırı yapılması neticesinde oluşmaktadır. Bu olay, bakırın sertleştirilme işleminde kullanılan yöntemlerden biridir.

Bakırın ve alaşımlarının mukavemet ve sertlik değerlerinin arttırılması isteniyor ise, aşağıdaki işlemlerden bir veya bir kaçı yapılmalıdır.

  • Başka metaller ile alaşım yapılması,
  • Tavlama ya da ısıl işlem,
  • Soğuk işlem ile şekil verme işlemi.

Isıl İşlem ile Sertleştirilemeyen Alaşımlar

Eğer ısıl işlem ile sertleştirilemiyor ise, alüminyumda olduğu gibi katı eriyik ile, intermetalik faz çökelmesi ile, tane sınırı sertleşmesi ile, soğuk işlem ile mukavemeti arttırılabilir. Bakıra alaşım elementi eklendiğinde, eklenen atomlar; mekanik değerlerin artmasını sağlar. Bu değerler; çekme ve akma dayanımı ve malzemenin sertliğidir.  Alaşım elementlerinin eklenmesi ile birlikte intermetalik faz oluşumu sağlanabilir. Bu fazın oluşumu ile, tane sınırlarında büyüme engellenir ve aynı çelikte olduğu gibi mukavemet artışı sağlanmış olur.

Çökelme sertleşmesi ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/cokelme-sertlesmesi/

Soğuk işlem ile mukavemeti arttırılan malzemelerde, işlem sonrasında bir gerilim giderme tavı uygulanması tavsiye edilmektedir.  Buradaki amaç; soğuk şekil verilerek mukavemet kazandırılan malzemenin içerisinde oluşan iç gerilmeleri gidermek, herhangi bir işlemde malzemenin çatlamasını veya kırılmasını engellemektir.

Isıl İşlem ile Sertleştirilebilen Alaşımlar

Aynı alüminyumda olduğu gibi, yaşlandırma ısıl işlemi uygulanabilir. Bu işlem alüminyumdan da hatırlanacağı üzere, çözeltiye almak ve hemen akabinde su verme ile sonuçlanır. Isıl işlem ile sertleştirilen bakır alaşımları çok yüksek mukavemet değerlerine ulaşabilir ancak; bu tip alaşımların sayısı fazla değildir. Bakırın berilyum ile yaptığı alaşım bunlardan en çok bilinenleridir. Diğer alaşımlar ise, Cr, Ni, P ve Si elementleriyle yaptıklarıdır.

Alaşımları

Birçok farklı metal ile alaşım yapabilme özelliğine sahiptir. En çok alaşım oluşturduğu elementler aşağıda sıralandığı gibidir;

  • Alüminyum
  • Silisyum
  • Nikel
  • Kalay
  • Çinko’dur.

Bakırın alaşım elementleriyle yaptığı alaşımlar ve sınıflandırmaları aşağıdaki gibidir;

1- Saf Bakır ( Minimum % 99 oranında Bakır içermelidir. )

2- Az Alaşımlı Cu ( Minimum % 96 oranında Cu içermelidir. )

3- Pirinçler ( Bakır ve çinko alaşımlarıdır. Çinko içeriği % 40 oranına kadar çıkmaktadır. )

4- Cu – Sn Alaşımları ( % 10 Sn katılır. )

5- Cu – Si Alaşımları ( % 3 Si katılır. )

6- Cu – Al Alaşımları ( % 10 Al katılır. )

7- Cu – Ni Alaşımları ( Ticari adı Monel’dir. % 30 Nikel katılır. )

8 – Cu – Zn – Ni Alaşımları ( Yeni Gümüş adını alır. % 27 Zn, % 18 Ni elementlerini içerir. )

 


Saf Bakır ve Alaşımlarının Kaynak Kabiliyeti

Bakırın oksijene karşı afinitesi yüksek olduğundan dolayı kaynak işleminde ekstra özen gösterilmesi gerekmektedir. Aynı alüminyumda olduğu gibi, oksijene ilgisinden dolayı yüzeyi oksit tabakası ile kaplıdır. Bu da kaynak işlemi sırasında kaynak dikişinde oksitlere ve dolayısıyla kaynak hatalarına neden olabilmektedir.

Çelikten çok daha yüksek bir ısıl iletkenliğe sahip olduğundan dolayı, kaynak işlemi sırasında sıcaklığı tek bir noktada biriktirmek zor olmaktadır. Bu nedenle, kaynak yapılmak istenen bölge önceden bir ” ön ısıtma ” işlemine tabi tutulmalıdır. Böylece ergime için gereken ısı önceden verilmiş olup, kaynak sorunsuz bir şekilde tamamlanabilir.

Bakırın kaynağında dikkat edilmesi gereken bir diğer hadise ise, sıcaklık karşısında genleşmesinin yüksek olmasından dolayı, kaynak işlemi sırasında genleşmesi çeliklere göre nispeten daha fazla olacaktır. Bu nedenle fikstürler ile sabitlemek bakır kaynağından önce uygulanması gereken adımların başında gelir. Ayrıca; yüksek ısı girdisi verilmesinden kaçınılmalıdır. Çünkü ne kadar çok ısı girdisi verilir ise, bakırın genleşmesi ve çarpılmalar da o denli yüksek olacaktır. Kaynak sıralamalarının uygun yapılması da çarpılmaları ve şekil bozukluklarını önlemede önemlidir.

Pirinçlerin ( Cu-Zn ) kaynaklarında problem yaratacak element kalaydır. Ergime sıcaklığı düşük olduğundan dolayı, çinko, bakır daha erimeden erir ve hemen akabinde buharlaşır. Kaynak işlemi sırasında buharlaşan çinko gazı, gözeneklere dolayısıyla kaynak hatalarına neden olmaktadır. Bu olayı engellemek için kaynak sırasında nikel içeren tel kullanımı tavsiye edilmektedir.

Kaynak ve Hidrojen Hastalığı

Bakır kaynağı denilince, kaynak mühendislerinin aklına ilk olarak ” Hidrojen Hastalığı ” tabiri gelmektedir. Bu tabir, bakırda çatlak ve gözeneklere neden olur. Bu olayın en temel nedeni, ortamda eğer hidrojen bulunuyorsa ve kaynak işlemi yapılıyor ise; Cu2O, ortamdaki hidrojen ile birleşir ve H2O yani ” Su ” oluşturur. Oluşan bu su, yüksek sıcaklıkta su buharına dönüşerek kaynak dikişi içerisinde gözeneklere ve dolayısıyla çatlaklara neden olur. Bu tip kusurlar, bakırın kaynağında en çok ” Oksi-Asetilen ” yönteminde meydana gelmektedir.

Kaynak hataları ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-hatalari/

Önlenmesi

Kaynak sırasında genellikle Sn yani ” Kalay ” içeren teller kullanılmalıdır. Sn ‘ın oksijene karşı afinitesi çok yüksektir. Bu nedenle serbest halde bulunan oksijeni kendine bağlayarak hidrojen hastalığını önlemeye yardımcı olur.

Bakır imalatı ile ilgili video için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=KBPv2p7T1wo

Bakır ve Üretimi

Bakır cevheri madenden çıkarıldıktan sonra içerisindeki Cu konsantrasyonu %0.6 civarındadır. Bu cevher içerisinde kalkopirit CuFeS2, Cu5FeS4, CuS ve Cu2S bulunmaktadır. Bu mineraller ilk olarak bir kırıcı içerisinden geçirilir ve ufak parçalara bölünür.

Bu ufak parçalara bölünen cevherler köpük yüzdürme – flotasyon yöntemiyle diğer bileşenlerden ayrılarak % 15 civarına kadar bakıra ulaşılır. Daha sonra elde edilen bu malzeme flash ergitme yöntemiyle silika ile ısıtılır ve içerisinde bulunan demir bileşenden ayrılır.

Elde edilen Cu2S, kükürtten kurtulması için ve oksitlenmesi için kavrulur. Aşağıdaki reaksiyonda  da görüleceği üzere, oksitlenen bakır, kükürtten SO2 oluşumu sağlanarak kurtulmaktadır. Kavurma işlemi ile fosfor ve arsenik de yapıdan uzaklaştırılır.

2 Cu2S + 3 O2 → 2 Cu2O + 2 SO2

Elde edilen bakır oksit de ısıtılarak blister bakırına çevrilir.

2 Cu2O → 4 Cu + O2

Bu reaksiyon ile elde edilen malzeme blister bakırdır. Blister bakıra yüksek sıcaklıkta doğal gaz üflenerek, geriye kalan artık oksijenin giderilmesi sağlanır. Daha sonra da elektro-rafine işlemi gerçekleştirilerek saf bakırın elde edilme işlemi tamamlanmış olur. Elektro rafine işleminde anot ve katot bulunur ve Cu, anottan koparak kotat üzerinde birikmektedir. Artıklar ise, tankın dibinde birikmektedir.

wikipedia’nın ilgili ingilizce sayfası için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

http://www.wikizeroo.net/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvQ29wcGVy


 

 

 

The post Bakır Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Dirsek https://www.metalurjimalzeme.net/dirsek/ Mon, 29 Oct 2018 16:28:29 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1387 Dirsek Nedir ? Dirsek, borulamalarda tesisatlarda sıkça gördüğümüz bir boru bağlantı elemanıdır. Borulamalarda, tesisatlarda giden bir borunun yönünün değiştirilmesi amacıyla çok kullanılır. Dirsek bağlantı elemanlarının genellikle 90 derece ve 45 derecelik farklı çeşitleri bulunmaktadır. Aşağıdaki şekil incelendiğinde dirseklerin büküm açılarının A ve B standartlarda belirtildiği görülmektedir. Solda görülen dirsek 90 derecelik ölçüsüyle tesisatlar ve borulamalarda kullanılır iken, sağ tarafta görülen dirsek ise 45 derecelik ölçüsüyle tesisatlar ve borulamalarda sık olarak kullanılmaktadır. 90 derecelik dirsek, boru hattının yönünü herhangi bir düzlemde 90 derece olarak değiştirmektedir. Aynı mantıkla 45 derecelik dirsek ise, boru hattının yönünü herhangi bir düzlemde 45 derece olarak değiştirecektir.

The post Dirsek appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Dirsek Nedir ?

Dirsek, borulamalarda tesisatlarda sıkça gördüğümüz bir boru bağlantı elemanıdır. Borulamalarda, tesisatlarda giden bir borunun yönünün değiştirilmesi amacıyla çok kullanılır. Dirsek bağlantı elemanlarının genellikle 90 derece ve 45 derecelik farklı çeşitleri bulunmaktadır.

Aşağıdaki şekil incelendiğinde dirseklerin büküm açılarının A ve B standartlarda belirtildiği görülmektedir. Solda görülen dirsek 90 derecelik ölçüsüyle tesisatlar ve borulamalarda kullanılır iken, sağ tarafta görülen dirsek ise 45 derecelik ölçüsüyle tesisatlar ve borulamalarda sık olarak kullanılmaktadır.

90 derecelik dirsek, boru hattının yönünü herhangi bir düzlemde 90 derece olarak değiştirmektedir. Aynı mantıkla 45 derecelik dirsek ise, boru hattının yönünü herhangi bir düzlemde 45 derece olarak değiştirecektir.

dirsek ölçü

dirsek ölçü

Bu tip kullanımlar için dirsek kullanımı, boru büküm makinesi almaktansa, dirsek almanın maliyet açısından çok daha verimli olduğunu göstermektedir. Çünkü, boru büküm makinesi kullanıldığında, kullanılan borunun 90 derece ya da 45 derece olarak bükülmesi, borunun bir daha kullanılamayacak hale gelmesine neden olabilmektedir. Ancak; eğer yukarıda görülen şekildeki gibi dirsek bağlantı elemanı yani ” Fittings ” kullanımı, gerektiği hallerde dirsek ve boru kaynağının kesilerek borunun ya da dirseğin başka bir yerde kullanılmasına olanak sağlamaktadır.

Dirsek Ölçüleri

Amerikan standartlarına göre imalat ve kontrol yapılacağı zaman yukarıdaki şekil ve aşağıdaki ölçülere göre kontrol yapılmalıdır.

Boru Çapı           Dirsek Çapı               A               B

1/2″                              21.3 mm               38 mm      16 mm

3/4″                              26.7 mm              38 mm      19 mm

1″                                   33.4 mm              38 mm .    22 mm

1 1/4″                            42.2 mm              48 mm      25 mm

1 1/2″                            48.3 mm              57 mm       29 mm

2″                                   60.3 mm             76 mm       35 mm

2 1/2″                            73 mm                 95 mm       44 mm

3″                                    88.9 mm            114 mm      51 mm

3 1/2″                             101.6 mm           133 mm     57 mm

4″                                   113.3 mm            152 mm      64 mm

5″                                    141.3 mm           190 mm       79 mm

6″                                    168.3 mm          229 mm       95 mm

8″                                    219.1 mm           305 mm       127 mm

10″                                  273 mm              381 mm .     159 mm

12″                                  323.8 mm           457 mm .    190 mm

14″                                  355.6 mm            533 mm      222 mm

16″                                  406.4 mm           610 mm       254 mm

18″                                  457 mm               686 mm       286 mm

20″                                 508 mm               762 mm       318 mm

22″                                 559 mm               838 mm       343 mm

24″                                  610 mm              914 mm .      381 mm

26″                                 660 mm              991 mm        406 mm

28″                                 711 mm              1067 mm       438 mm

30″                                 762 mm             1143 mm        470 mm

32″                                 813 mm             1219 mm        502 mm

34″                                 864 mm             1295 mm       533 mm

36″                                 914 mm             1372 mm        565 mm

38″                                 965 mm             1448 mm       600 mm

40″                                1016 mm            1524 mm        632 mm

42″                                1067 mm            1600 mm        660 mm

44″                                1118 mm             1676 mm         695 mm

46″                                1168 mm             1753 mm         727 mm

48″                                1219 mm             1829 mm        759 mm

 

Dirsek Et Kalınlığı Ölçümü


Dirsekler genellikle boru hatlarında kullanılırlar ve eğer basınçlı bir boru hattında kullanılacak ise, dirseklerdeki et kalınlığının belirli bir değerin üzerinde olması istenmektedir. Ülkemizde, şantiyelerde ya da fabrikalarda kullanılacak dirseklerin et kalınlıkları % 90 oranında dirseklerin uç – ağız kısımlarından ölçülmektedir. Örnek olarak 1″ Sch 10 ebadındaki boru ve dirseğin et kalınlığı Amerikan Standartlarına göre 2.77 mm’dir. Ağız kısmından ölçüm yapıldığında, bu değer büyük ihtimalle toleranslar dahilinde uygun olacaktır. Ancak, dirseklerin sırt kısmı ölçümü genellikle yapılmadığı için, ve 90 derecelik bir açıda, boru hattından geçen akışkan aniden 90 derece çevrilmeye zorlandığında, basınçlı akışkan dirseğin ” Sırt ” bölgesine çarpacaktır.

Dirseklerin imalat yöntemlerinden dolayı, borudan büküm olduğu sırada, dirseklerin sırt kısmı, ağız kısmına göre daha çok incelecektir. Bu nedenle, ağız kısmı kalınlığı tolerans içinde olsa bile, dirseklerin sırt kısımları tolerans dışına çıkabilmektedir.

Kalite kontrol sırasında sırt kısmının et kalınlığının konvensiyonel yöntemler ile ölçülmesi mümkün olmadığından, genellikle UT cihazı kullanılmaktadır.

dirsek-ut

dirsek-ut

Yukarıdaki cihaza benzer cihazlar ile yapılan ölçümler neticesinde, dirseklerin sırt kısımlarının da kalınlığı ölçülebilir. ASME standartlarına göre, dirsek et kalınlıkları toleransı, nominal kalınlığın – %12.5 kadardır. Yani 2.77 mm kalınlık için uygulanan minimum tolerans 2.42 mm olacaktır.


Long Radius – Short Radius Nedir ?

Avrupa normlarına göre dirsek ile imalat yapan bir çok firmada 90 derecelik dirseklerde ” long radius ” ya da ” short radius ” kullanımı vardır. Borulamalarda genellikle long radius dirsekler kullanılmaktadır. Ancak, borulama yapılan yerlerde alan dar ise, alandan tasarruf sağlamak adına kısa radyüs – short radius denilen dirsekler de kullanılabilir. Bu genellikle kafa karıştıran bir durumdur. Bu husus aslında şu şekilde açıklanır.

1D veya 1.5D dirsek tanımı genellikle EN normlarına göre imal edilip kullanılan dirsekler için geçerlidir.

dirsek-radyüs

dirsek-radyüs

Yukarıdaki şekilde bu durumun açıklaması mevcuttur. 1.5 D radyüs demek, dirseğin zeminden itibaren, çapın ortasına kadar olan kısmının ölçüsü, çapın 1.5 katı kadar anlamına gelmektedir. Aynı şekilde, 1D radyüs demek, dirseğin zeminden itibaren, çapın ortasına kadar olan kısmının ölçüsü, çapın 1 katı yani çapın kendi ölçüsü anlamına gelmektedir.

ASME standardına göre ” Short Radius ” tipindeki dirseklerin ölçüleri EN normuna göre farklı olup aşağıda listelendiği gibidir.

 

Boru Çapı           Dirsek Çapı               A               

1″                                   33.4 mm                 25 mm

1 3/4″                           42.2 mm                 32 mm

1 1/2″                            48.3 mm                 38 mm

2″                                  60.3 mm                 51 mm

2 1/2″                           73 mm                     64 mm

3″                                  88.9 mm                 76 mm

4″                                114.3 mm                  102 mm

5″                                141.3 mm                  127 mm

6″                                168.3 mm                 152 mm

8″                                219.1 mm                  203 mm

10″                              273 mm                     254 mm

12″                              323.8 mm                 305 mm

14″                               355.6 mm                356 mm

16″                              406.4 mm                406 mm

18″                              457 mm                    457 mm

20″                              508 mm                   508 mm

22″                              559 mm                    559 mm

24″                              610 mm                    610 mm

Dirsek uçları genellikle bağlanacakları boru ile aynı olmalıdır. Çoğunlukla kaynak ağzı açılmış olarak, dişli ya da socket kaynak şeklinde uç şekilleri mevcuttur.

Kaynak Ağzı Açılmış Dirsek

dirsek buttweld

dirsek butweld

Yukarıdaki teknik çizimde de görüldüğü üzere, buttweld denilen kaynaklı birleştirmeler için özel olarak imal edilmiş dirsek tipi kaynak ağzı açılmış dirseklerdir. Bu tip birleştirmelerde bununla aynı ağız yapısında bulunan  bir boru ile karşı karşıya getirilerek kaynak yapılır. Kaynak ağzı açılmasının nedeni, kaynak yapılırken kök pasonun tam içeriye kadar işlenmesi ve kaynak torcunun içeriye kadar girmesini sağlamaktır.

Dişli Dirsek – Threaded

dirsek işlenmiş

dirsek işlenmiş

Bu tip fittingslerde, uç kısmından da anlaşılacağı üzere, bağlanacak boru ya da tubing ucu da dişli imal edilir ve dirseğin içerisine sokularak saat yönünün tersi yönünde çevirilerek sıkıştırılır. Bu tip dirsekler kaynaklı olanlardan daha pratik olarak sökülüp takılabilir.

 

Soket Kaynaklı Dirsekler – SW

dirsek-sw

dirsek-sw

Bu tip fittingsler ise yabancı literatürde ” SW – Socket Welding ” olarak geçen soket kaynaklı tiplerdendir. Bunlar genellikle tesisat uygulamalarında ya da yüksek basınç gerektiren yerlerde kullanılmaktadır. Bu tip fittingslerin ölçüleri ASME – American Society of Mechanical Engineers standardının B 16.11 kısmında bulunmaktadır. Yüksek basınçlı fittings grubuna girer ve kendi içlerinde basınç sınıfları vardır. 3000 lb, 6000 lb ya da 9000 lb tipleri vardır. Bunlardan 3000 lb olan en düşük basınç dayanımına sahip iken, 6000 ve 9000 lb olan dirsekler ise daha yüksek basınç dayanımlarına sahiptir.

Bu fittinslere kaynak yapılacak ise, borular dirsek soket kısmına sokulur ve dışarıdan kaynak yapılır.

dirsek soket

dirsek soket

Yukardaki şekilden de görüleceği üzere, ” B ” ölçüsü, bağlanacak borunun çapından bir miktar fazla olmalıdır. Çünkü, boru o kısmın içine kadar girecektir ve kaynak oraya yapılacaktır. Soket şekline benzediği için bu tip fittinslere SW denilmektedir. ” J ” ölçüsü, çap ve basınç sınıfı büyüdükçe artar. Bunun nedeni birleştirmenin daha sağlam yapılabilmesidir. Aynı zamanda fittings kalınlığını simgeleyen ” C ” ve ” G ” ölçüleri de basınç ve çap arttıkça artar.

Soket kaynaklı fittingslerde ölçü kontrolü genellikle zor algılandığından dolayı örnek bir kontrol yapalım…

Örnek Ölçü Kontrolü

Örnek olarak 1″ 3000LB SW kaynaklı bir ölçüsü kontrol edileceği zaman, tabloda 1″ kısmına gelinir ve 3000LB’nin altındaki değerler okunur.

ASME B16.11 tablo 1 ‘de soket kaynaklı dirsek ölçüleri bulunmaktadır. 1″ için;

B : 33.9 – 34.3 mm arasında olması gerektiği belirtilmektedir. ASME standartlarına göre boru ölçüsü 33.4 mm olduğundan dolayı, yukarıdaki şekilden de görüleceği üzere 1″ çapındaki boru bu B aralığına girmektedir.

C : Bu ölçü 3000 LB için minimum 4.98 minimum, 5.69 mm ortalama değerlere sahip olmalıdır. Buradaki anlam; C ölçüsü mikrometre ile ölçüldüğünde kalınlık hiç bir yerde 4.98 mm’nin altına düşmeyecek ve ortalama olarak 5.69 mm kalınlık değeri ölçülecektir.

D : Bu ölçü 3000 LB için 25.9 – 27.4 mm arasında olmalıdır. B ölçüsü içerisinden girecek boru şekilden de görüleceği üzere, D ölçüsünün üzerine oturacaktır. Bu nedenle D ölçüsünün bu aralıkta olmaması dirseklerin içerisinden geçen akışkanın bir engele takılmasına ya da birleşmenin sağlıklı olmamasına dolayısıyla basınç altında sızdırma yapmasına neden olacaktır.

G : Bu ölçü ASME B16.11 standardına göre 4.55 mm olmalıdır. Bu ölçü minimum ölçüdür ve üstüne çıkılabilir ancak bu ölçünün altına kesinlikle inilmemelidir. Yüksek basınçlı yerlerde kullanılan SW dirseklerde, et kalınlığındaki incelik ne yazık ki tolere edilemez.

J : Ölçüsü minimum 12.5 mm olmalıdır. Dirseklerin içerisine giren boru kısmının ineceği derinliğin miktarıdır. Olması gereken kadar dirsek içerisine girmeyen boru, yüksek basınçlarda sıkıntı yaratır. Bu nedenle J ölçüsü 12.5 mm’den aşağıda olmamalıdır.

Konu ile ilgili yabancı bir makale için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz…

https://www.directmaterial.com/knowledge/fittings-elbow/

The post Dirsek appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Lehim Nedir ? Lehim Çeşitleri Nelerdir ? https://www.metalurjimalzeme.net/lehim/ Wed, 24 Oct 2018 17:00:29 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1346 Lehim Tanımı Lehim, metallerin ergime derecelerinin altında bir sıcaklıkta, kullanılan ek telinin ergiyerek birleşme alanına yayılması ile yapılan birleştirme türüdür. Sert Lehim Isı altında yapılan birleştirme yöntemlerinde parçalara uygulanan ısı değişik etkiler gösterir. Özellikle yapılan işlem kaynaklı bir birleştirme ise, birleştirilecek iş parçaları sıvı hale gelinceye kadar ısı uygulaması sürdürülür. Sıvı hale gelmiş olan gereç ergimiş olur. Bu gereç üzerinde çoğu zaman olumlu neticeler vermez. Çünkü ergitme ortamına yani sıvı hale getirilmiş gerece uygulanan ısı, iç yapısında bulunan alaşım elementleriyle alaşım oluşturan metallerin yok olmadan yüksek sıcaklıklar ergime ısısına kadar ısı uygulanan gerecin kristal yapısında da önemli değişikliklere yol açar.

The post Lehim Nedir ? Lehim Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Lehim Tanımı

Lehim, metallerin ergime derecelerinin altında bir sıcaklıkta, kullanılan ek telinin ergiyerek birleşme alanına yayılması ile yapılan birleştirme türüdür.

Sert Lehim

Sert Lehim

Sert Lehimleme

Isı altında yapılan birleştirme yöntemlerinde parçalara uygulanan ısı değişik etkiler gösterir. Özellikle yapılan işlem kaynaklı bir birleştirme ise, birleştirilecek iş parçaları sıvı hale gelinceye kadar ısı uygulaması sürdürülür. Sıvı hale gelmiş olan gereç ergimiş olur. Bu gereç üzerinde çoğu zaman olumlu neticeler vermez. Çünkü ergitme ortamına yani sıvı hale getirilmiş gerece uygulanan ısı, iç yapısında bulunan alaşım elementleriyle alaşım oluşturan metallerin yok olmadan yüksek sıcaklıklar ergime ısısına kadar ısı uygulanan gerecin kristal yapısında da önemli değişikliklere yol açar. Bunların oluşması istenmeyen iş parçalarına lehimli birleştirme yapılır. Lehimleme işleminin yapılmasına neden olan son gerekçe ise, ısının gereç üzerinde fiziksel bozukluklara yol açmasıdır. Bilindiği üzere ısı uygulanan gereçler biçim değişiklikleriyle sonuçlanan etkiler gösterirler. Bu durum özellikle küçük parçalarda daha bariz bir biçimde ortaya çıkar. Tüm bu saymaya çalıştıklarımız lehimli birleştirme yapılması için birer gerekçedir. Şimdi bunları maddeler halinde açığa çıkaralım.


Lehim İşlemi Gerekçeleri

Lehim Nedeni

Lehimleme Nedenleri

Ergime derecelerine kadar ısıtılan gereçte kimyasal değişimler söz konusudur.

Aynı gerekçeler ile gereç üzerinde fiziksel değişimler meydana gelmektedir.

Isı, gereç içerisinde bulunan alaşım elementleri ya da metallerin yok olmasına neden olur.

Şunu kabul etmek gerek ki; endüstrinin ihtiyaçları bitmek tükenmek bilmez. Çünkü endüstri diye adlandırdığımız hammaddeleri işlenmiş duruma getirmek için uygulanan eylemlerin ve bu eylemleri uygulamak için kullanılan araçların tümü çok geniş kapsamlı olarak düşünülmelidir. Lehim bu çok geniş uygulama alanında yerini kolaylıkla bulmaktadır. Genel olarak lehimin endüstride sık kullanılma nedenleri şu şekilde sıralanabilir;

  • Kaynatılması ekonomik ve pratik olmayan metallerin birleştirilmesi,
  • İç yapısında bulunan alaşım elementleri nedeniyle kaynaklı birleştirilmesi mümkün olmayan gereçlerin birleştirilmesi,
  • Diğer birleştirilme yöntemlerinin mümkün olmayacak oranda küçük olan iş parçalarının birleştirilmesi,
  • Özellikle elektrik ve elektronik endüstrisi, bu sayılanlara çok uymakta, bu nedenle de söz konusu alanlarda daha çok kullanılmaktadır.

Lehimleme Nedir ?

Bazı istisnalar dışında tüm birleştirme yöntemlerinde birer ek parçaya gereksinim vardır. Birleştirmeyi vidalı yapacak iseniz bu ek parça bir cıvatadır. Pimli birleştirmelerde pim, gupilya, ek parçanız olacaktır. Elektrik ark kaynağında elektrot olan ek parçanız, oksi – gaz kaynağında kaynak teli ya da kaynak çubuğu olacaktır. Lehim de ek teller aracılığıyla yapılan bir birleştirme şeklini oluşturur. Lehim yapımı sırasında oluşturulan ısı aracılığıyla bu ek tel ergitilir ve gerekli ortam sağlandıktan sonra ergimiş haldeki ek telin yardımıyla birleşme sağlanır. İş parçası ise ergimez. Buradan yola çıkarak lehimin tanımına ulaşmak mümkündür.

Lehimleme Çeşitleri


Lehimler, yumuşak ve sert olmak üzere iki ana grup içerisinde toplanır ve metallerin birleştirilmesinde kullanılan yöntemlerdir. Sert lehim ile yumuşak lehimi birbirinden ayıran ek tellerinin ergime sıcaklığı dolayısıyla da ek telleridir. Örneğin sert lehim yaklaşık 400°C ve üstü ile 320°C arasında yapılır. Yumuşak lehimlemenin değişik sıcaklıklar altında yapılmasının temel nedeni, ergime meydana gelen ek tellerin, bileşimleridir. Eğer yumuşak lehimlemede kullanılan tel, % 10 kalay, % 90 kurşundan meydana gelen bir alaşım ise, lehim ortamındaki sıcaklık yaklaşık 320°C olaraktır. Kalay ve kurşun bileşimleri aynı olan lehim çubuklarıyla yapılan sehim sıcaklığı ise, 200°C olarak belirlenebilir. Bu nedenle lehimde kullanılan çubuklar, bir noktada kullanılmaz. Çünkü yumuşak lehimli birleştirmenin çekme dayanımı azdır. Bunun yanında, lehimleme birleştirme sıcaklığı ile lehim çubuğunun ergime sıcaklığı ya da buna yakın ısı altındaki ortamlarda yapılacak iş parçaları, yumuşak lehim ile birleştirilmez. Bu durumda yumuşak lehimli birleştirme yapılmayacak yerleri şu şekilde belirlemek mümkündür;

Yüksek dayanım gerektiren yerlerde

Lehim çubuğu ile birleştirme sıcaklığına yakın çalışma sıcaklığı bulunan iş parçalarının birleştirilmesinde lehimli birleştirmeler kullanılmaz.

Lehimlerde birleştirme ısısı oldukça düşük tutulur. Böylece ergime derecelerine yakın değerlerde tutulan kaynak ısısının, parçalar üzerinde gösterdiği olumsuz etkiler, uzaklaştırılmış olmaktadır. İster sert, ister yumuşak lehimleme işlemi olsun, temel prensip olarak, işlem sırasında birleştirme yapılacak parçalar, kesinlikle ergime derecelerindeki sıcaklıklara ulaşamazlar. Yani birleşecek parçalar ergimezler. Ancak; bunun yanında, kullanılan ek teller ergir ve birleşme ortamını bunlar sağlar.

Sert Lehimleme

sert lehimleme

sert lehimleme

Alçak sıcaklıklarda yapılan kaynak olarak da anılan sert lehimleme, adından anlaşılacağı üzere bir lehim türüdür. Lehim, yumuşak ve sert olmak üzere iki ana grup içerisinde toplanır ve metallerin birleştirilmesinde kullanılan yöntemlerdir. Sert lehim ile yumuşak lehimi birbirinden ayıran, ek tellerinin ergime sıcaklığı , dolayısıyla da ek telleridir.

Isı altında yapılan diğer kaynaklı birleştirme şekillerinden ayrılan en önemli özellikleri; birleştirilecek parçalara uygulanan ısının, ergime derecelerinin altında olmasıdır. Örneğin; şu ana kadar oksi-gaz kaynağı adı altında gördüğünüz kaynaklı birleştirmelerin büyük çoğunluğunda metalleri kaynaklı olarak birbirine birleştirmek için uygulanan ısı, ergime dereceleri yakınlarındaydı. Lehimlerde ise, birleştirme ısısı oldukça düşük tutulmaktadır. Böylece ergime derecelerine yakın değerlerde tutulan kaynak ısısının parçalar üzerinde gösterdiği olumsuz etkiler, uzaklaştırılmış olmaktadır. İster sert, ister yumuşak lehimleme işlemi olsun, temel prensip olarak, işlem sırasında birleştirme yapılacak parçalar, kesinlikle ergime derecelerindeki sıcaklıklara ulaşamazlar. Yani birleşecek parçalar ergimez. Ancak kullanılan ek teller ergir ve birleşme ortamını bunlar sağlar.

Lehim Çubuklarını Temel Bileşene Göre Sınıflandırma

lehimleme çubukları

lehimleme çubukları

Bileşenlerinden birinin oranı % 50’yi geçtiği sert lehim çubuklarıdır. Aynı miktarda birkaç bileşen içeren çubuklarda iki ya da üç bileşene göre adlandırılır. Bu sınıflandırma içinde ele alınan çubuklar şu şekilde gruplanır;

  • Gümüş alaşımlı
  • Alüminyum Silisyum alaşımlı
  • Bakır fosfor alaşımlı
  • Altın alaşımlı
  • Magnezyum alaşımlı
  • Bakır ve bakır – çinko alaşımlı
  • Nikel alaşımlı
Temizleme Gücüne Göre Sınıflandırma

Bazı sert lehim çubukları, temizleyici olarak da görev almaktadır. İç yapılarında bulunan lityum, potasyum, sodyum, fosfor, cesium ve bor gibi elementler sayesinde işlevlerini yerine getirirler. Bu elementler, çubuğun birleştirilecek gereç üzerinde yayılıp onu ıslatmasında yardımcı olurlar. Çubuk iç yapısında bulunan bu tür elementlerin, parça yüzeyinde oluşan oksitleri uzaklaştırabilecek yapıda ve ergime derecelerinin ise sert lehim sıcaklığından düşük olması gerekir.

Ergime Alanına Göre Sınıflandırma

Sert lehimde kullanılan çubuğun, hangi sıcaklık değerleri içerisinde ergidiği önemlidir. Bu alan ne kadar dar olursa çubuğun sert lehimleme aralığı içinde yayılıp akma kabiliyeti üstün olacağından, birleştirme işlemi de o kadar başarılı sonuçlanacaktır.

Lehim Çubuğunun Ergime Derecesine Göre Sınıflandırma

Bu grup içerisinde ele alınan çubuklar tamamen ya da kısmen ergime derecelerine göre sınıflandırılırlar. Çubuk içerisine eklenen elementler sayesinde çubuğun ergimeye karşı dayanım göstermesi sağlanır. Böylece homojen olmayan, bir kısmı ergiyebilen ve kompozit olarak adlandırılan sert lehim çubukları oluşturulmuştur.

Görüldüğü gibi bir çok seçenek içerisinden, sert lehimleme yapımı için değişik alternatifler seçilebilir. Çok hassas işlemler için üretici firmaların önerileri dikkate alınmalıdır. Bunun yanında genel olarak, sert lehim çubuklarında aranılan özellikleri sıralamak da mümkündür.

Sert Lehim İşlemlerinde Kullanılan Ek Tellerde Aranılan Özellikler

  • Ek telleri, gereçlerin yüzeyine eşit olarak yayılma özelliğine sahip olmalıdır.
  • İyi bir ergitme yapmalı ve yüzeyde tam birleşmeyi gerçekleştirmelidir.
  • Telin ergime sıcaklığı, birleştirilen gereçlerin ergime sıcaklığından daima düşük olmalıdır.

Yumuşak Lehim

soğuk lehimleme

soğuk lehimleme

Yumuşak lehimleme işleminde genellikle kurşun ve kalayın yapmış olduğu alaşım; kaynak teli ya da çubuğu olarak kullanılmaktadır. Bunlar, yuvarlak çubuk, ince plaka, dolu tel, üzeri pasta örtülü tel, çember ve pasta biçiminde yapılarak, üreticiler tarafından piyasaya sürülür. Ayrıca çok hassas olmayan işler için kullanılacak lehim çubukları atölye ortamlarında da üretilebilir. Lehimleme çubuklarının yapımında kullanılan kalay ve kurşunun ergime derecelerinin düşük olması üretilmelerini kolaylaştırmaktadır.

Kalay ve kurşun metallerinin lehimleme çubuğu olarak kullanılmasının ana nedeni; birdenbire erimemek gibi bir özelliklerinin olmasıdır. Yani; lehimleme alaşımı önce hamurlaşır, daha sonra koyu bir sıvı halini alır ve ancak sıcaklık belli bir değere çıktığı zaman akışkan hale gelir. İçerisinde %65 kalay ile %35 oranında kurşun bulunanlar dışında kalan tüm yumuşak lehim çubuklarında bu özellik görülmektedir.

Lehimleme çubuklarının bileşimindeki fazla kalay, istenilen oranda yüzeysel yayılma yapmamaktadır. Bu açıdan lehim çubuğunun oluşturulmasında kalay oranı dikkatlice ayarlanmalıdır ve yapılacak birleştirmenin niteliğine göre kalay yüzdesinde değişikliklere gitmek yararlı olur. Diğer yandan kalay kurşuna nazaran pahalı bir metaldir. Bu nedenle az kalay alaşımlı lehimler ekonomik olduğundan büyük hacimli lehimleme işlemleri az kalaylı lehim çubuklarıyla yapılmaktadır.

Yumuşak lehimlemede çok sık karşımıza çıkmalarına rağmen, değişik amaçlı üretilmiş çubuklar da bulunmaktadır. İç yapısında kalaydan başka antimuan bulunan çubuklar yiyecek maddelerinin korunduğu metalik kapların lehimlenmesi için uygundur. Bunun sebebi olarak, kurşun metalinin zehirleyici etkisinin insan sağlığı açısından yiyecek kaplarında kullanılmaması gösterilebilir. Ayrıca, kalay-çinko alaşımlarından üretilmiş yumuşak lehimleme çubukları, ısı ve dayanım gerektiren yerlerde kullanılabilir.

Lehimleme Uygulaması

lehim yapılması

lehimleme yapılması

İyi bir lehimleme işleminin gerçekleşmesi için gerekli şartlar oluşturulduğu takdirde lehimlemenin iyi netice vermemesi için hiçbir neden kalmaz. Temizlik, lehimleme esnasında oksit tabakasının oluşumunu önlemek, uygun sıcaklık değerlerinin lehim yapılacak alana uygulanması ve lehim gerecinin katılaşması esnasında hareket ettirilmemesi gibi gerekli şartlar oluşturulduktan sonra, lehim olayı aşağıdaki aşamalar dahilinde gerçekleşir.

  • Sıvılaşma : İyice temizlenmiş iş parçalarına uygun ısı tatbik edilecek olursa, lehim teli ergir ve süratle birleştirilecek parçaların yüzeylerinde sıvılaşmaya başlar.
  • Akıtma : Sıvılaşmanın ardından lehim sıcaklığına gelmiş bütün iş parçası yüzeyinde lehim teli parça tarafından emilircesine yayılarak akar. Bu akma sırasında temizleyici özelliği olan maddeleri lehim teli iter.
  • Tutma : Tüm bunlar olurken, iş parçası katı haldedir. Lehimleme telinin oluşturduğu sıvı o kadar ince bir yapıya sahiptir ki, katı haldeki iş parçasının iç kısmına girer ve oralara tutunur. İşlem bitiminde soğuyan lehimleme alanının sürekli olarak birleşmesi sağlanmış olur.

İki Parçanın Lehimleme Aşamaları

Lehimli birleştirme yapılacak iş parçalarının lehimleme alanları temizlenir. Bu temizleme yüzeylerin kir tabakalarına bağlı olarak mekanik ve kimyasal maddeler kullanılarak yapılır.

  • Gerekirse havya ucu da temizlenir.
  • İş parçalarının boyutlarıyla orantılı büyüklükte havya seçimi yapılır.
  • Lehimleme için gerekli olan lehim çubuğu belirlenir.
  • Havyanın ısınması sağlanır.
  • Havya ucu kalaylanır.

Havya ucuna bir miktar lehimleme alaşımı sürülür. Havyanın ısısıyla lehimleme alaşımı ergir ve kalaylanmış havya ucuna lehimleme alaşımı yayılır. Havya ucundaki lehimleme alaşımı yere akmayacak miktarda olması yararlı olur. Gereğinden fazla lehimleme alaşımı verilen havya ucu fazla miktardaki alaşımının tutunmasına olanak vermez.

İş parçalarının lehimlenecek alanları havya aracılığıyla bir miktar lehim alaşımı yayılması sağlanır.

Lehimli birleştirme yapılacak iş parçası alanları işlem sıcaklığına havya aracılığıyla çıkarılır. Gerektiği miktarda bu alana alaşım ilave edilir.

Daha önceden belirlenmiş kısımlara iş parçaları konulur ve iki parçanın istenilen şekilde birleşmesi sağlanır. İyi temizlenmiş iş parçaları bu aşamada birbirine tutunur.

Birleşme alanının lehimleme alaşımı ile kaplandığından olunduktan sonra havya iş parçalarından uzaklaştırılır.

Bundan sonra iş parçasının titreşime uğramaması sağlanır ve soğumaya bırakılır.

Gerekirse lehimleme ek yeri temizlenir.

Lehimleme yerlerinin kontrolü yapılır.

 

Kaynak ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-nedir/

Lehimleme ile ilgili faydalı bir video için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=BLfXXRfRIzY

 

The post Lehim Nedir ? Lehim Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Tuğla https://www.metalurjimalzeme.net/tugla/ Sat, 06 Oct 2018 20:20:19 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1182 Tuğla Hakkında Genel Bilgiler Metal ergitmesinde kullanılan tuğla refrakterleri genel olarak şu sınıflandırmaya tabi tutulabilirler. Asit Tuğla 1- Kuvars 2- Silika 3- Silisyum Karpit 4- Zirkon Kristobalit 5- Zirkon Bazik Tuğla 1- Magnezit 2- Magnezit Krom 3- Forsterit 4- Dolamit 5- Krom 6- Krom Magnezit Nötr Tuğla 1- Karbon Refrakter 2- Grafit 3- Alumina 4- Silimanit 5- Mullit Tuğla 6- Boksit Silika Tuğla Çelik ergitme ocaklarında, metal eritme ocaklarında, cam ocaklarında, kok ve gaz kamaralarının inşaatında kullanılır. Kuvars sıcaklıkla yapı değiştirerek kristobalit, tridimit ve cam kuvarsına dönüşür. Çelik eritme ocaklarında kullanılanların özgül ağırlıkları 2.36 – 2.42 arasındadır. Cam eritme ocakları

The post Tuğla appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Tuğla Hakkında Genel Bilgiler

Metal ergitmesinde kullanılan tuğla refrakterleri genel olarak şu sınıflandırmaya tabi tutulabilirler.

  • Asit Tuğla

1- Kuvars

2- Silika

3- Silisyum Karpit

4- Zirkon Kristobalit

5- Zirkon

  • Bazik Tuğla

1- Magnezit

2- Magnezit Krom

3- Forsterit

4- Dolamit

5- Krom

6- Krom Magnezit

  • Nötr Tuğla

1- Karbon Refrakter

2- Grafit

3- Alumina

4- Silimanit

5- Mullit Tuğla

6- Boksit

Silika Tuğla


tuğla-1

tuğla-1

Çelik ergitme ocaklarında, metal eritme ocaklarında, cam ocaklarında, kok ve gaz kamaralarının inşaatında kullanılır. Kuvars sıcaklıkla yapı değiştirerek kristobalit, tridimit ve cam kuvarsına dönüşür.

Çelik eritme ocaklarında kullanılanların özgül ağırlıkları 2.36 – 2.42 arasındadır. Cam eritme ocakları için 2.36 – 2.38 arasındadır.

Kuvars tuğla 573°C de %1.4 genleşme gösterir ve bundan sonra da genleşme olmaz.

Tridimit ise 115°C ve 155°C arasında ve 425°C ‘ye kadar genleşmeler gösterir. %1.1 ‘den sonraki sıcaklıklarda ise genleşme göstermez.

Kristobalit tuğla ise, 224°C’de % 0.6 genleşme gösterirken 268°C’de ise %1.5 genleşme gösterir.

Bütün bu ifadelerden anlaşılacağı üzere düşük sıcaklıklarda silika tuğlalar büyük genleşme gösterirler. Silika tuğlaların bu özelliği göz önüne alınarak gerek pişirme gerek ise soğutma işlemlerine çok dikkat edilir ve bu zamanlar oldukça uzun sürer.

1400°C ‘ye kadar pişirilen bir tuğlanın pişme zamanı 22 gün sürer. Az dönüşmüş fakat iyi pişmiş bir silika tuğlasının ısısal genleşmesi şöyledir ;

  • İyi pişmiş tuğla 500°C ‘ye kadar ısıtıldığında takriben %1.2 genleşme gösterir. Sonra bu genleşme 1500°C’de % 1.3’e kadar çıkar. Kısaca bir silika tuğla imalatında iş akışı ise şöyledir;

İlk olarak kuvarsit, kırıcılardan geçer sonra simons kırıcısından geçer. Bu kırılan parçalar elekten geçiş silolara doldurulur. Elek üstü malzeme tekrar simons kırıcısına döner. Silolardaki ince ve kalın malzemeler muayyen ölçülerde karıştırıldıktan sonra tekrar mekanik karıştırıcıya verilir. Burada % 2 kadar çözülmüş kireç ilave edilir. Kuruma kolaylığı için bu malzeme döner sehpalı preste preslenir. Sonra 3 gün normal sıcaklıktaki kurutucuda bekletilir. Sonra da gaz kamarasında 1400 – 1500°C arasında pişirilir.

Ergime sıcaklığı 1650°C civarındadır. Bu tuğlanın ergimesini CaO, Al2O3 veya Fe2O3 düşürür. Diğer oksitler de yine tuğlanın ergime sıcaklığını düşürürler. Bazen bunlar tuğlanın ham maddesine, bazen de yüksek sıcaklıkta tuğlaya tesir edebilirler.

Ark ocaklarında bu tuğlalar kapak tuğlası olarak kullanılmaktadır.

Silisyum Karpit Tuğla

tuğla fırın

tuğla fırın

Ateş tuğla sanayinde ve ocak inşaatında önemli bir rol oynar. Silisyum karpitin ham maddesi elektro kimyasal olarak elde edildiğinden çok saftır. Bu yüzden tuğlada bağlayıcı bir eleman bulunmadığından ve yüksek sıcaklıklarda rekristalizasyon olmasıyla veya bir miktar bağlayıcı katılarak 1400°C ile 1500°C arasında pişirilir. Silisyum – Karpit, ateş tuğlaları içinde yüksek sıcaklığa mukavemeti ile tanınır. Sıcaklığı izole ettiğinden indirekt ısıtmalarda muful ocaklarında ve damıtma cihazlarında kullanılır. Diğer bir özelliği de soğuktaki mukavemeti, aşınma dayanımı ve bükülme mukavemeti, ateşe dayanıklılığı diğer tuğlalardan fazla olmasıdır. Keza yüksek sıcaklıkla silis asidinde çözünmez. Asitli curuf ve cam eriyiklerinde de çözünmezler. Aslında bazik kireç ve demir curuflarında üst seviyelerde 1000°C de farklı değişimler gösterir.

Bu malzemeler 900 – 1100°C de hava ile temas ettiğinde hassastır. Bu sıcaklıklarda oksijen ve su buharı bu tuğlayı çözmeye, dağıtmaya sebep olur. Diğer taraftan ya karbon dioksit veya metan gazı meydana gelir. Bu tuğla seramik ve çinko sanayinde de kullanılır.

Zirkon

Bu malzeme, alüminyum oksitle beraber veya sadece zirkon oksit halinde yapılabilir. Bazen de silisyum oksitli olabilir.

Zirkon tuğlalar, devamlı yük altındaki sağlamlığı, curufa ve erime korozyonuna mukavemeti ile bilinirler. Pahalı olduğundan cam ocaklarında ve bu ocakların cam banyolarında çelik endüstrisinde kimyasal aparat yapımında kullanılır.

Tuğlaların Şekillendirilmesi

  • Elle şekillendirme ( yaş metod )
  • Yarı kuru şekillendirme
  • Kuru şekillendirme

Aynı kimyevi analizlere haiz bir tuğla, kuru şekillendirme ile yapılmışsa elle veya tabanca ile şekillenen yaş ve yarı kuru sistemlerdeki tuğlalardan fiziki özellikleri üstündür.


Tuğlaların Kurutulması

Su ile veya diğer sıvı bağlayıcılarla karışmış harçtan yapılmış tuğlalar rutubet durumuna göre 48 saat ile 8 hafta arasında değişmek üzere kurutulur. Şamot tipi tuğlalar 48 saat havada kurutulduktan sonra 100°C sıcaklığa konurlar, burada 24 saat sonunda 1400° sıcaklığa çıkarılabilir ve mekanik testlere tutulur.

Tuğlaların Pişirilmesi

Cinsine göre 1300 – 1600°C arasında kömürle gazla, fuel-oil, elektrikle ısıtılan döner kamaraları veya tünel ocaklarında pişirilir. Bu pişirmelerde tuğlalar lineer olarak artan bir sıcaklıkta ısıtılır, sonra da yine lineer olarak düşen bir sıcaklıkta soğutulmaya doğru ilerler. Bunlar ocak ve tuğla cinsine göre değişmekle beraber prensip olarak aynıdır. Mesela silika tuğlalar büyük kamaralı döner ocaklarda veya tekli ocaklarda kurutulur. Pişmesi ve soğuması tüner ocaklarında 5 gündür. Halbuki tek kamaralı ocaklarda 3 haftadır.

Seramik Malzemeler ile ilgili yazımıza ulaşmak için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://www.metalurjimalzeme.net/seramik-malzemeler/

Ateş tuğlası yapımı ile ilgili faydalı bir video için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://www.youtube.com/watch?v=crxnKijsPas

 

Magnezit Tuğla

Magnezit cevherinde SiO2, Al2O3 ve CaO bileşiklerinin az olması gerekir. Bununla beraber magnezit cevheri silisyuma bağlı veya demire bağlı olarak ikiye ayrılırlar. Silisyuma bağlı olanlar daha ziyade yüksek sıcaklıkta çözülemezler. Buna mukabil soğuktaki mukavemeti demir esaslara göre düşüktür.

Silisyuma bağlı olanlar sinterleşme esnasında CaO bağlayarak bu tuğlanın depo halindeyken hidralize olmasını önler. Bu yüzden silis bağlı tuğlada SiO2 miktarının CaO miktarından fazla olması gerekir.

Eğer bu mümkün değil ise magnezyum cevherinde Fe2O3 ilave edilerek kalsiyum oksidi kalsiyum ferrit şeklinde bağlamak gerekir.

Magnezyum ya düşey ocaklarda veya döner ocaklarda 1600 – 1700° C pişirilir. Magnezit 2800° C’de ergir ve magnezyum oksite periklas denir.

Bu cins tuğlalar pişme itibariyle aşağıdaki gruplara ayrılırlar.

  • Pişmiş Tuğlalar : Bunlar özel amaçlar için imal edilen tuğlalardır. Özellikle curuf seviyelerinde kullanılan tuğlalardır.
  • Pişmiş Zift Bağlı Tuğlalar : Bunlarda son derece iyi pişmiş tuğlalar olup ekseriye oksijen konvertörlerinde kullanılırlar.
  • Eritilmiş Tuğlalar : Bunlar oldukça phalı fakat özel çelik döken ocakların curuf seviyelerinde kullanılan veya özel amaçlar için kullanılan tuğlalardır.
  • Pişmemiş Tuğlalar : Bunlar ucuz tuğlalar olup kolay değiştirilebilen yerlerde kullanılırlar.
  • Pişmemiş Kimyevi Bağlı Tuğlalar : Bunlar örüldükten sonra devamlı yüksek sıcaklıkta çalışacak yerlerde kullanılır. Bu malzemeler erimiş bir madde ile kontak yapmamalıdırlar. Bu tuğlalar çalıştıkları yerdeki sıcaklıklarla pişerler. Bunlar darbeye maruz kalmamalıdırlar.
  • Pişmiş Sac Tuğlalar : Bu tuğlalar ekseriya darbeli çalışan yerlerde veya yekpare çalışması istenen yerlerde kullanılırlar. Elektrik ark ocağı curuf seviyesi üstünde bu tuğlalar kullanılırlar. Sıcaklıkla sac mantoları eriyerek birbirlerine yapılır ve tek bir kitle olurlar ve hurda boşalmasında bunları fazla aşındırmaz.

The post Tuğla appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Bazik Elektrod https://www.metalurjimalzeme.net/bazik-elektrod/ Mon, 24 Sep 2018 20:14:20 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1139 Bazik Elektrod Özellikleri Bazik elektrod örtülerinde aşağıda listelenen mineraller mevcuttur. Ca ( Calsium ) Toprak Alkali Metal Karbonat CaF Bazik elektrod örtülerinde sadece karbonat bileşikleri yoktur. Örnek olarak CaF eklenmesi, iyi bir akışkanlık sağlamaktadır. Böylece oluşan curuf, tüm kaynak metalini koruyabilir. Ancak; burada dikkat edilmesi gereken husus, CaF eklenmesi curufu aşırı akışkan yapmaktadır. Bu akışkanlığı optimum düzeye getirebilmek için toza rutil eklenmelidir. Hidrojen çatlaklarının önlenmesinde, bazik elektrod kullanımı çok önemlidir çünkü; bazik elektrod örtü maddesinde hidrojen ihtiva eden bileşikler bulunmaz. Kurutulup kullanıldığı takdirde, ( Termos ya da fırınlarda ), hidrojen ile ilgili bir problem yaşanmaz. Bazik elektrod yaklaşık 500°C’de bir

The post Bazik Elektrod appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Bazik Elektrod Özellikleri

Bazik elektrod örtülerinde aşağıda listelenen mineraller mevcuttur.

  • Ca ( Calsium )
  • Toprak Alkali Metal Karbonat
  • CaF

Bazik elektrod örtülerinde sadece karbonat bileşikleri yoktur. Örnek olarak CaF eklenmesi, iyi bir akışkanlık sağlamaktadır. Böylece oluşan curuf, tüm kaynak metalini koruyabilir. Ancak; burada dikkat edilmesi gereken husus, CaF eklenmesi curufu aşırı akışkan yapmaktadır. Bu akışkanlığı optimum düzeye getirebilmek için toza rutil eklenmelidir.

Hidrojen çatlaklarının önlenmesinde, bazik elektrod kullanımı çok önemlidir çünkü; bazik elektrod örtü maddesinde hidrojen ihtiva eden bileşikler bulunmaz. Kurutulup kullanıldığı takdirde, ( Termos ya da fırınlarda ), hidrojen ile ilgili bir problem yaşanmaz.

Bazik elektrod yaklaşık 500°C’de bir kurutmaya tabi tutulur. Bu tip elektrodlar, suya karşı aşırı ilgili olduklarından dolayı kullanımdan önce kesinlikle fırınlarda kurutulmalıdır. Her ne kadar bazik elektrod kullanımı, hidrojenle ilgili problemleri engellese de, kurutulmadan kullanım, hidrojen ile ilgili bir çok kaynak problemine neden olacaktır.

Bazik elektrod çeşitleri bütün pozisyonlarda ( yatay, düşey, korniş, köşe ) kullanılabilirler. Bazik elektrodlar örtülerinden dolayı, iyi akışkanlığa sahiptirler ve kaynak dikişini ekstra bir işleme gerek kalmadan rahatlıkla doldurabilirler. Bazik elektrod kullanımının bir diğer artısı ise, kriyojenik sıcaklıklarda yani 0°C’nin altında gayet iyi dayanım sağlarlar. Mekanik özellikler genellikle istenen değerlerin üzerinde çıkar.

Bildiğiniz üzere, bazik elektrodlar çok akışkandır ve bazı durumlarda bu istenmez. Akışkanlığı biraz engellemek yani viskoz hale getirmek için, bazik elektrod örtüsüne ” zirkon ” eklenebilir. Eklenen zirkon, kaynak metalindeki akışkanlığı bir miktar azaltır ve bu elektrodlara ” bazik – zirkon elektrodlar ”  denir.

bazik elektrod

Bazik Elektrod Kullanım Yerleri

Bazik elektrodlar genellikle bir çok yerde rahatlıkla kullanılabilir. Aşağıdaki alanlar en çok kullanıldığı yerlerdir.

  • Bir çok çelik kaynağında ( az – orta – yüksek alaşımlı çelikler )
  • Düşük sıcaklıklar ( kriyojenik 0°C ve altında ) çalışacak parçaların kaynağında
  • Hareketli bir sistemde ( dinamik gerilimler ) kaynaklarında

rahatlıkla kullanılabilir.

Bazik elektrodlar bir çok yerde rahatlıkla kullanılabilir ancak; problem yaşamamak için aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir.


Bazik Elektrod Nem Derecesi

Bazik elektrod ve saklanma koşulları çok önemlidir. Nemli yerlerde asla bekletilmemelidir. Eğer nemli ortamlarda bekletilmiş ise, kesinlikle özel fırınlarda kurutulmalıdır.

Akım Şiddeti

Bazik elektrod kullanırken normalde kullanılan akım şiddetinin bir miktar daha üzerine çıkılması faydalı olacaktır. Bunun nedeni, yüksek akım kullanılarak, kaynak banyosunun bir süre daha sıvı olarak kalması ve kaynak banyosu içerisindeki gazların tamamen dışarı çıkmasıdır. Kaynak gazları, dikişten tamamen çıkar ise, gözenek oluşumu engellenmiş olacaktır ki kaynaktaki gözenekler en ufak bir zorlamada çentik etkisi yaratacağı için çok sakıncalıdır.

Daha önceki yazılarımızda da belirttiğimiz üzere, kaynak akım şiddeti çok önemli bir husustur ve bazik elektrod kaynaklarında, akım şiddeti ölçülürken sadece kaynak makinesi üzerinde yazan değerlere güvenilmemeli, ayrıca bir ampermetre kullanılarak daha sağlıklı amper ölçümleri yapılmalıdır.

Kaynak işini yapan kişi, elektrodun yapışmayacağı, kaynak banyosunu rahatlıkla kontrol edebileceği bir akım şiddeti seçmelidir. Kaynakçı rahat çalışabileceği akım şiddetini kendi belirler.


Elektrod Eğimi

Bazik elektrodlar, rutil ve asidik elektrodlar gibi olmadığı için, genellikle yatayla 90° ‘lik bir açı ile kaynak işlemi yapılmalıdır. Rutil elektrodlarda bu açı 55-60° civarındadır.

Ark Boyu

Ark boyu optimum seçilmelidir. Çok uzun seçilen ark boyu, gerilimi arttıracak ve kaynak dikişini gereğinden fazla geniş ve düzensiz yapacaktır. Ark boyunun gereğinden kısa seçilmesi ise, parçanın aşırı ısınmasına neden olacaktır.

Ark Tutuşturulması

Ark tutuşturulması işlemi, asıl kaynak yapılacak yere gelmeden önce başlamalıdır. Çünkü kaynak hataları genellikle kaynağın başlangıç ve bitiş noktalarında yoğunlaşmaktadır. Bunun için kaynak yapılacak yerin başlangıç ve bitiş noktalarına ekstra ilave parça konabilir. Burada elektrod tutuşturulup kaynak işlemi tamamlandıktan sonra, kaynatılan parçalar kesilip atılır. Böylece, asıl önemli kaynak bölgesinde, herhangi bir başlangıç – bitiş noktasına rastlanılmaz.

Kaynak işlemine başlamadan önce, kaynak yapılacak – arkın tutuşturulacak yerin yağ – kir – paslardan arındırılmış olması, kaynak hatalarının önüne geçmek için çok önemlidir.

Bazik Elektrot ve Kaynak Hızı

Kaynak hızları genellikle, elektrod çapına, kaynak yapılacak malzeme kalınlığına, akım, voltaj gibi değerlere bağlıdır. Ancak, bu tip elektrodlarda rutil elektroda göre bir miktar daha düşük hızla çalışılmalıdır. Düşük hızda çalışılması, kaynak yapılacak malzemelerin aşırı ısınmasına ayrıca, kaynak dikiş genişliğinin fazla olmasına neden olur.

Burada dikkat edilecek konu, eğer kaynak dikişi çok geniş istenmiyor ise, kaynak da mecburen yavaş olacak ise, daha küçük çapta elektrod seçilmesidir. Küçük çapta elektrod seçildiğinde kaynak dikiş genişliği düşük olacaktır.

 

Örtülü elektrodlarla ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

https://www.metalurjimalzeme.net/ortulu-elektrot/

 

Rutil ve Bazik elektrod çeşitleri, kullanıldıklar yerler ve özellikleri ile ilgili ingilizce bir katalog için aşağıdaki linke tıklayabilirsiniz…

http://www.fsh-welding.com/illicomag/pages/rutil—basic.pdf

The post Bazik Elektrod appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
ARGE Nedir ? İnovasyon Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/arge-nedir-inovasyon-nedir/ Wed, 19 Sep 2018 05:13:42 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1127 ARGE Nedir ?  ARGE nedir sorusunun cevabını verebilmek için ilk önce kelime anlamının anlaşılması gerekir. ARGE, Araştırma – Geliştirme ‘nin kısaltılmasıdır. Dünyada yaşanan uluslararası rekabet ve küreselleşme sürecine bağlı olarak işletmelerin birbirlerine bağımlılığı hızla artmakta bunun yanında rekabet düzeyleri de önemli ölçüde gelişmektedir. Bunun kaçınılmaz sonucu olarak ARGE ’ye duyulan ihtiyaç şiddetle artmaktadır. Sınırsız insan ihtiyaçları ve sürekli artış gösteren tüketim eğilimi işletmelerin hem kendilerini hem de ürünlerini sürekli yenilemek zorunda bırakmıştır. Bu rekabete dayalı maliyetleri düşürme, yeni hammadde arayışı ve üretim teknolojilerini yenileme ihtiyacı işletmeyi ARGE faaliyetlerini bilimsel bir çerçevede ele almaya ve departmanlaşmaya zorunlu kılmıştır. İnovasyon Nedir ?

The post ARGE Nedir ? İnovasyon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
ARGE Nedir ? 

ARGE nedir sorusunun cevabını verebilmek için ilk önce kelime anlamının anlaşılması gerekir. ARGE, Araştırma – Geliştirme ‘nin kısaltılmasıdır. Dünyada yaşanan uluslararası rekabet ve küreselleşme sürecine bağlı olarak işletmelerin birbirlerine bağımlılığı hızla artmakta bunun yanında rekabet düzeyleri de önemli ölçüde gelişmektedir. Bunun kaçınılmaz sonucu olarak ARGE ’ye duyulan ihtiyaç şiddetle artmaktadır. Sınırsız insan ihtiyaçları ve sürekli artış gösteren tüketim eğilimi işletmelerin hem kendilerini hem de ürünlerini sürekli yenilemek zorunda bırakmıştır. Bu rekabete dayalı maliyetleri düşürme, yeni hammadde arayışı ve üretim teknolojilerini yenileme ihtiyacı işletmeyi ARGE faaliyetlerini bilimsel bir çerçevede ele almaya ve departmanlaşmaya zorunlu kılmıştır.

İnovasyon Nedir ?

ARGE ve inovasyon, birbirleri ile yakından bağlantılıdır. İnovasyon kelime anlamı olarak yenilik ve yenileme gibi anlamlara gelmektedir. Genel hatları ile inovasyon incelendiğinde, mevcut bir ürün ya da sürecin yenilenmesi ya da geliştirilmesi anlamına gelir. Bu da araştırma – geliştirme süreci ile birebir örtüşen bir kavramdır.

Yani, bir ürün ya da sürecin, mevcut özellikleri incelenir, araştırılır memnun kalınmayan özellikleri geliştirilir. Buna ARGE yardımı ile inovasyon denilebilir. Bu sebeple şirketlerde inovasyon ön plana çıkarılmalıdır. Çünkü inovasyon ile araştırma-geliştirme süreçleri birbirlerini tamamlamaktadır.

 

arge ve inovasyon

Günümüz dünyasındaki hızlı gelişmeler, şirketlerin hayatta kalabilmeleri için ARGE çalışmalarının önem kazanması gerektiğini bir kez daha göstermektedir.

Ülkeler ekonomik ve sosyal kalkınmaları gerçekleştirebilmek, gelişmiş ülkelerle aralarındaki teknolojik açığı kapabilmek, toplumun refah ve mutluluğunu yükseltebilmek için ARGE faaliyetlerine gereken önemi vererek, bu faaliyetlere ayrılan kaynakları arttırmak zorundadırlar.

Şirketler, günümüz zorlu koşullarında ayakta kalabilmek için ARGE çalışmalarına önem vermek zorundadır. Eski stillerde üretim yapmak, firmaları uzun vadede çöküşe götürecektir.


ARGE Tanımı ve Türleri

arge ve inovasyon

ARGE, Araştırma ve Geliştirme’ nin kısaltılmış olarak yazılmış halidir. Ar-Ge bilim ve teknolojinin alt yapısını teşkil etmekte olup, mevcut mamullerin geliştirilmesinde ve işletmelerin varlıklarını sürdürmelerinde temel bir fonksiyon olarak karşımıza çıkmaktadır. Araştırma, bilinmeyen hususların ve ilkelerin ortaya çıkarılmasıyla ilgili sistematik faaliyetlerdir. Araştırma; temel araştırma, uygulamalı, geliştirme özel saha araştırması ve uygulamalı araştırma olmak üzere dörde ayrılmaktadır.

  • ARGE ‘de Temel Araştırma

Temel araştırma, herhangi bir konuda yapılan teorik çalışmadır. Temel araştırma ile teknik bilgi birikimi arttırılmaya ve bilinmeyen hususlar keşfedilmeye çalışılmaktadır. Olayların ne zaman, nasıl ve neden oluştukları, temel araştırma ile incelenmektedir. Temel araştırmanın belirli bir ticari amacı bulunmamakla beraber, endüstrinin bugünkü veya gelecekteki faaliyet alanları bakımından yararlı bilgiler ortaya çıkarılabilir. Bu tür araştırmaları genellikle işletmeler yapmaz.

  • ARGE ‘de Uygulamalı Araştırma

Uygulamalı araştırmada, temel araştırmada elde edilen verilerin daha detaylı bir şekilde, bilimsel bir şekilde araştırılmasıdır. Adından da anlaşılacağı üzere, teorik bilgilerin pratiğe dönüştürülmesi uygulamalı araştırmada karşımıza çıkar.

  • Özel Saha Araştırması

Temel araştırmadan farklı olarak, özel saha araştırmasında, araştırma ve geliştirme yapılacak alan belirlenmiştir. Genel yapılan araştırmaların, özel bir konuya yoğunlaştırılması ve özel bir konu üzerinde geliştirilmesidir. Bu araştırma tipinde, elde edilen veriler hemen işleme konamaz. Genellikle uzun bir süreçtir ve eğer verimli bir araştırma süreci geçirilirse, getirisi de bir o kadar yüksek olacaktır.

  • Geliştirme

Uygulama, araştırma faaliyetlerinden sonra, geliştirme işlemine geçilir. Geliştirme işlemi ARGE’ de araştırma ile tespit edilen hususların ekonomik olarak hayata geçirilebilmesi çalışmalarıdır.

  • Diyalog ve Basit Geliştirme

Basit geliştirmeler ile, firmaya çok hızlı geri dönüşler sağlanabilir. Basit geliştirmeler çok bilgi birikimi gerektirmezler ve hızlıdırlar. Şirket içi diyalog ve kısa bir ön çalışma ile yapılan geliştirmeler şirketlere büyük faydalar sağlayabilir.

  • Teknolojik Geliştirme

Teknolojik geliştirme, daha fazla emek gerektiren bir yöntemdir. Burada firmanın yaptığı iş ile ilgili son teknoloji bilgiler toplanır. Uygulama ve deneme süreçlerinden geçilir. Yüksek maliyetli bir geliştirmedir.

  • Bilimsel Geliştirme

Bilimsel araştırmalar yapılıyorsa, ARGE departmanlarının kurulmasının zorunluluğu bulunmaktadır. ARGE’nin asıl amacı, sürekli gelişen ve değişen çevreye ayak uydurabilmek, yerinde saymamaktır.

Bir firma ARGE ile, üretim konularında yeni teknikler bulabilir. Maliyetleri kısabilir. Verimliliği arttırabilir. Yeni ürünler bulabilir vb…

Araştırma işi, daha önce bilinmeyen bir şeyi keşfetmektir. Geliştirme ise, araştırılıp bulunan bir hususun maliyetini kısma, firmaya ve sektöre göre optimize etme işidir.

İşletmelerde ARGE Faaliyetleri


Aynı yaşayan organizmalarda olduğu gibi, ürünlerin de bir yaşam döngüsü bulunmaktadır. Bu yaşam döngüsüne göre, ürünlerin ortaya çıkma-gelişme-yaşama ve piyasadan çekilme ( ölüm ) safhaları bulunmaktadır. Eğer bir ürün kendini teknolojik geliştirmelere karşı geliştiremez ise, bir süre sonra piyasadaki talebi karşılayamaz hale gelecektir.

Bu durum, sadece ürünün fonksiyonel özelliklerinden değil aynı zamanda maliyet açısından da geçerlidir. Örnek verecek olursak eğer, ARGE çalışmasıyla bir ürün imalatının maliyetini düşüren bir firma ile bu firmanın rakibi olan bir başka bir firmanın ARGE yapmadığını düşünelim. İki firma arasındaki rekabet ilerleyen süreçlerde araştırma geliştirme yapan firmanın lehine sonuçlanacaktır. Bunun temel nedeni, ekonomik nedenler olacaktır. Çünkü ürünlerin birim maliyetlerinin düşük olması, kar marjının artmasına neden olacaktır. Düşük kar marjıyla çalışan firma da ne yazık ki ” Doğal Seleksiyon ” a uğrayacaktır.

Dünya’da araştırma-geliştirme faaliyetlerine verilen önem ne yazık ki ülkemizde gösterilmemektedir. Çünkü bizdeki zihniyet, ne yazık ki kısa vadede para kazandırmayan konulara önem verilmemesine neden olmaktadır. Ancak; burada düşülen hata nedeniyle, iyi fikirler araştırma geliştirme noksanlığından dolayı, uluslar arası pazarda kendilerine yer bulamamaktadır.

arge ve inovasyon

ARGE Amaçları ve İlgilendiği Konular

Genel olarak ifade etmek gerekirse; araştırma ve geliştirme fonksiyonunun esas amacının, dinamik bir çevrede faaliyet gösteren işletmenin muhtaç bulunduğu değişmeyi sağlamak suretiyle önemini devam ettirme, gelişme ve büyümesine yardım etme olduğu söylenebilir.

Araştırma- Geliştirme fonksiyonu; işletmeyi bir bütün olarak ilgilendiren ve yukarıda söz konusu edilen amaçların gerçekleştirilmesinde önemli bir yer işgal eder. Bu nedenle, söz konusu fonksiyonun işletmenin bütün faaliyetlerini kapsayacak ve bunlarda rasyonellik, verimlilik ve karlılığı maksimum seviyeye çıkaracak etkin bir tarzda organize edilmesi gerekir.

İşletmelerde bu anlayış içinde organize edilen araştırma geliştirme faaliyetinin konusunu; işletmenin gerek hali hazır bütün faaliyet, fonksiyon ve sorunları, gerekse de geleceğe yönelik sorunlar oluşturmaktadır. Bu sorunları, çok genel bir şekilde teknik ve teknik dışı olmak üzere 2 grupta toplamak mümkündür. Teknik alandaki araştırma geliştirme faaliyetleri; yeni mamul ve malzemelerin geliştirilmesi, mevcutlar için yeni kullanılma alanlarının bulunması, mekanik teçhizatın yenilenmesi ve yeni teknik metotların bulunup uygulanması gibi konuları kapsar. Buna karşılık, teknik dışı alanda yürütülen araştırma-geliştirme faaliyetleri ise, işletmeleri etkileyen ekonomik ve sosyal şartların ıslahıyla, yönetim bakımından hedef teşkil eden daha yüksek üretim, azalan maliyet, artan potansiyel satışlar ve çok daha iyi yönetim, çalışan personel arası ilişkilerle ilgilenir.

Araştırma – Geliştirme ile ilgili yabancı kaynak için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://en.wikipedia.org/wiki/Research_and_development

 

ISO 9001 : 2015 ile ilgili yazımız için aşağıdaki linke tıklayınız…

ISO 9001 Belgesi Nedir ?

The post ARGE Nedir ? İnovasyon Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Örtülü Elektrot Türleri https://www.metalurjimalzeme.net/ortulu-elektrot/ Fri, 14 Sep 2018 06:03:47 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1104 Örtülü Elektrot Nedir ? Örtülü elektrot, kaynak işleminde kullanılan elektrotlarda en çok kullanılan türdür. Elektrodun üstünde arkın başlamasını sağlayan, stabil bir kaynak yaptıran, kaynak metalini alaşımlandıran ve cüruf oluşturan bir örtü vardır. Bu tip elektrotlara genel olarak örtülü elektrot denir. Aşağıdaki şekilden de görüleceği üzere, ince bir çubuk üzerinde bir örtü tabakası bulunur. İnce metal çubuk çekirdektir. Kaynak işlemi sırasında hem örtü hem de çekirdek, kaynak dikişine eriyerek katılır. Elektrot örtüsünün, kaynak işlemine sağladığı yararlar şu şekilde sıralanabilir; Arkın tutuşmasını ve oluşumunu kolaylaştırmak. Kaynağın doğru ya da alternatif akımla yapılabilmesini sağlamak. ( AC & DC ) Ark oluşumu sırasında meydana

The post Örtülü Elektrot Türleri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Örtülü Elektrot Nedir ?

Örtülü elektrot, kaynak işleminde kullanılan elektrotlarda en çok kullanılan türdür. Elektrodun üstünde arkın başlamasını sağlayan, stabil bir kaynak yaptıran, kaynak metalini alaşımlandıran ve cüruf oluşturan bir örtü vardır. Bu tip elektrotlara genel olarak örtülü elektrot denir.

Aşağıdaki şekilden de görüleceği üzere, ince bir çubuk üzerinde bir örtü tabakası bulunur. İnce metal çubuk çekirdektir. Kaynak işlemi sırasında hem örtü hem de çekirdek, kaynak dikişine eriyerek katılır.

Elektrot örtüsünün, kaynak işlemine sağladığı yararlar şu şekilde sıralanabilir;

  • Arkın tutuşmasını ve oluşumunu kolaylaştırmak.
  • Kaynağın doğru ya da alternatif akımla yapılabilmesini sağlamak. ( AC & DC )
  • Ark oluşumu sırasında meydana gelen sıçramaların az düzeyde olmasını sağlamak.
  • Ark sırasında eriyen metal damlaların yüzey gerilimlerini ve akışkanlıklarını etkileyerek değişik pozisyonlarda kaynak yapılabilmesini sağlamak.
  • Koruyucu bir gaz atmosferi sağlayarak dikişi havanın olumsuz etkilerinden korumak.
  • Kaynak işleminin sonunda, dikişin yüzeyini bir cüruf tabakası örterek, dikişin yavaş soğumasını sağlamak.
  • Gerektiği hallerde kaynak dikişinin olumlu yönden alaşımlanmasını sağlamak.

örtülü elektrot

örtülü elektrot

Örtülü elektrot çeşitleri aşağıda sıralandığı şekildedir. Aşağıdaki sıralama, örtünün cinsine bağlı olarak değişmektedir.

  • Rutil Elektrotlar
  • Asit Elektrotlar
  • Bazik Elektrotlar
  • Selülozik Elektrotlar

Bu gruplarla ilgili ( Örtülü Elektrot Türleri ) makalemize aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-elektrotlari/

Alaşımlı çelikler, dökme demirler ve demir dışı metal ve alaşımların kaynağında kullanılan elektrotların örtüleri genellikle rutil ve bazik karakterli olmalarına karşın; alaşımsız ve az alaşımlı çeliklerin kaynağında kullanılan elektrotların örtüleri bütün türden olabilir.

Bu tür çeliklerin kaynağında uygulama kolaylığı nedeniyle rutil karakterli örtülü elektrot tercih edilir. Batu Avrupa ve Kuzey ülkelerinde düşük sıcaklıktaki yüksek toklukları nedeni ile bazik karakterli elektrotlar kullanılırlar. Bu tür çeliklerin kaynağında elektrot seçiminde parçanın çekme mukavemeti ile çentik darbe dayanımları göz önüne alınır.

Paslanmaz Çelikler için Örtülü Elektrot

Bu tür elektrotlar rutil ve bazik örtülü olabilirler, bazik örtülü olanlar kesinlikle doğru akım pozitif kutuba bağlanmalıdır. Bu gruba diren elektrotlar martenzitik, ferritik, östenitik ve korozyona dayanıklı çeliklerin kaynağında kullanıldıklarından ve bu çeliklerin bileşimleri de birbirinden farklı olduklarından dolayı çok çeşitli türleri vardır.

Yüksek karbon içeren örtülü elektrot türleri, kaynak dikişinde krom karbür oluşumunu engellemek için niyobyum katılarak stabilize edilmişlerdir.

Paslanmaz çeliklerin kaynağında kaynak elektrodu seçiminde esas metalin bileşimi, bulunduğu ortamın özellikleri ve sıcaklığı ile mekanik zorlamalar göz önünde bulundurulur.


Dökme Demirler için Örtülü Elektrot

Bu tür elektrotlar esas metale benzer kaynak metali veren ve esas metalden farklı kaynak metali veren elektrotlar olmak üzere iki ana gruba ayrılırlar.

Birinci gruba giren elektrotlar, alaşımsız çelik ve dökme demir ( kır dökme demir veya sfero dökme demir ) olmak üzere iki ayrı türdür ve kaynaktan önce iş parçası 150° – 750°C arasında ön tav gerekir.

İkinci gruba giren elektrotlar saf nikel ve nikel esaslı elektrotlar ile bakır esaslı elektrotları kapsamaktadır. Tamir kaynaklarında ve başka bir metal ile alaşımlandırma işlemlerinde ön tav gerektirmeden bu elektrotlar kullanılabilirler.

Alüminyum ve Alaşımları için Örtülü Elektrot

Bu kaynak işleminde örtünün 3 önemli görevi vardır. Bunlar;

  • Ark bölgesini korumak için gaz örtüsü oluşturmak,
  • Alüminyum oksidi zararsız hale getirecek bir dekapan gibi etkimek,
  • Kaynak bölgesini koruyacak cüruf oluşturmak.

Oluşan cüruf korozif olduğundan kaynaktan sonra hemen uzaklaştırılmalı ve kaynak bölgesi solüsyonlarla yıkanarak temizlenmelidir. Bu tür elektrotların örtüleri hidroskopik olduğundan kaynak önce kurutulmalıdır.


Nikel ve Alaşımları için Örtülü Elektrot

Nikel ve alaşımlarının ark kaynağında kullanılan örtülü elektrot, genel olarak esas metalin kimyasal bileşimine benzer bileşimdedir, yalnız bunlar fazladan kaynak metalinin deoksidasyonunu sağlamak ve çatlamasına mani olmak için bir miktar titanyum, mangan ve niyobyum içerirler.

Bu elektrotlar genel olarak DCEP ( Doğru Akım Elektrot Pozitif ) olarak bağlanırlar ya da özellikle nikelli çeliklerde ark üflemesini engellemek için Alternatif akım ( AC ) ile de kaynak yapılabilir. Bu tip örtülü elektrot yatay ve dik pozisyonlarda kaynak için elverişlidir.

Doldurma Kaynağı için Örtülü Elektrot

Bu tür elektrotlar çeşitli aşınma mekanizmaları sonrası aşınmış veya korozyona uğramış parçaların tamir ve doldurulmasında kullanılırlar.

Elektrik Ark Kaynağı Birleştirme Türleri ve Kaynak Pozisyonları

Kaynak tasarımında uygulanan birleştirme türleri 5 grupta toplanabilir. Bunlar sırası ile;

  • Alın birleştirmeleri
  • İç köşe birleştirmeleri
  • Dış köşe birleştirmeleri
  • Bindirme birleştirmeleri
  • Kıvrık alın birleştirmeleri

Örtülü Elektrotlarda Ark Boyu

Ark boyu uzadıkça ark gerilimi ( V ) artar. Ark boyunun artması geniş ve yaygın bir kaynak dikişi çıkmasına neden olur ve ark üflemesi tehlikesi artar.

Kaynak Hızı

 

Kaynak hızının artması, diğer değişkenler sabit kalmak kaydıyla kaynak dikişinin genişliğinin azalmasına ve optimum bir değere kadar nüfuziyetin  artmasına neden olur; bu hız değeri aşıldıktan sonra nüfuziyet tekrar azalmaya başlar. Kaynak hızı aynı zamanda akım şiddetiyle de ilişkilendirilir. Kaynak hızı arttıkça, akım şiddeti de paralel olarak artar.

 

örtülü elektrot

Ark kaynağı ile ilgili yabancı bir kaynak için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://www.wikihow.com/Arc-Weld

The post Örtülü Elektrot Türleri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
OHSAS 18001 Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/ohsas-18001-isg/ Mon, 10 Sep 2018 14:41:49 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1106 OHSAS 18001 Nedir ? OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi, kısa yazılımıyla isg , ister imalat sektörü isterse de hizmet sektöründe bulunan firmaların çalışan personeli için güvenli bir çalışma ortamı oluşturmak, iş sağlığı ve güvenliği ile alakalı riskleri kontrol etmek, izlemek ve düşürmek için yayımlanmıştır. Kelimenin İngilizce açılımı “ Occupational Health and Safety Management System “ dır. Türkçesi İş Sağlığı ve Güvenliği Yönetim Sistemidir. Sektörde kullanılan standartların çoğu ISO yani “ International Standardization Organization “ ,” Uluslararası Standart Organizasyonu “ olmasına rağmen, OHSAS 18001 standardı bir İngiliz Standart Örgütü olan BSI tarafından yayımlanmıştır. OHSAS 18001 iş sağlığı ve

The post OHSAS 18001 Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
OHSAS 18001 Nedir ?

OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi, kısa yazılımıyla isg , ister imalat sektörü isterse de hizmet sektöründe bulunan firmaların çalışan personeli için güvenli bir çalışma ortamı oluşturmak, iş sağlığı ve güvenliği ile alakalı riskleri kontrol etmek, izlemek ve düşürmek için yayımlanmıştır. Kelimenin İngilizce açılımı “ Occupational Health and Safety Management System “ dır. Türkçesi İş Sağlığı ve Güvenliği Yönetim Sistemidir.

Sektörde kullanılan standartların çoğu ISO yani “ International Standardization Organization “ ,” Uluslararası Standart Organizasyonu “ olmasına rağmen, OHSAS 18001 standardı bir İngiliz Standart Örgütü olan BSI tarafından yayımlanmıştır.

OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi – isg, çalışan sağlığı ve güvenliği ile ilgili dataları, ilgili yöneticilere hızlı, eksiksiz ve doğru bir biçimde aktarır.

Yasalar gereği, işverenler, çalışanları için güvenli bir çalışma ortamı sağlamalıdır. Bu standart, bu zorunluluğu uygulamada daha kolay bir hale getirmektedir.

İSG-OHSAS

OHSAS 18001 : 2007 – İSG Yönetim Sistemi Faydaları

ohsas 18001 faydaları

ohsas 18001 faydaları

  • Kanunlarla kullanıma adapte edildiğinde, cezai yaptırımlara uğranmaz.
  • Sürekli iyileştirme sağlanır.
  • Çalışanların iş kazalarına uğrama riski azaltılır.
  • Yapılacak risk analizi çalışmalarıyla, kuruluş yöneticileri ve çalışanlar risklerin farkında olur, ayrıca risklerin azaltılması için çalışmalar yapılır.
  • Uluslararası bir standart olduğu için, tüm dünya ile rekabet eden firmalar için faydalıdır.
  • Acil durumlarda hazırlıksız olunmasını engeller.
  • Firma genelinde farkındalık sağlar.
  • Çalışan motivasyonu sağlar.
  • Herhangi bir kazanın neden olduğu iş gücü kayıpları minimuma indirilir.

 


OHSAS 18001 ve Akreditasyon

OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi , Türkiye’de herhangi bir akreditasyona sahip değildir. Örneğin bir çok firmadan ISO 9001 : 2015’i TÜRKAK akreditasyonlu alabilecekken, ne yazık ki OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi  için böyle bir durum söz konusu değildir.

OHSAS 18001 : 2007 ‘nin Hedefleri

 

Genel olarak, OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi – isg,  ISO 9001 ve ISO 14001 ile birlikte Entegre Yönetim Sistemi olarak kullanılır. Yani diğer kalite sistemleriyle  uyumludur. Zaten bu 3 standardın da amacı, şirketlerde olan biteni izlemek, kontrol etmek ve önlem almaktır.

Bu standarda göre;

  • İş güvenliği ile ilgili risklerin belirlenmesi
  • Potansiyel kaza risklerinin azaltılması
  • Yerel Yasalarla uygunluk
  • Toplam Performansın arttırılması

Hedeflenmektedir.

ohsas 18001 hedeleri

ohsas 18001 hedefleri

OHSAS 18001 : 2007 isg yönetim sistemine göre belge alınmak isteniyorsa yapılacak birkaç tane temel işlem vardır. İş sağlığı ve güvenliği için öncelikle, firma hangi sektörde çalışıyorsa, bu konuya uygun bir risk analizi yapılmalıdır. Yani, depolama ile ilgili bir çalışma yürütülüyorsa, vinçlerin halatlarının kopması bir risktir. Bu riskin önlenmesi de önleyici faaliyettir.

Tehlikeli hadiselerin meydana gelme ihtimalleri tanımlanır ve bunlara belirli puanlar verilir. Bu puanlara göre en tehlikeliden en az tehlikeliye doğru bir sıralama yapılarak firmada bilinçlendirme eğitimleri verilir.

Riskler belirlendikten sonra, bu riskleri ortadan kaldırmak ya da risk seviyesini indirmek için çalışmalar yapılır.

İş güvenliği ile ilgili yasaların maddeleri belirlenir ve şirket o konuya uygun hale getirilir. Burada önemli olan husus, izlenebilirliktir. Geriye yönelik bütün dosya ve dokumanlar saklanmalıdır.


OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi ‘nin Şirkette Kurulması için Ne Yapılabilir ?

İlk olarak, şirketin iştigal konularıyla ilgili prosedürler ve talimatlar hazırlanmalıdır. Bu prosedür ve talimatlar bir Ana Doküman Listesinde izlenmelidir. Ana dokuman listesiyle, yayımlanan prosedür ve talimatların revizyon durumları rahatlıkla kontrol edilebilir.

Kullanımı özel beceri isteyen ve ehliyet sahibi olunması gereken forkliftler için bir talimat hazırlanmalıdır. Bir yönergeyle bu talimat ilgili kişilere dağıtılır ya da forkliftin bir yerine asılabilir.

OHSAS 18001 : 2007 isg ile ilgili talimatlar, çalışanların ulaşabileceği yerlere asılmalıdır. İşçilerin kullandığı aletler örneğin, kesme taşı, kaynak makinesi vb.

Özel beceri isteyen alet kullanımı ile ilgili gerekli eğitimler iş sağlığı ve güvenliği açısından alınmalı, eğitim kayıtları tutulmalı ve sınava girerek belge alınmalıdır. Bu belgelere sahip olmayan kişilerin kesinlikle bu aletleri veya cihazları kullanmaması gerekmektedir.

Şirkette kullanılan makinelerin periyodik muayeneleri takip edilmelidir. Çünkü, periyodik muayenesi yapılmayan makineler tehlikelidir. Örneğin, basınçlı tüpler vb. ekipmanların muayeneleri, asansörlerin muayeneleri kesinlikle aksatılmamalıdır.

Şirket içerisinde, tıpkı ISO 9001 : 2015 ve ISO 14001 : 2015 Kalite Yönetim Sistemi ve Çevre Yönetim Sisteminde olduğu gibi, OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sisteminde de yıllık iç denetimler yapılmalıdır ve YGG – Yönetim Gözden Geçirme Toplantısında isg ile ilgili hususlar kesinlikle konuşulmalıdır.

Ramak Kala Formu kullanılması hem şirket çalışanları için hem de yönetim sistemi kurulması açısından çok faydalı bir formdur. Ramak kala formuyla birlikte, herhangi bir iş kazası olmamış, ancak; olmasına ramak kalmış bir durum olduğunda bunun kayıt altına alınması ve bir daha yaşanmaması için gerekli önlemlerin alınması hedeflenir.

OHSAS 18001 : 2007 – İSG ve Hedefler

Şirket içerisinde, tıpkı ISO 9001 : 2015 ve ISO 14001 : 2015 Kalite Yönetim Sistemi ve Çevre Yönetim Sisteminde olduğu gibi OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sisteminde 6 aylık ya da yıllık hedefler belirlenebilir. Bu hedefler İSG ile ilgili olmalıdır. Yani; İş kazalarının “ 0 “ tutulması ya da makinelerin periyodik bakımlarının tamamlanması isg açısından hedefler arasına konabilir.

OHSAS 18001 : 2007  – İSG ve Risk Analizleri

ohsas 18001 risk

Risk değerlendirmesi yapılması şirketler için olmazsa olmazlardandır. Risk değerlendirme çalışmaları şirkette karşılaşılabilecek risklerin daha ortaya çıkmadan engellenmesi için önceden düşünülmesi ve aksiyon alınması için yapılır.

Bu bağlamda risk analizleri;

  • Şirketlerdeki verimliliği arttırır.
  • Firmaların acil durumlar karşısında hazırlıklı olmasını sağlar.
  • Diğer firmalarla olan rekabet gücünü ölçülebilir şekilde arttırır.

Bazı Tanımlar ;

İş Güvenliği uzmanı: İş sağlığı ve güvenliği konusunda, firmalara danışmanlık yapan, devletçe yetkilendirilmiş kişiler.

İşyeri hekimi: İş sağlığı ve güvenliği konusunda, devletin yetkilendirdiği, firma içinde çalışan sağlığından sorumlu hekim.

 

Risk analizi ile ilgili olarak aşağıdaki yazımızı okuyabilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/cevre-boyut-analizi-ve-risk-analizi/

OHSAS 18001 ve Yasal Mevzuatlara Uygunluk

ohsas 18001 yasa

Yasal mevzuatlara uygunluk formu düzenlemek şirketler için, iş sağlığı ve güvenliği açısından çok faydalı bir uygulamalıdır. Bu şekilde bir uygulamayla birlikte, isg hususunda yasaların zorunlu tuttuğu bir çok muayene ve zorunluluk kayıt altına alınabilir ve periyodik uygulamaları aksatılmadan yapılabilir. OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sisteminde, asansör bakımları, forklift muayeneleri, kişilerin sağlık taramaları, içme suyu analizleri, kompresör bakımları, gürültü ölçümleri, iç-dış ortam ölçüleri, topraklama kontrolleri vb. bu forma eklenmelidir.

Eğitim ve Tatbikatlar


ohsas 18001 eğitim

ohsas 18001 eğitim

Şirketlerde yine yasaların zorunlu tuttuğu bazı uygulamalardan, yangın tatbikatı ve eğitimi, ilk yardım eğitimi vb. işlemler yapılmalı ve kayıt altına alınmalıdır. Bu eğitimler olası bir kaza veya yangın anında hayat kurtarıcı, hayati öneme sahip uygulamalardır. Ayrıca OHSAS 18001 denetimlerinde olmazsa olmaz denetim sorularıdır.

Acil Durum Planı ve Kişilerin Belirlenmesi

Fabrikalarda, acil bir durum karşısında, örneğin deprem, yangın vs. acil durum planına uygun hareket edilmesi gerekmektedir. Bunun için önceden acil durumlar için bir plan yapılmalı, hangi katlardan kimlerin sorumlu olduğu, kimlerin ne iş yapacağı ile ilgili özet ve anlaşılır bir tablo hazırlanmalı ve ilgili kişilere imzalatılmalıdır.

Hazırlanan bu tablo şirket içinde ilgili yerlere asılmalı ve çalışan tüm personelin bu tablodan haberi olması OHSAS 18001 iş sağlığı ve güvenliği yönetim sistemi – isg açısından hayati önem taşımaktadır.

Acil durum planında, herhangi bir doğal afet ya da yangın vb. acil durumlarda, ayrı ayrı kimlerin sorumlu olduğu ve görevlerin neler olduğu, kimin ne iş yapacağı, hangi personelin nereye haber  vereceği açıkça ve anlaşılır bir şekilde belirlenmelidir.

OHSAS 18001 standardı ile ISO 45001 standardı arasındaki farkları anlata ingilizce bir video için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.youtube.com/watch?v=PCaCQ945MIY

 

 

 

 

 

The post OHSAS 18001 Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Kaynak Elektrodu Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-elektrodu-nedir/ Sat, 08 Sep 2018 12:29:44 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1100 Kaynak Elektrodu Nedir ? Elektrik ark kaynağında kullanılan kaynak elektrodu, kaynağın amacına göre birleştirme ve dolgu kaynak elektrodu olmak üzere iki ana gruba ayrılabilir. Birleştirme kaynağı elektrotlarından kaynak metalinin yüksek dayanıma sahip, tok ve sünek olması istenir. Dolgu kaynaklı malzemelerden de sert ve aşınmaya dayanıklı olması istenir. Kaynak elektrodu, eriyen ve erimeyen kaynak elektrodu olmak üzere ikiye ayrılır. Elektrik ark kaynağında eriyen elektrotlarla kaynak yapılmaktadır. Eriyen elektrotlar hem arkın oluşmasını hem de gerekli kaynak metalini sağlarlar. Çeliklerin kaynağında kullanılan çıplak, özlü ve örtülü olmak üzere üç ayrı türde üretilir. Elektrik ark kaynağında kullanılan örtülü elektrotların örtüsünün sağladığı yararları şu şekilde

The post Kaynak Elektrodu Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Kaynak Elektrodu Nedir ?

Elektrik ark kaynağında kullanılan kaynak elektrodu, kaynağın amacına göre birleştirme ve dolgu kaynak elektrodu olmak üzere iki ana gruba ayrılabilir. Birleştirme kaynağı elektrotlarından kaynak metalinin yüksek dayanıma sahip, tok ve sünek olması istenir. Dolgu kaynaklı malzemelerden de sert ve aşınmaya dayanıklı olması istenir.

Kaynak elektrodu, eriyen ve erimeyen kaynak elektrodu olmak üzere ikiye ayrılır. Elektrik ark kaynağında eriyen elektrotlarla kaynak yapılmaktadır. Eriyen elektrotlar hem arkın oluşmasını hem de gerekli kaynak metalini sağlarlar. Çeliklerin kaynağında kullanılan çıplak, özlü ve örtülü olmak üzere üç ayrı türde üretilir.

Elektrik ark kaynağında kullanılan örtülü elektrotların örtüsünün sağladığı yararları şu şekilde sıralayabiliriz;

  • Hem AC ( Alternatif Akım ) hem DC ( Doğru Akım ) da arkın tutuşmasını ve oluşmasını kolaylaştırır.
  • Eriyen metal damlalarının yüzey gerilimlerine ve viskozitelerine etkiyerek, tavan ve düşey kaynaklarda çalışmayı kolaylaştırır.
  • Koruyucu gaz atmosferi oluşturarak kaynak banyosunu korur.
  • Kaynak dikişinin üstünü cüruf ile örterek yavaş soğuma saplar.
  • Kaynak dikişini deokside eder ve dikişi alaşımlandırır.

Örtülü elektrotlar, örtülerinin içerdikleri ana bileşenin türüne, cürufların asitlik veya baziklik durumuna göre çeşitli gruplara ayrılırlar.

https://www.theweldingmaster.com/types-of-welding-electrodes/

Kaynak Elektrodu Çeşitleri

Rutil Kaynak Elektrodu


Rutil Elektrot ların Örtü ağırlığının yaklaşık %35’ini TiO2 oluşturur. Değişik örtü kalınlıklarında üretilen rutil elektrotlarda eriyen kaynak metali örtü kalınlığı arttıkça incelen damlalar halinde geçer ve aynı zamanda artan örtü kalınlığı dikişin mekanik özelliklerine de olumlu yönde etki eder.

Rutil Kaynak Elektrodu

Rutil Elektrot larla hem DC – Doğru Akım hem de AC – Alternatif Akımda kaynak yapmak mümkündür. Bu elektrotlar her pozisyonda kaynak yapmaya elverişlidir ; gayet yumuşan bir ark ile sakin bir çalışma sağlarlar. Aralık doldurma kabiliyetleri örtü kalınlığı arttıkça artar. Kaynak elektrodu içerisinde, çok kullanılan tipte elektrotlardır.

Rutil ve Selülozik arasındaki farklar için TWI bağlantısını inceleyebilirsiniz.

Asit Kaynak Elektrodu

Bu tür elektrotların örtüsü ferromangan, demir-oksit, kuartz ve diğer deoksidan maddeler içermektedir. Asit elektrotlar genelde kalın üretilir ve örtü kalınlaştıkça damla geçişi azalır. Düşey kaynak hariç bütün pozisyonlarda kullanılabilir.

Hem AC – Alternatif Akım, hem de DC – Doğru Akım da kaynak yapılabilir. Aralık doldurma kabiliyetleri düşüktür. kaynak elektrodu içerisinde kullanım alanları düşüktür.

Kaynak yaparken, kaynakçının dikkat etmesi gereken bir konu olan ark üflemesi ile ilgili makalemize bu bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

Bazik Elektrotlar

Genellikle kalın örtülü olarak üretilen bazik elektroların örtülerinde kalsiyum ve diğer toprak alkali metallerin karbonatları ile bir miktar kalsiyum florür içermektedir. Kalsiyum florür cürufa kaynak metalini iyi ıslatma ve banyoyu oksidasyondan ve gaz emişinden diğer cüruf yapıcı minerallere oranla daha iyi korur.

Bazik Kaynak Elektrodu

Bazik Ka

Doğru elektrot seçimi ile ilgili faydalı bir site için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

Bazik elektrotların örtülerinde hidrojen oluşturacak maddeler bulunmadığından kaynak sırasında, dikişin hidrojen kapma olasılığı çok azdır. Bazik elekrotlar çok hidroskobik olduklarından kuru yerlerde depolanmalı ve rutubet kapmış elektrotlar ise kullanılmadan önce mutlaka 250 C derecede 30 dakika kurutulmalıdır. Aksi halde örtüdeki nem kaynak dikişinde gözenek oluşmasına ve hidrojen gevrekleşmesine yol açar.

Bazik elektrotlar bütün kaynak pozisyonlarında kullanılabilirler. Aralık doldurma kabiliyetleri çok yüksektir. Bu elektrotlarla yapılmış olan kaynak dikişleri iyi mekanik özelliklere sahiptirler. Bazik elektrotlar 0 C derecenin altında dahi gayet iyi olan dikişler verirler. kaynak elektrodu içerisinde kullanımları oldukça yaygındır. Şantiye sahalarında kullanımı yaygındır. Özellikle düşük sıcaklıkların olduğu sahalarda kullanılırlar.

Bazik Kaynak Elektrodu Kullanım Alanları

  • Bileşimi bilinmeyen, karbonlu ve az alaşımlı çeliklerin kaynağında,
  • Yüksek miktarda karbon, kükürt, fosfor ve azot içeren çeliklerin kaynağında,
  • Farklı karbon içeren çeliklerin kaynaklı birleştirmelerinde,
  • Kalın kesitli parçaların kaynağında çatlama riskini azaltmak için,
  • 0 C derecenin altında çalışan makina, donanım ve yapılan kaynağında,
  • Dinamik zorlamalara karşı yüksek dayanım istenen yerlerde,
  • Rijit konstrüksiyonların kaynağında kullanılırlar.

Bazik elektrotlarla yapılan kaynaklarda, akım şiddeti olabildiğince yüksek seçilmelidir. Yüksek akım şiddeti kullanılarak elektrodun tutuşma kolaylığı sağlandığı gibi verilen ısının yüksekliği ile kaynak banyosu daha uzun süre sıvı halde kalır, bu ise gazların kolaylıkla çıkmasını ve dikişin gözeneksiz olmasını sağlar.

Bazik elektrotlar ile kaynak işlemi sırasında elektroda yaklaşık 85-90 derece açı verilmelidir.

Bazik elektrotlarla yapılan kaynak işleminde ark boyunun kısa tutulması gereklidir; aksi halde oluşan gaz atmosferi kaynak banyosunu koruyamaz. Aşırı yakın tutulması da kaynak bölgesinin fazla ergimesine neden olur. Bu yüzden ark boyu mesafesi elektrot tel çapının yarısı kadar tutulmalıdır.

Bu tip elektrotla yapılan kaynaklarda kaynak hızı rutil ve asidik örtülü elektrotlarla yapılanın 2/3’ü kadar olmalıdır.

Selülozik Kaynak Elektrodu

Selülozik Kaynak Elektrodu

Selülozik Kaynak Elektrotları

Selülozik elektrotların örtüsünde yandığı zaman gaz hale geçen organik maddeler bulunur. Örtü ağırlığının %30’unu selüloz oluşturur. Kaynak sırasında metalin geçişi damlalar halindedir.

Selülozik elektrotlarla yapılan kaynakta, dikiş üzerinde oluşan cüruf incedir ve sıçrama kayıpları çok fazladır. Buna karşın aralık doldurma kabiliyeti çok yüksektir, nüfuziyeti iyidir. Her pozisyonda kaynak için uygundurlar. Selülozik elektrotlar,  özellikle yukarıdan aşağıya kaynak için uygundurlar.

Kaynak işlemi sırasında dikiş az da olsa bir miktar hidrojen kapar. Bu durum bazı çeliklerin kaynağında sakıncalı olabilir.

 

Elektrik Ark Kaynağı ile ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

https://www.metalurjimalzeme.net/elektrik-ark-kaynagi/

Kaynak makineleri ile ilgili yazımıza bu bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

 

The post Kaynak Elektrodu Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Eddy Akımı – Girdap Akımları ile Muayene https://www.metalurjimalzeme.net/eddy-akimi-girdap-akimlari/ Tue, 04 Sep 2018 20:25:38 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1092 Eddy Akımı – Girdap Akımları Nedir ? Malzeme bilimindeki gelişmeler üretim teknolojisinde, özellikle kalite kontrol konusunda gözle görünür bir değişikliğe neden olmuştur. Geniş bir uygulama alanı bulan tahribatsız muayeneler artık üretimin bir parçası konumuna gelmiştir. Tahribatsız muayenelerin bir çeşidi olan eddy akımı-girdap akımları ile muayene yöntemi de kalite kontrolün vazgeçilmez bir türü olmuştur. Eddy Akımı – Girdap Akımları Tarihçesi Girdap akımlarıyla muayene yöntemi, özellikle elektromanyetik alanın bulunması ve elektromanyetik endüksiyonun 1831 yılında Faraday tarafından keşfedilmesi ile ortaya çıkmıştır. 1879 yılında Hughes, yöntemin temel esaslarını ortaya koymuştur. Bir süre bu konu hakkında çalışma yapılmamış, 1940 – 1950 yılları arasında Förster yöntemi

The post Eddy Akımı – Girdap Akımları ile Muayene appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Eddy Akımı – Girdap Akımları Nedir ?

Malzeme bilimindeki gelişmeler üretim teknolojisinde, özellikle kalite kontrol konusunda gözle görünür bir değişikliğe neden olmuştur. Geniş bir uygulama alanı bulan tahribatsız muayeneler artık üretimin bir parçası konumuna gelmiştir. Tahribatsız muayenelerin bir çeşidi olan eddy akımı-girdap akımları ile muayene yöntemi de kalite kontrolün vazgeçilmez bir türü olmuştur.

Eddy Akımı – Girdap Akımları Tarihçesi

Girdap akımlarıyla muayene yöntemi, özellikle elektromanyetik alanın bulunması ve elektromanyetik endüksiyonun 1831 yılında Faraday tarafından keşfedilmesi ile ortaya çıkmıştır. 1879 yılında Hughes, yöntemin temel esaslarını ortaya koymuştur. Bir süre bu konu hakkında çalışma yapılmamış, 1940 – 1950 yılları arasında Förster yöntemi endüstriyel bir muayene durumuna dönüştürülmüştür.

Eddy Akımı Yönteminin Temel Prensibi

Üzerinden alternatif akım geçen bir bobin iletken, bir malzemeye yaklaştırılırsa bu malzeme içinde girdap akımları oluşur. Oluşan ilave manyetik alanın ya onu uyaran bobin, ya da ayrı bir bobin tarafından ölçülmesi bu yöntemin temel prensibi olarak düşünülebilir. Malzeme içindeki var olan kusurlar, geometrik ve metalurjik değişmeler elektriksel iletkenlik ve geçirgenlikte, dolayısıyla endüklenen girdap akımlarında yerel değişmelere neden olur. Girdap akımlarındaki bu değişmeler detektör yardımıyla uygun bir okuma cihazına gönderilir. Böylece malzemenin elektriksel, manyetik ve geometrik süreksizlikleri endirekt olarak ölçülmüş olmaktadır. Aşağıdaki şekilde eddy akımı – girdap akımları nın nasıl oluştuğu gösterilmektedir.

 

eddy akımı

eddy akımı – girdap akımları

Eddy akımı – girdap akımlarıyla muayene ilk zamanlar borulara uygulanmıştır. Boru yüzeylerindeki, iç kısımlardaki veya kaynak çatlaklarının belirlenmesi sağlanmıştır. Fakat gelişmeler sayesinde parçalara uygulanabilmektedir. Girdap akımlarının muayene parçasındaki herhangi bir hata karşısındaki durumu ise şöyle belirtilebilir;

Örneğin bir parçada bir çatlak var olsun, çatlağın etrafında dolaşan akım, süreksizlik nedeniyle kat edeceği yol artacak ve dolayısıyla girdap akımlarının karşılaşacağı direnç de artacaktır. Sağlam kesitteki akım değerini bildiğimize göre malzeme süreksiz olduğu kesitte, iletkenliğin değiştiği görülür.


Eddy Akımı Yöntemini Etkileyen Faktörler

eddy akımı – girdap akımlarıyla muayene çok kapsamlı bir yöntemdir. Bu yöntemdeki ölçümlerle malzeme hakkında bir karara varabilme durumu özellikle malzemenin özelliklerine bağlıdır. Yani malzemenin elektrik iletkenliği manyetikleme özelliklerine etki eden faktörler deney veya muayene sonuçlarını da etkiler. Bu nedenle bir malzemenin elektrik iletkenliği ve manyetiklenme özelliklerine etki eden faktörlerin bilinmesi uygun olur. Bu faktörler;

  • Kimyasal Yapı
  • Alaşım Yapısı
  • Kalıntılar
  • Kristal Yapısı
  • Sertlik
  • Metalurjik Dislokasyon ve Distorsiyon
  • Kafes Hataları

eddy akımı – girdap akımlarıyla muayene yönteminde işlem değişkenleri ;

1- Malzemenin İletkenliği


eddy akımı için oldukça önemli bir faktördür. Çünkü bu yöntem iletken malzemelere uygulanmaktadır. Malzemenin iletkenliği bilindiği gibi birçok faktörden etkilenir. Örnek olarak, malzemenin sertliği arttıkça iletkenliği de belli ölçüde artabilir…

2- Manyetik Geçirgenlik

Bu özellik, manyetik akım çizgilerini üzerinde toplayabilme özelliğidir. Endükleyicilerde ve bobinlerde, bobinin iç kısmı boş bırakılmaz. Bunun amacı; manyetik alan şiddetini arttırarak endüksiyonu arttırmaktır. Ferromanyetik malzemelerde elektrik iletkenliğine dayanan ölçümler yapılmak istenirse ilave bir doğru akım bobini ile deney parçası doyum derecesine kadar manyetikleştirilir.

3- Frekans Değeri

eddy akımı

eddy akımı

Her malzeme türüne ve parça şekline göre farklılık gösteren frekans değeri genel olarak 100KHz ile 6 MHz arasında bir değerdir. Frekans değeri yükseldikçe nüfuziyet derinliği de azalmaktadır. Bununla birlikte eddy akımı nın hassasiyeti artar. Kural olarak ince malzemelerde ve yüzeylerde yüksek frekans, kalın malzemelerde ve büyük derinliklerde düşük frekans kullanılır. Ayrıca manyetik malzemelerde düşük frekans, manyetik olmayan malzemelerde ise yüksek frekans kullanılır.

Eddy Akımı – Girdap Akımlarının Kullanım Alanları

eddy akımı

eddy akımı eşanjör kontrolü

Bunlar genel olarak şu şekilde sıralanabilir:

  • Fiziksel boyutlar, sertlik, ısıl işlem şartları, tane boyutu, manyetik geçirgenlik, elektriksel iletkenlik gibi şartların ve özelliklerinin belirlenmesi ve ölçülmesi,
  • Kaynak dikişlerindeki çatlakların, boşlukların belirlenmesi; döküm parçalarında cüruf ve kalıntıların belirlenmesi ( Ör : Eşanjör borularının kontrolü )
  • Farklı malzemelerin mikro yapı ve kimyasal bileşenleri yönünde incelenmesi
  • Manyetik malzemeler üzerindeki manyetik olmayan kaplamaların kalınlık ölçülmesi

eddy akımı – girdap akımları nın üstünlük ve eksiklikleri aşağıda listelendiği gibidir…

Avantajlar

Eddy Akımı Yönteminin Avantajları;

  • Yüzeysel veya yüzeye yakın iç hataların ( çatlak, gözenek vb. ) deteksiyonu. Çatlak derinliğinin tayini,
  • İnce levha malzemelerin veya ince cidarların kalınlıklarının ölçülmesi,
  • Kaplama, film ve boya kalınlıklarının ölçülmesi,
  • Malzeme cinsinin tayini,
  • Sertlik derecesinin ve derinliğinin ölçülmesi, Isıl işlemlerinin, dekarbürizasyonun ve plastik şekil verme işlemlerinin takibi.
  • İletkenlik, manyetik geçirgenlik gibi fiziksel özelliklerin tayini
  • Hafif alaşımlarda yangın veya ısıl hasarların tayini,
  • Manyetik alan doğrultusu ve şiddetinin ölçülmesi, malzemeler üzerindeki artık manyetikliğin tayini,
  • Metod, iletkenlik ve geçirgenlikteki değişmeler hassas olduğundan, yüzeydeki veya çatlaklardaki metal olmaya n pisliklere hassas değildir.
  • Muayene sistemi, elektromanyetik endüksiyonla çalışır. Bunun için deney parçası ile temas ve bağlantıya gerek yoktur.
  • Çok yüksek sıcaklıklara kadar muayene yapabilir. ( 1000ºC )
  • Sistemin uyarma frekansı yükseltilerek muayene süresi 0.001 sn’ye kadar kısaltılabilir.
  • Muayene edilen parça kuru olmalıdır. Dolayısı ile parça üzerindeki çeşitli muayeneler birlikte yapılabilir.
  • Yöntem otomasyona müsaittir.
  • Çok değişik çaplardaki borulara uygulanabilir.

dezavantajlar

Yöntemin Dezavantajları;

  • İletken olmayan malzemelere uygulanamaz. Ancak bunun bir istisnası vardır; iletken bir malzeme üzerindeki iletken olmayan bir kaplama kalınlığının ölçülebilmesi bunlardan bir tanesidir.
  • Metalsel malzeme kalınlığı, ana metal ile kaplama malzemesinin iletkenlikleri arasında yeterli bir fark olduğu takdirde ölçülebilir.
  • İletkenlik ve geçirgenlik değerlerindeki lokal değişimler yöntemin hassasiyetini bozar.
  • Yüzey altı hataları derinleştikçe ölçüm zorlaşır. Bu değer 10 mm’yi geçtiğinde ancak özel problar kullanmak suretiyle inceleme yapılabilir.
  • Silindirik çubuklarda eksene dikey ince düzlemsel süreksizliklerin incelenmesi güçtür.
  • Yöntem üzerinde parçaların geometrik durumları etkili bir rol oynar.
  • Diğer yöntemlere göre zor bir yöntem olduğu için operatörlerin iyi bir eğitim alması gerekmektedir. Hataların tespiti yorum gerektirir.

 

Diğer bir NDT – Tahribatsız Muayene Yöntemi olan Manyetik Parçacık ile Muayene için Aşağıdaki Linke Tıklayınız…

https://www.metalurjimalzeme.net/manyetik-parcacik-ile-muayene/

 

Eddy Akımı ile ilgili faydalı bir video için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://www.youtube.com/watch?v=zJ23gmS3KHY

The post Eddy Akımı – Girdap Akımları ile Muayene appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Dökme Demir Kaynağı https://www.metalurjimalzeme.net/dokme-demir-kaynagi/ Sun, 02 Sep 2018 17:59:02 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1087 Dökme Demir ve Kaynak İşlemi Bileşimlerinde yüksek karbon bulunması nedeniyle dökme demir kaynağı zor bir işlemdir. Dökme demirlerin kaynak kabiliyeti düşüktür. Kaynak işlemi sırasında kaynak metaline komşu bölgeler yüksek sıcaklıklara ısındıktan sonra hızla soğurlar. Bu durumda kaynak metalinin hemen yakınında karbür çökelmesi söz konusu iken, ITAB – HAZ’ın diğer bölgelerinde martenzit oluşur. Bu yapı çok gevrek olup çatlama eğilimi yüksektir. ITAB’daki gevrekliğin derecesi dökme demirin türüne ve kaynak parametrelerine göre değişir. Genel olarak ferritik matrisli küresel grafitli ve temper dökme demirlerde çatlama eğilimi, gri dökme demirlere nazaran daha düşüktür. Fosfor, kaynak kabiliyetini olumsuz yönde etkilediğinden, kaynak işlemi uygunacak dökme demirlerin

The post Dökme Demir Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Dökme Demir ve Kaynak İşlemi

Bileşimlerinde yüksek karbon bulunması nedeniyle dökme demir kaynağı zor bir işlemdir. Dökme demirlerin kaynak kabiliyeti düşüktür. Kaynak işlemi sırasında kaynak metaline komşu bölgeler yüksek sıcaklıklara ısındıktan sonra hızla soğurlar. Bu durumda kaynak metalinin hemen yakınında karbür çökelmesi söz konusu iken, ITAB – HAZ’ın diğer bölgelerinde martenzit oluşur. Bu yapı çok gevrek olup çatlama eğilimi yüksektir. ITAB’daki gevrekliğin derecesi dökme demirin türüne ve kaynak parametrelerine göre değişir.

Genel olarak ferritik matrisli küresel grafitli ve temper dökme demirlerde çatlama eğilimi, gri dökme demirlere nazaran daha düşüktür. Fosfor, kaynak kabiliyetini olumsuz yönde etkilediğinden, kaynak işlemi uygunacak dökme demirlerin fosfor içeriği % 0.1 ‘in altında tutulmalıdır.

Dökme Demir ile ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/dokme-demir/

Aşağıdaki bilgilerde dökme demir kaynağı için olmazsa olmaz yararlı bilgileri bulabileceksiniz.

Dökme Demir Kaynağı ve Dolgu Metali

Konu dökme demir kaynağı olunca, kaynakta kullanılacak dolgu metalinin de önemi çok büyük olmaktadır. Kaynak metalinin düşük mukavemetli olması ısıl gerilmeleri ve dolayısı ile de çatlama eğilimini azaltır. Bu açıdan dökme demirlerin ark kaynağında kaynak metali olarak genellikle nikel veya nikel alaşımları tercih edilir.


Ön Isıtma

Kaynak ısısının azaltılması ile ITAB genişliğini düşürmek mümkün olsa da, dökme demirlerin ITAB’si yine de sert ve gevrektir. ITAB’ın sertliğini ön ısıtma yaparak azaltmak mümkündür. Ön ısıtma ile kaynak sonrası soğutma hızı düştüğünden ITAB da martenzit oluşma eğilimi azalır. Ön ısıtma sıcaklığı, dökme demir sınıfına, kütlesine, kaynak prosesine ve dolgu metaline bağlı olarak belirlenir. Genellikle perlitik matrisli dökme demirlerin ferritik matrisli dökme demirlerin ferritik matrisli dökme demirlerden daha yüksek ön ısıtma sıcaklıklarına ısıtılması gerekir. Ön ısıtma dökme demir kaynağı için olmazsa olmazdır.

ITAB ( HAZ ) ile ilgili yazımıza ulaşmak için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://www.metalurjimalzeme.net/itab-haz-heat-affected-zone/

Isıl İşlem

Dökme demirlere kaynak işleminin hemen sonrasında gerilme gidermek amacıyla ısıl işlem uygulanması da gerekebilir. Bu amaçla 2.5 cm kalınlığındaki döküm parça 600 – 650°C de bir saat tutulduktan sonra, saatte 10°C’den daha düşük hızda soğutulur. Kaynak sonrası daha yüksek sıcaklıklara ısıtma, daha fazla yumuşama ve gerilim gidermeye sebep olur.

Dökme demirler için, kaynak öncesi ön ısıtma ve kaynak sonrası gerilim giderme – PWHT yapılmalıdır.

Gerilim giderme yapılması dökme demir kaynağı için çok önemlidir. Bu nedenle atlanmaması gereken bir konudur.


Gri Dökme Demirler

Gri dökme demirler için önerilen kaynak sonrası ısıl işlem söyledir; Kaynak sonrası parça hemen 600 – 650°C’deki fırına yerleştirilir ve 900°C’ye ısıtılır. Bu sıcaklıkta 2-4 saat tutulduktan sonra 700°C’ye soğutulur ve bu sıcaklıkta 5 saat bekletilip, fırın içinde 600°C’ye soğutulur. Sonra fırından çıkarılır ve durgun havada oda sıcaklığına soğutulması sağlanır. Böylece dökme demir kaynağı için ısıl işlem tamamlanmış olur.

Dökme Demir Kaynağı ve Yöntemleri

dökme demir kaynağı denilince, soğuk, sıcak ve yarı sıcak olmak üzere 3 yöntem uygulanmaktadır. Kaynak işleminde çelik veya özel elektordlar da kullanılabilir. Fakat bu elektrodlar iyi bir birleşme sağlamaz ve malzemeye sert bir yapı kazandırır. Örneğin, gri dökme demirin kaynağı çelik kaynağında kullanılan elektrodlarla yapıldığında çok sert bir kaynak dikişi elde edilir. Bu nedenle gri dökme demirden talaşlı işlenebilir yumuşak bir birleşme istenirse özel elektrodlar kullanılmalıdır. Nikel içeren elektrodlar güçlü bir kaynak bağı oluşturmak için daha az ısı gerektirir. Ayrıca nikelin katı haldeyken karbonu çözme kabiliyeti çok düşüktür. Kaynak metali soğurken ve katılaşırken, karbon çözeltiden dışarı itilir ve grafit olarak çökelir. Bu durum, kaynak dikişinde ve ITAB’da karbürler oluşumunun önüne geçer.

Kaynak işlemi, iş parçası 500-600°C’lik ön ısıtmaya tabi tutulduktan sonra yapılırsa ” Sıcak Kaynak “, 250 – 300°C’lik bir ön ısıtmaya tabi tutulduktan sonra yapılırsa ” yarı sıcak kaynak ” olarak isimlendirilmektedir.

Dökme demirin sıcak kaynağında dökme demir elektrodlar kullanılabilir. Elde edilen dikiş yüksek dayanıma sahip olup, talaşlı işleme uygun sertliğe sahiptir. Dökme demirlere yarı sıcak kaynak yöntemi sıcak kaynak işlemine benzer ekipman ve malzemelerle yapılmaktadır.

Temper Dökme Demir ve Kaynağı

Sıcak ve soğuk kaynak yöntemleri gri dökme demirde olduğu gibi temper dökme demirin kaynağında da kullanılmaktadır. Sıcak kaynak yönteminde parçaya işlemden önce 300-400°C’lik bir ön ısıtma uygulanır ve kaynak sonrası parça yavaş soğumaya bırakılır. Bu dökme demirlere kaynak temperleme ısıl işlemi öncesinde yapılırsa kaynak dikişi temperleme ısıl işlemi sonrasında istenen özelliği kazanır. Temperleme ısıl işlemi sonrasında yapılan kaynak, sementit çökelmesi sonucunda kaynak bölgesinde aşırı sertlik ve kırılganlığa sebebiyet verebilir.

 

dökme demir kaynağı ile ilgili Lincoln web sitesindeki ingilizce bilgiler işinize yarayabilir. Aşağıdaki bağlantıdan sayfaya ulaşabilirsiniz…

https://www.lincolnelectric.com/en-us/support/welding-how-to/pages/welding-cast-iron-detail.aspx

 

The post Dökme Demir Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Oksijen Sensörü Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/oksijen-sensoru-nedir/ Sat, 01 Sep 2018 10:32:14 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1074 Oksijen Sensörü Nedir ? En temel olarak oksijen sensörü, egzoz gazı içerisindeki oksijen gazını ölçen cihazlardır. İçten yanmalı motor dediğimiz ve günümüz araçların tamamına yakınında kullanılan makinalarda, benzin yanma odalarında yanar ve etrafa zararlı egzoz gazları çıkmaktadır. Bu çıkan gazların egzozdan dışarıya daha az zararlı bir şekilde çıkmasına olanak sağlayan parça katalitik konvertör adlı parçadır. İçten yanmalı motor ile ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz. https://www.metalurjimalzeme.net/icten-yanmali-motor/ Motordan çıkan egzoz manifoldunandan egzoza kadar devam eden parçada, motor ile katalitik konvertör arasındaki yere oksijen sensörü monte edilmiştir. Bu değerli parça motordan çıkan ve zararlı gazlar içeren egzoz gazları içerisinde kalan oksijen konsantrasyonunu ölçer

The post Oksijen Sensörü Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Oksijen Sensörü Nedir ?

En temel olarak oksijen sensörü, egzoz gazı içerisindeki oksijen gazını ölçen cihazlardır. İçten yanmalı motor dediğimiz ve günümüz araçların tamamına yakınında kullanılan makinalarda, benzin yanma odalarında yanar ve etrafa zararlı egzoz gazları çıkmaktadır. Bu çıkan gazların egzozdan dışarıya daha az zararlı bir şekilde çıkmasına olanak sağlayan parça katalitik konvertör adlı parçadır.

İçten yanmalı motor ile ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/icten-yanmali-motor/

Motordan çıkan egzoz manifoldunandan egzoza kadar devam eden parçada, motor ile katalitik konvertör arasındaki yere oksijen sensörü monte edilmiştir. Bu değerli parça motordan çıkan ve zararlı gazlar içeren egzoz gazları içerisinde kalan oksijen konsantrasyonunu ölçer ve sürekli olarak bu oksijen konsantrasyon miktarını motor beyni dediğimiz ECU’ya aktarır. ECU’ da bu bilgileri sürekli işleyerek doğru benzin – hava karışımını elde eder.

oksijen sensörü bozulduğunda, araçlarda yakıt tüketimi bariz bir şekilde artar. Sensörün işlevini düzgün yerine getirmesi yakıt ekonomisi sağlar.

İşleyiş Şeması

oksijen sensörü

oksijen sensörü – lambda sensörü

 


Oksijen Sensörü Faydası

Önceki başlıkta da bahsettiğimiz üzere, motordan çıkan egzoz gazları içerisindeki oksijen gaz konsantrasyonunun devamlı ölçülmesi ve doğru hava – yakıt karışımının elde edilmesi motorun performansını optimum düzeyde tutar, yakıt tüketimini olması gerektiği seviyelere azaltır ve zararlı gazların salınımını azaltır.

Oksijen Sensörü Yapısı Nasıldır ?

oksijen sensörü içerisindeki temel malzeme zirkonyum dioksittir. Bu malzeme aşağıdaki şekilde de görüleceği üzere platinden yapılmış bir elektrod ile kaplanmış haldedir. Sensör, bir kısmı oksijen gazı içerisinde kalacak şekilde monte edilir. Yani; aşağıda görülen yapının bir kısmı egzoz gazı içerisinde diğer kısmı da atmosfere açık vaziyette beklemektedir. Çalışma prensibi de temel olarak, egzoz gazı içerisinde bulunan kısımdaki oksijen miktarı ile, atmosfere açık olarak bulunan yerdeki oksijen miktarı arasındaki konsantrasyon farkının voltaj cinsinden okunarak ECU ‘ya yani; motorun beyinine iletilmesi şeklindedir.


Sensörün Şematik Gösterimi – oksijen sensörü – lambda sensörü

oksijen sensörü

oksijen sensörü şematik gösterimi

 

oksijen sensörü

oksijen sensörü – lambda sensörü voltaj

Önceki başlıkta anlatıldığı üzere, oksijen sensörü iletkenlik çok önemlidir. Bu cihazlarda iletkenlik hassasiyeti ECU’ya aktarılan bilgilerin doğru olmasını sağlar. Bu cihazlardaki iletkenliği zirkonyum dioksit sağlamaktadır. İletkenlik de her sıcaklık da olmamakla birlikte en verimli sıcaklık 300 – 350°C civarındadır. Yukarıdaki şemadan da görüleceği üzere, sensör 1000 mv’dan daha düşük değerlerde gidip gelmektedir. 450 Mv ve yukarı değerler, şekilden de görüleceği üzere zengin karışım, 450 Mv ve aşağıdaki gerilim değerleri ise fakir karışım bölgesini temsil etmektedir.

Araçlar çalışırken bu işlem saniyenin binde biri zarfında devamlı sürmektedir. Ancak yine de bir miktar yanmamış zararlı gaz dışarıya çıkabilmektedir. Bu safhada ise, katalitik konvertörler devreye girerler. Katalitik konvertörler, yanmamış gazları yakarlar ve egzozdan dışarıya yanmamış gaz çıkmasını engeller. ( En azından minimuma indirirler. )

Egzoz Gazı Bileşimi

İçten yanmalı motorlar çalışırken, benzin yanma odalarında bujinin kıvılcımı ve basınç yardımıyla yanar. Benzin içerisinde hidrokarbon dediğimiz ve karbon, hidrojen ve oksijenden oluşan bileşikler vardır. Yanma olayı oksijenle tepkimeye girmek anlamına gelir ve benzin oksijenle tepkimeye girdiğinde bir miktar su, oksijen ve karbondioksit gazları oluşur.

TiO2 Nedir ?

oksijen sensörü – lambda sensörü nde kullanılan malzeme ZrO2’dir. Fakat buna alternatif bir malzeme düşündüğümüzde benzer özellikleri sağlayan bir başka seramik olan titanyumdioksit gözümüze çarpmaktadır. Titanyumdioksit kendi voltajını değiştirmek yerine, elektrik direncini değiştirerek ölçüm yapmaktadır. Elektrik direnci, oksijen konsantrasyonunun değişimiyle değişmektedir.

  • İletkenlik özelliği: N – tipi yarı iletken
  • Zengin karışımda, iletkenlik özelliği düşük
  • Fakir karışımda , iletkenlik özelliği yüksektir.
  • İletkenlik özelliği değiştiğinden dolayı, akım geçtikten sonra ,bir voltaj değeri oluşur.Bu voltaj değeri 0 ile 5 V arasındadır.Bu voltaj değerini aracın beyni her saniye ölçerek,zengin veya fakir karışım olduğunu belirleyerek, buna uygun benzin-hava karışımını sağlamaktadır.
  • Bu sensör tipi, atmosferik oksijene bağlı kalmaz.Egzoz gazıyla aradaki farkı ölçmesine gerek yoktur.
  • Zirkonyumdioksit yerine titanyumdioksit kullanılması, daha hızlı bir ölçüm sağlayarak,daha verimli bir motor çalışması sağlar.

oksijen sensörü Araçlarda Yerleştirildiği Yer

oksijen sensörü

oksijen sensörü

Zirkonya Üretimi

Zirkonya ZrO2’nin CaO , MgO, Y2O3 gibi düşük değerli oksitlerle karıştırılması ve sinterlenmesiyle hazırlanır.

Bu çözelti içinde Zr+4 iyonlarının belli bir bölümü Ca2+, Mg2+ veya Y3+ iyonlarıyla yer değiştirir. Zirkonya içindeki oksijen iyonlarının hareketi, yaklaşık 300 C’de etkili bir şekilde aktif hale gelmesini sağlar.

Bunun sonucunda, stabilize haldeki zirkonya 450 C civarındaki uygulamalarda bir elektrolit gibi davranır; bu özellik zirkonyanın hem oksijenin algılanmasında hem elektrokimyasal işlemlerde kullanılmasına imkan verir.

Bir elektrokimyasal zirkonya hücresi geçirgen yapının meydana gelmesini, elektriksel iletkenliği ve elektrolit ve dış elektronik devre parçaları arasında ara yüzey oluşumunu sağlar.

Elektrokimyasal reaksiyonlar elektrolit, elektrotlar ve çevreleyen gazlar arasındaki ara yüzeyde meydana gelir. Bu hücre elektrokimyasal oksijen pompalanmasında da önemli rol oynar; öyle ki hücrenin elektrotları boyunca uygulanan potansiyel farkı oksijenin katottan anoda transferini sağlar.

Elektrot reaksiyonlarıyla katottaki reaksiyonlar azalır ve elektrolit boyunca oksijen iyonu göçleri başlar ve bu oksijen akışı uygulanan I akımıyla ilgilidir.

Elektro – Kimyasal Hücre Nedir ?

Hücre birbirinden ayrık bileşenlerden oluşur.Öyle ki, yüzeyin her tarafında bulunan elektrotlar ile stabilize zirkonya elektrolitten oluşmuştur.

Elektrokimyasal hücre, hücreye akım sağlamak, oksijeni tüketmek ve reaksiyonları oluşturmak amacıyla bir oksijen pompası olarak kullanılabilir.

Aynı hücre oksijen ölçüm aleti olarak, oksijen iyonlarının akışı sonucu elektrolit içinde yüksek değerlerden düşük değerlere doğru oksijen kısmi basıncındaki farklılıklar ve bu transferin iki elektrot arasında neden olduğu elektromotor kuvveti (EMF)ölçümleri için kullanılabilir.

Sensördeki Cihazlar

oksijen sensörü, iç hacmi iki elektrokimyasal hücre ve bunlara bağlanmış metal halkalarla düzenlenmiştir.

Dizaynı Etkileyen Parametreler;

  • Elektrolit
  • Difüzyon bariyeri
  • Elektrotlar
  • Metal Halkalar Ve Cihaz Montajı
  • Isı/Sıcaklık Kontrolü
  • Sensör Montajı

1- Elektrolit


oksijen sensöründe kullanılan Elektrolit malzemeler toz formdadır.

 

PSZ:parçasal stabilize zirkonya

FSZ:tam stabilize zirkonya

 

PSZ ve FSZ elektronik dayanımı genellikle düşüktür ve sensörlerde bu nedenle kulanımını tercih edilir.

2- Difüzyon Bariyeri

  • Örnek gazdan iç hacme difüzyonu sınırlandırmak için gereklidir. Bu akım üzerinden ölçüme dayanmaktadır.
  • Akım arttıkça difüzyon bariyeri sınırlandırması azalmaya başlar. Oyuklar, genellikle 60 µm çapındadır ve lazer-delme metoduyla elde edilir.

3- Elektrotlar

  • Platinyum, gümüş ve altın elektrotlar kullanılabilir. Platinyum en yaygın olarak kullanılanıdır.
  • Elektrotlar kurutulmalıdır ve uygun sıcaklıkta organik bağlayıcıları yakmak ve metali sinterlemek için pişirilmelidir; bu sıcaklık Pt için 1000 C’de yaklaşık 15 dakikadır. Kalıplanmış ve pişirilmiş elektrodun kalınlığı 6-8 µm kadardır.

4- Metal Halkalar ve Cihaz Montajı

  • Seramik diskler arasındaki halkalar ticari altın veya platinyum folyolar kullanılarak elde edilir ve 50 µm kalınlığındadır.
  • Oyuk için basit takımlar kullanılır ve genellikle 5 mm genişlik olacak şekilde folyo içine sertçe vurulur ve elektriksel bağlantı için küçük şeritli halka şeklinde parçalar kesip çıkarılır.

oksijen sensörü

oksijen sensörü – lambda sensörü iç parça montajı

5- Isı ve Sıcaklık Kontrolü

  • Elektrolitin iyonik dayanım 450 C ’de indükleme sağlamasına rağmen, zirkonya sensörler gösterge elektrotların hızlı tepkisini temin etmek için 600-800 C’de kullanılmaktadır.
  • Pratikte, düşük güç tüketimi ve daha uzun parça ömrü için sıcaklık mümkün olduğunca düşük değerlerde tutulmalıdır.
  • Sensör ısıtma için alümina üzerine baskıyla oluşturulmuş küçük ince film platinyum ısıtıcılar kullanılmaktadır.

6- Sensör Montajı

40 µm kalınlığındaki platinyum teller cihazın üç metal halkasının küçük sekmelerine iliştirilir. Ortadaki halka içteki iki elektrodu bağlar ve ölçüm için ortam zemini oluşturulur. Böylece parça artık ısıtıcılarıyla bir destek üzerine monte edilir.

 

Oksijen sensörü ilk olarak Bosch tarafından bulunmuştur ve günümüzde de büyük bir oranda bu firmanın ürettiği cihazlar otomobillerde kullanılmaktadır. İlgili sayfayı incelemek için aşağıdaki bağlantıya bakabilirsiniz…

https://www.boschautoparts.com/en/auto/oxygen-sensors

 

The post Oksijen Sensörü Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Islah Çelikleri https://www.metalurjimalzeme.net/islah-celikleri/ Wed, 29 Aug 2018 18:33:19 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1065 Islah Çelikleri Nedir ? ıslah çelikleri, sertleştirilmeye uygun çeliklerdir. Daha önceki yazılarımızdan da anlaşılacağı üzere, sertleştirilebilir çelikler %0.2’den fazla Karbon ( C ) elementi içermelidir. Islah çelikleri eldesinde, amaç malzemeye yüksek dayanım haricinde yüksek tokluk özelliği de katmaktır. Bu nedenle, çeliği sertleştirme işleminden sonra, tavlama ( ıslah etme ) işlemi uygulanarak hem sert ( dayancı yüksek ) hem de sünek ( Tok – Darbe Dayancı Yüksek ) çelik elde edilir. ıslah çelikleri nerelerde kullanılır ? Sertleştirilmiş çeliklere uygulanan ısıl işleme ıslah işlemi denir ve elde edilen çelik türlerine de ıslah çeliği adı verilir. Bu işlem sonucunda malzemeler yüksek mekanik dayanımlara

The post Islah Çelikleri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Islah Çelikleri Nedir ?

ıslah çelikleri, sertleştirilmeye uygun çeliklerdir. Daha önceki yazılarımızdan da anlaşılacağı üzere, sertleştirilebilir çelikler %0.2’den fazla Karbon ( C ) elementi içermelidir. Islah çelikleri eldesinde, amaç malzemeye yüksek dayanım haricinde yüksek tokluk özelliği de katmaktır. Bu nedenle, çeliği sertleştirme işleminden sonra, tavlama ( ıslah etme ) işlemi uygulanarak hem sert ( dayancı yüksek ) hem de sünek ( Tok – Darbe Dayancı Yüksek ) çelik elde edilir.

ıslah çelikleri nerelerde kullanılır ?

Sertleştirilmiş çeliklere uygulanan ısıl işleme ıslah işlemi denir ve elde edilen çelik türlerine de ıslah çeliği adı verilir. Bu işlem sonucunda malzemeler yüksek mekanik dayanımlara sahip olmaktadırlar. Hem dayanım hem de süneklik istenen yerler kullanılırlar. Bunlara örnek olarak bağlantı elemanları, civatalar, crankshaft ( krank mili ), otomobil aksları ve makine parçaları gelir.

ıslah çelikleri

Bu tip çelikler içerisinden uygun ıslah çeliği seçimi ve doğru ıslah işleminin uygulanması dikkat ve deneyimi gerektirir. Elde edilecek ıslah çeliklerinin istenilen özelliklere sahip olabilmesi için malzemenin istenen iç yapı özelliklerinde olması beklenir. Bir malzemeden hem yüksek dayanım hem de yüksek tokluk isteniyor ise, malzeme içerisinde inklüzyon – kalıntılar, segregasyon gibi malzeme hataları olmamalıdır.

Bu çeliklerin eldesinde daha önce de belirtildiği gibi ilk olarak sertleştirme işlemi uygulanır. Bunun için malzeme ilk olarak östenit fazına kadar ısıtılır. Bu fazda malzeme akkor hale gelir. Bu sıcaklıkta belirli bir süre tutulduktan sonra hızlı soğutma işlemi ile ( çeliğe su verme ) sertleştirilme işlemi yapılır.

 


Ötektoid Üstü Çelikler için Islah Çelikleri Eldesi

Yukarıdaki Demir-Karbon diyagramında görüleceği üzere, Ötektoid üstü çelikler için, östenit hale getirme sıcaklığı  Acm ile A1 ( PK ) hattı arasındadır. Ötektoit üstü çelikler, bu çizgiler arasındaki sıcaklıktan yapılacak sertleştirme işlemi sonucunda, sertleştirilirler. Sertleştirme işlemi neticesinde elde edilen martenzit mikro yapısı endüstriyel ve mühendislik uygulamaları açısından kullanışsızdır. Bu kullanışsız yapıyı elimine etmek ve iç gerilimleri gidermek adına, temperleme işlemi yapılabilir.

Islah Çelikleri Nasıl Elde Edilir ?

Temperleme ( Islah )  işlemi , çelik malzemenin A1 ( PK ) sıcaklığı altında ısıtılması işlemidir. Islah işlemi, 723°C ‘ye kadar bir sıcaklıkta yapılabilir. Bu yeterince geniş bir sıcaklık aralığıdır ve seçilecek işlem sıcaklığı tamamen işlemi yapan kişiye bağlıdır. Sıcaklık 723°C’ye ne kadar yakın ise, sertlik ve dayanım o derece azalır, ancak; tokluk ve süneklik özellikleri artar.

ıslah çelikleri

ıslah çelikleri


Bazı Islah Çelikleri ve Kullanıldığı Yerler

  • 40Mn4 – Orta Dayanımlı ıslah çelikleri

 

Bileşimi : %0.36-0.44 C, %0.25-0.50 Si, %0.80-1.10 Mn

Akma Dayanımı : 540 MPa

Çekme Dayanımı : 780 – 930 MPa

Kopma Uzaması : %14

Kullanıldığı Yerler : Orta dayanım gereken makina parçaları

 

  • 90Mn4 – Yüksek Dayanımlı ıslah çelikleri

 

Bileşimi : %0.85 – 0.95 C, %0.25-0.50 Si, %0.80-1.10 Mn

Akma Dayanımı : 1325 MPa

Çekme Dayanımı : 1670 MPa

Kopma Uzaması : %5

Kullanıldığı Yerler : Aşınmaya Dirençli Malzeme

 

  • 37MnSi5 – Orta-Yüksek Dayanımlı ıslah çelikleri

 

Kimyasal Bileşimi : %0.33 – 0.41 C, %1.10 – 1.40 Si, %1.10 – 1.40 Mn

Akma Dayancı : 635 MPa

Çekme Dayancı : 880-1030 MPa

Yüzde Kopma Uzaması : %12

Malzemelerin Kullanıldığı Yerler : crankshaft – krankmili

 

35NiCr18 – Yüksek Dayanımlı ıslah çelikleri

 

Kimyasal Bileşimi : %0.30-0.40 C, %0.15-0.35 Si, %0.40 – 0.80 Mn, %1.10 – 1.50 Cr, %4.25 – 4.75 Ni

Akma Dayancı : 1030 MPa

Çekme Dayancı : 1270 – 1470 MPa

Yüzde Kopma Uzaması : %7

MalzemelerinKullanıldığı Yerler : Yüksek aşınma direnci ve yüksek tokluk gerektiren makine parçaları

 

  • 30CrNiMo8 – Yüksek Dayanımlı ıslah çelikleri

 

Kimyasal Bileşimi : %0.26-0.34 C, %0.40 Si Max, %0.30 – 0.60 Mn, %1.8 – 2.20 Cr, %1.8-2.20 Ni, %0.30 – 0.50Mo

Akma Dayanımı : 900 MPa

Çekme Dayanımı : 1100-1300 MPa

Yüzde Kopma Uzaması : %10

Malzemelerin Kullanıldığı Yerler : Yüksek aşınma direnci ve yüksek tokluk gerektiren makine parçaları

 

Otomat Çelikleri ile ilgili yazımıza ulaşmak için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://www.metalurjimalzeme.net/otomat-celigi/

Temperleme ( Islah ) işlemi ile ilgili ingilizce bilgiye aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

https://www.shapecut.com.au/blog/what-is-quenched-and-tempered-steel/

 

 

 

The post Islah Çelikleri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Otomat Çeliği https://www.metalurjimalzeme.net/otomat-celigi/ Mon, 27 Aug 2018 09:21:29 +0000 https://www.metalurjimalzeme.net/?p=1045 Otomat Çeliği Otomat çeliği, hızlı talaş alma işlemlerinde kullanılır. Otomat çeliği, maliyeti düşüktür ve talaşlı imalatlarda kullanılabilen çelik türleridir. Fiziksel ve kimyasal özelliklerinden ötürü, işlenebilirler. Diş açılabilir, torna ve frezede kullanılabilir, delik delinebilir vb… Otomat Çeliği Isıl İşlem uygulanıp uygulanamamasına göre ikiye ayrılmaktadırlar… Isıl işlem’e uygun olanlar Isıl işlem’e uygun olmayanlar Isıl işleme uğrayan otomat çelikleri de; Islah işlemi’ne uygun Sementasyon işlemine uygun olarak 2 gruba ayrılır.   Otomat Çeliği Kükürt ve Karbon İçerikleri Otomat çeliği, en az S içeren ( %0.08-0.3 ) 15S10 kaliteden en çok S içeren ( %0.34-0.40 ) 9SMn36 kaliteye kadar farklı oranlarda S ( kükürt

The post Otomat Çeliği appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Otomat Çeliği

Otomat çeliği, hızlı talaş alma işlemlerinde kullanılır. Otomat çeliği, maliyeti düşüktür ve talaşlı imalatlarda kullanılabilen çelik türleridir. Fiziksel ve kimyasal özelliklerinden ötürü, işlenebilirler. Diş açılabilir, torna ve frezede kullanılabilir, delik delinebilir vb…

Otomat Çeliği Isıl İşlem uygulanıp uygulanamamasına göre ikiye ayrılmaktadırlar…

  • Isıl işlem’e uygun olanlar
  • Isıl işlem’e uygun olmayanlar

Isıl işleme uğrayan otomat çelikleri de;

  • Islah işlemi’ne uygun
  • Sementasyon işlemine uygun olarak 2 gruba ayrılır.

 

Otomat Çeliği Kükürt ve Karbon İçerikleri

Otomat çeliği, en az S içeren ( %0.08-0.3 ) 15S10 kaliteden en çok S içeren ( %0.34-0.40 ) 9SMn36 kaliteye kadar farklı oranlarda S ( kükürt ) içerirler. Karbon bileşimleri  ıslah-tavlama işlemi uygulananlarda %0.60 oranlarına kadar çıkabilir. Bazı kalitelerin bileşimlerinde Pb ( Kurşun ) ihtiva eder.

Otomat çeliği eğer kurşun ( Pb ) elementi içeriyorsa, talaş kaldırtma –  işlenme işlemi daha rahatça gerçekleşebilmektedir. Bileşiminde yaklaşık %0.12 S ( kükürt ) ve düşük C ( karbon ) içeren ve yarı otomat çelik olarak isimlendirilen malzemeler, örnek olarak 15S10 çelik, iyi bir talaş kaldırılabilirlik özelliğinin yanında, dövme  parçalarının üretiminde kullanılmaktadır.

Yüksek ( S ) kükürt ihtiva eden ve  örnek olarak 9SMn28  kodlu otomat çelik malzemesi, sıcak dövmede rahatlıkla kullanılır. Otomat çeliğinde, malzemenin bileşiminde bulunan kükürt ( S ) ve Mangan ( Mn ) 1600°C’de erigiyen MnS ( Mangan Sülfür )  bileşiğini meydana getirir.


Otomat Çeliği ve MnS Bileşiği

MnS ( Mangan Sülfür ), malzemelerin işlenebilirlik özelliklerini arttırır. Mangan sülfür erimiş haldeyken ilk olarak ayrıldığından tane sınırında kendine yer bulamaz. Mangan sülfür kalıntısı diğer kalıntılardan değişik özelliktedir. Bu bileşik şekillendirme yönünde uzayabilir. Dayanımı nispeten düşüktür. Dayanımı düşük olduğundan dolayı şekillendirilme kabiliyetlerini arttırırlar.

MnS ( Mangan Sülfür ) bileşiğine sahip otomat çeliklerinin şekillendirilmesi daha kolaydır. Malzemenin işlenirken daha az malzeme sarfiyatına sebep olur ve masraflar rahatlıkla kısılır. Bu nedenle otomat çeliği içerisinde MnS, zararlı bir bileşen değildir.

Otomat Çeliklerinin Faydaları

otomat çeliği örnekleri

otomat çeliği örnekleri

Kolay işlenebilirlik özelliği ile kesici-işleme uçlarının ömrü uzar,

Hızlı ve kolay talaş kaldırma sağlanır,

Daha kolay işlenen parçalarda, daha iyi yüzey kalitesi vardır,

Kolay işlenen malzemeler ile düşük – dar ölçü toleranslarıyla rahatlıkla çalışılabilir.


Otomat Çeliği Nerelerde Kullanılır ?

Otomotiv Endüstrisi,

İnşaat, konstrüsüyon

Makine Parçaları İmalatı

Hassas Toleranslarla üretilen Parçaların imalatı

İyi yüzey kalitesi istenen parça imalatı

Maliyetin ön planda olduğu işlemler

Otomat Çelikleri ve Mekanik Özellikleri

  • 9SMn28

 

Kimyasal Bileşim : %0.14 C ( max ), %0.90 – 1.30 Mn, %0.20 – 0.33 S

İmalat İşlemleri : Soğuk çekilmiş

Akma Dayanımı : 410 MPa

Çekme Dayancı : 510-760 MPa

Yüzde Kopma Uzama Miktarı : %7

  • 9SMnPb28

 

Kimyasal Bileşimi : %0.14 C ( max ), %0.90 – 1.30 Mn, %0.27 – 0.33 S, %0.15 – 0.35 Pb

İmalat İşlemi : Soğuk çekilmiş

Akma Dayanımı : 410 MPa

Çekme Mukavemeti : 510-760 MPa

Yüzde Kopma Uzaması Değeri : %7

  • 45S20

 

Kimyasal Bileşimi : %0.42 – 0.50 C, %0.70 – 1.10 Mn, %0.18 – 0.25 S,

Üretim İşlemi : Soğuk çekilmiş

Akma Mukavemeti : 470 MPa

Çekme Dayancı : 690 – 930 MPa

Yüzde Kopma Uzaması Değeri: %6

  • 9SMn36

 

Kimyasal Bileşim : %0.15 C Max, %1.10-1.50 Mn, %0.34 – 0.40 S,

İşlem : Soğuk çekilmiş

Akma Dayanımı : 430 MPa

Çekme Mukavemeti: 540 – 780 MPa

Yüzde Kopma Uzaması Değeri : %7

  • 9SMnPb36

 

Kimyasal Bileşimi : %0.15 C Max, %1.10-1.50 Mn, %0.34 – 0.40 S, %0.15 – 0.35 Pb

İmalat İşlemi : Soğuk çekilmiş

Akma Mukavemeti : 430 MPa

Çekme Mukavemeti : 540 – 780 MPa

Yüzde Kopma Uzama Değeri : %7

 

  • 60SPb20

 

Kimyasal Bileşimi : %0.57 – %0.65 C, %0.70-1.10 Mn, %0.18 – 0.25 S, %0.15 – 0.35 Pb

Üretim-İmalat İşlemleri : Soğuk çekilmiş

Akma Dayancı :540 MPa

Çekme Dayancı : 780 – 1030 MPa

 

 

  • 35SPb20

 

Yapı Kimyasal Bileşimi : %0.32-0.39 C, %0.70 – 1.10 Mn, %0.18 – 0.25 S, %0.15 – 0.35 Pb

Akma Dayanımı : 400 MPa

İşlem : Soğuk çekilmiş

Çekme Mukavemeti : 590 – 830 MPa

Yüzde Kopma Uzama Değeri : %7

 

Yapı Çelikleri ile İlgili Yazımıza Aşağıdaki Linkten Ulaşabilirsiniz…

https://www.metalurjimalzeme.net/yapi-celikleri/

Otomat Çelikleri ile İlgili Dünya’ca Ünlü Çelik Firması SANDVIK’in İlgili Sayfası… ( İngilizce Kaynak )

https://www.materials.sandvik/en/products/bar-and-hollow-bar/free-cutting-steel/#tab-sizes-and-tolerances

 

 

 

 

 

The post Otomat Çeliği appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Plazma Ark Kaynağı https://www.metalurjimalzeme.net/plazma-ark-kaynagi/ Sat, 25 Aug 2018 14:29:59 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=1037 Plazma Ark Kaynağı – PAW Plazma ark kaynağı ve plazma, kaynak teknolojisinde daha özel bir durumu tanımlamaktadır. Gaz konumundaki bir madde radyasyon, elektron bombardımanı veya ısıtma ile iyonize edilebilir. Kaynakta kullanılan plazma jetinde gaz, elektrik arkı yardımı ile ısıtılarak iyonize olmaktadır. Bu tanıma göre, ark kaynağı yöntemlerinde elektrik arkı bir plazma oluşturmaktadır. Kaynak ve ısıl kesme işlemlerinde plazma olarak adlandırılan ark; radyal doğrultuda sıkıştırılıp, büzülerek enerji yoğunluğu arttırılmış arktır. Plazma Ark Kaynağı – TIG Kaynağı Plazma arkı ve TIG kaynak arkı karşılaştırıldığında benzerliklerinin olduğu görülür. Zira her iki yöntemde de ark ergimeyen bir elektrod ile iş parçası arasında yanar. Ancak

The post Plazma Ark Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Plazma Ark Kaynağı – PAW

Plazma ark kaynağı ve plazma, kaynak teknolojisinde daha özel bir durumu tanımlamaktadır. Gaz konumundaki bir madde radyasyon, elektron bombardımanı veya ısıtma ile iyonize edilebilir.

Kaynakta kullanılan plazma jetinde gaz, elektrik arkı yardımı ile ısıtılarak iyonize olmaktadır. Bu tanıma göre, ark kaynağı yöntemlerinde elektrik arkı bir plazma oluşturmaktadır. Kaynak ve ısıl kesme işlemlerinde plazma olarak adlandırılan ark; radyal doğrultuda sıkıştırılıp, büzülerek enerji yoğunluğu arttırılmış arktır.

Plazma Ark Kaynağı – TIG Kaynağı

Plazma arkı ve TIG kaynak arkı karşılaştırıldığında benzerliklerinin olduğu görülür. Zira her iki yöntemde de ark ergimeyen bir elektrod ile iş parçası arasında yanar. Ancak ergimeyen elektrod, plazma torcunda nozulun içinde geriye çekilmiş olup oluşan ark torcu çevreleyen kanallarda dolaşan su ile soğutulduğundan sıkışmış ( büzülmüş ), boyu uzamış ve sıcaklığı yaklaşık olarak 24000 C derece gibi bir değere yükselmiş olarak oluşur. Bu durumdan dolayı plazma ark kaynağı, TIG Kaynak yöntemi ile karşılaştırıldığında bazı üstünlüklere sahip sahip olduğu görülür.  Plazma arkı daha derin nüfuziyetlidir, daha az ağız hazırlama işlemine gerek duyulur, düşük ısı girdisi sayesinde parçada daha az açısal çarpılma oluşur ve daha az kaynak pasosu ile kaynak işlemi  tamamlanır.

Plazma Ark Kaynağı - TIG Karşılaştırması

Plazma Ark Kaynağı – TIG Karşılaştırması

Yukarıdaki açıklayıcı resime bakılırsa, Plazma Ark Kaynağı, TIG Kaynağı’na göre daha dar bir kaynak banyosu oluşturduğu ayrıca, geniş parçaların kaynağını da daha rahat yapabildiği görülür.

Plazma arkının bu yüksek sıcaklığı, çeliği, asbesti, alüminyum oksidi ergitmeye yetecek derecede sıcak olduğundan uygulamada, çeşitli metallerin kaynak, püskürtme ile yüzey doldurma, kesme, kaynak ağzı açma, tavlama ve yüzey hazırlama işlemlerinde, özellikle refrakter metallerin ince sacların kaynağında çok iyi sonuçlar vermektedir.

 

TIG Kaynağı ile ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz.

http://www.metalurjimalzeme.net/tig-kaynagi/


Plazma Ark Kaynağı Torcu ve Ark Oluşumu

Standart bir plazma ark kaynağı torcu, ucunda küçük bir deliği bulunan meme ile bu memenin merkezindeki ergimeyen tungsten ya da tungsten ve ( toryum, zirkonyum ile karışık ) bir elektrottan oluşmaktadır. Plazma gazı, bu iç içe geçmiş dairesel meme ile elektrot arasından geçerek dışarıya çıkar. Elektrod ile meme veya iş parçası arasında ark sütunu oluştuktan sonra, basınçlı plazma jetinin oluşturulması için iyonize olan gaz delikten dışarı püskürtülür. Ark sütununun dış yüzeyi soğutulduğundan dolayı sütun yoğunlaşması olur. Dolayısı ile içe doğru büzülür. Böylece, büzülmüş sütun içinde sıcaklık aniden 10000-24000 Kelvin Derece arasında bir sıcaklığa kadar yükselir.

Plazma Ark Kaynağı ile ilgili eğitici bir video için aşağıdaki bağlantıya tıklayınız.

https://www.youtube.com/watch?v=588EJInHLsc

 

 

The post Plazma Ark Kaynağı appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Alaşım Elementlerinin Çeliğe Etkisi https://www.metalurjimalzeme.net/alasim-elementlerinin-celige-etkisi/ Tue, 21 Aug 2018 19:33:31 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=939 Alaşım Elementleri Nedir ? Alaşım elementleri çeliklere düşük miktarlarda katıldığında bile çok farklı özellikler sağlamaktadır. Aşağıda çeliğe katılan alaşım elementlerinin faydalarını sıralayacağız. Alaşım elementleri, ilgili çelik standartlarında maksimum ve minimum olarak ne kadar katılması gerektiği belirlenmiştir. Hangi Alaşım Elementi Neye Yarar ? Karbon ( C ) : Alaşım elementleri arasında çelik için en önemlisidir. Çeliğin dayancını ve sertliğini arttıran en önemli elementtir. % karbon miktarı arttıkça çeliğin iç yapısındaki perlit oranı arttığından, çeliğin çekme dayanımı ile akma dayanımı artar. %.0.8-%0.85 değerinden sonra dayanım fazla artmaz. Su verilmiş çeliklerde en yüksek sertlik değerine %0.6 karbon düzeyinde erişilir. Bu seviyeden sonra artmaz.

The post Alaşım Elementlerinin Çeliğe Etkisi appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Alaşım Elementleri Nedir ?

Alaşım elementleri çeliklere düşük miktarlarda katıldığında bile çok farklı özellikler sağlamaktadır. Aşağıda çeliğe katılan alaşım elementlerinin faydalarını sıralayacağız. Alaşım elementleri, ilgili çelik standartlarında maksimum ve minimum olarak ne kadar katılması gerektiği belirlenmiştir.

Hangi Alaşım Elementi Neye Yarar ?

Karbon ( C ) :


alaşım elementleri karbon

Alaşım elementleri arasında çelik için en önemlisidir. Çeliğin dayancını ve sertliğini arttıran en önemli elementtir. % karbon miktarı arttıkça çeliğin iç yapısındaki perlit oranı arttığından, çeliğin çekme dayanımı ile akma dayanımı artar. %.0.8-%0.85 değerinden sonra dayanım fazla artmaz. Su verilmiş çeliklerde en yüksek sertlik değerine %0.6 karbon düzeyinde erişilir. Bu seviyeden sonra artmaz. Diğer yandan % karbon arttıkça çeliğin sünekliği ile kaynaklanabilirliği azalır. Su vermede çatlama yatkınlığı artar. Karbon, genellikle diğer bazı elementler kadar birikime fazla yatkın değildir. Bununla birlikte karbon birikimi ( segregasyon ) çeliğin iç yapısındaki bileşim eş dağımlılığını bozduğundan mekanik özellikler çok etkilenir. Sıcak haddelenmiş çelik ürünlerde görülen dizileme ( bantlaşma ) karbon birikiminin en belirgin özelliğidir.

Mangan ( Mn ) : 

alaşım elementleri mangan

Alaşım elementleri dendiğinde ikinci en önemli element olan Mn, çeliğin dayancını arttırır. Sünekliğini biraz azaltır. Manganın çekme dayancını ve akma dayancını arttırış etkileri birbirine benzer. %3 Mn değerine dek her %1 Mn için çekme dayancı 100 MPa artar. %3-8 arasında artış daha azdır. %8 Mn’dan sonra artış düşüşe döner. Tavlanmış ve normalize edilmiş çeliklerde Mn elementi tokluğu arttırır. Su verilip menevişlenmiş çeliklerde ise, manganın çeliğin dayancını arttırışı ferrit katı çözeltisinde sertleşme yaratarak olur. Mangan, çeliğin dövülebilirliğini ve sertleşebilirliğini olumlu yönde etkiler. Makro-segregasyon yatkınlığı en düşük element mangandır. Yüksek manganlı, yüksek karbonlı çelikler yüksek aşınma direnci ve tokluk özelliği gösterirler.

Silisyum ( Si ) : 

silisyum alaşım elementi

Çelik üretiminde oksijen giderici olarak kullanılan temel elementlerden biridir. Çeliğin bileşiminde bulunan silisin oranı çeliğin türünü belirler. Düşük alaşımlı çelikler ve özellikle de yay çelikleri %2 ‘ye kadar silisyum içerirler. Buna karşın silisyum içeren çelikler olarak anılan çelikler %5 ‘e dek silisyum içerirlere ve elektriksel uygulamalar için seçilen özel çeliklerdir. Benzer biçimde çok yüksek oranlarda ( %14-15 ) içeren yüksek alaşımlı çelik çok yüksek yenim direnci gösterir; fakat kesinlikle dövülemez ve gevrek yapıdadır. Silisyum arttıkça çeliğin tane büyüklüğü artar.

Kükürt ( S ) :

alaşım elementleri silisyum

Çeliklere katılan alaşım elementleri denilince, çok istenmeyen bir element olan kükürt, çeliği gevrekleştirerek işlenmesi haricinde çok bir faydası yoktur. Bu nedenle çelik bileşiminde olabildiğince düşük düzeylerde tutulmalıdır. Kükürt oranı arttıkça enine süneklik ve çentikli çarpma tokluğu değerleri düşer. Boyuna özellikler o derece etkilenmez. Kükürt, Mangan ile dengelenmediğinde sıcak gevreklik yaratır. Kükürt genellikle sülfür ve oksisülfür kalıntılar çelik yapısında bulunur. Segregasyon yatkınlığı çok yüksektir.

Fosfor ( P ) : 

fosfor

Ferritin dayancını en fazla arttıran alaşım elementleri arasındadır. Bu nedenle düşük oranlarda bile bulunsa, çeliğin dayancını ve sertliğini arttırıcı buna karşın haddeleme yönündeki süneklik ve çentik tokluğunu azaltıcı yönde etki yaratır. Bu olumsuz etkiler özellikle yüksek karbonlu menevişlenmiş çeliklerde artar. Fosforun birikim yatkınlığı karbon ve kükürdünkinden azdır. Fosfor %0.1 değerinden fazla olduğunda çelikte kırılganlığı arttırdığı düşünülür.


Paslanmaz Çelik Alaşım Elementleri

Krom ( Cr ) : 

krom

Çeliğin bileşimine aşınma direncini, oksitlenme direncini ve sertleşebilirliğini arttırmak amacıyla katılan alaşım elementleri dendiğinde başta gelir. Paslanmaz çeliklerin temel alaşım elementidir. Krom, bir karbür oluşturucu element olduğundan, hem takım çeliklerinde yüksek karbon ile birlikte aşınma direncini ve hem de yüksek sıcaklık uygulamalarında kullanılan çeliklerde sürünme direncini yükseltmek için katıldığında, bileşime genelikle molibden de eklenir. Krom, çeliği sertleştirici ve toklığu düşürücü yönde etki eder. Bu nedenle genellikle krom içeren çeliklerin bileşimine tokluğu arttırıcı nikel ( Ni ) de katılır.

Nikel ( Ni ) : 

Ferritte katı çözelti sertleşmesi sağlayarak çeliğin dayancını arttırır. Bu artış silisyum ve manganın etkisine oranla daha azdır. Nikel, asıl çeliğin tokluğunu arttırmak için katılır. Östenit yapıcı etkisi vardır. Krom kadar olmasa da sertleşebilirliği de arttırır. Nikel içeren yapı çelikleri, özellikle bileşimlerinde krom varsa yüksek tokluk, yüksek sertleşebilirlik ve yüksek yorulma direnci istenen uygulamalar için seçilebilir. Düşük düzeylerdeki bakır ve fosfor ile birlikte deniz suyu aşınmasına karşı çeliklerin direncini arttırmak amacıyla nikel kullanılır. Bakı içeren çeliklere, bakırın yarattığı sıcak gevrekliği önlemek ya da azaltmak için nikel katılır.

nikel

Molibden ( Mo ) : 

Düşük alaşımlı çeliklerin bileşiminde %0.15-0.30 oranlarında bulunur ve genellikle en yüksek etkinliği krom ve nikel ile birlikte bulunduğunda gösterir. Molibden, çeliklerin sertleşebilirliklerini ve dayanımlarını arttırır. Bir karbür oluşturucu olduğundan aşınma direncini arttırmak amacıyla yüksek oranlarda ( %5-6 ) takım çeliklerinde kullanılır. Sürünme dirençli çeliklere sürünme direncini arttırıcı etkisi vardır. Paslanmaz çeliklere katıldığında yüksek sıcaklıkta kullanım sağlar ve korozyon dayanımını biraz daha arttırır.

alaşım elementleri molibden

Tane Küçültücü Alaşım Elementleri

Vanadyum ( V ) :

Çeliklerin sertleşebilirliğini belirli bir oranda arttırır. Azot ile birleşip nitrürleri oluşturduğundan çeliklerde ferritli ince yapıyı oluşturmak amacıyla tane küçültücü olarak kullanılır. Bu nedenle çentik darbe dayanımını da arttırır. Vanadyum, en güçlü karbür oluşturucu olduğundan takım celiklerinde sıcak sertlik değerini arttırmak amacıyla kullanılır. Yüksek hız çeliklerinde volfram ile birlikte; yapı çelikleri ile ısı dayanımlı çeliklerde krom ile birlikte kullanılır.

vanadyum

Volfram ( W ) : 

Çok güçlü bir karbür oluşturucudur yani karbon ile bağ yapar. Yaptığı bu bağ sayesinde çeliklerin dayanımlarında artış sağlar. Volfram aşınma direnci yüksek bir metal olduğu için, alaşım elementi olarak katıldığı çeliklerde de çeliklerin aşınma direncini arttıracaktır.

volfram

Alüminyum ( Al ) : 

En güçlü oksijen gidericidir. Alüminyum, çelik üretiminde oksijen giderici ve tane küçültücü olarak kullanılır. Çeliklerin tokluğunu arttırıcı özelliği vardır.

Bakır ( Cu ) : 

Çeliklerin genel olarak dayanımlarını arttırır ve korozyon yani paslanmaya karşı direncini güçlendirir. Ayrıca iletkenlik özelliğini arttırmak amacıyla da bakır, alaşım elementi olarak çeliklere ilave edilebilir.

Hidrojen ( H ) : 

Hidrojen genellikle çeliğe eklenmesi istenmemektedir. Genellikle kaynak sırasında ya da döküm esnasında çelik içerisine girebilir. Nemli elektrod kullanılması kaynaklı olarak alaşım elementi gibi çeliğe girer ise, hidrojen gevrekliğine neden olur. Hidrojen gaz fazına geçtiği anda, çeliklerin içerisinde katılaşma esnasında gözenek yapar. Bu da çeliklerde dayanım düşüklüğüne neden olmaktadır.

 

Alaşım elementleri ile ilgili bilgilendirici bir yazıya aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

https://en.wikipedia.org/wiki/Alloy_steel

 

Çeliklerdeki faz dönüşümleri ile ilgili yazımıza ulaşmak için aşağıdaki linke tıklayınız.

http://www.metalurjimalzeme.net/faz-donusumu-kati-faz-donusumu/

The post Alaşım Elementlerinin Çeliğe Etkisi appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Normalizasyon Tavı Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/normalizasyon-tavi/ Mon, 20 Aug 2018 15:54:36 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=934 Normalizasyon tavı, genel olarak kaba tane yapısını bozar ve taneleri küçültür. Çünkü genellikle döküm yapılarında ince tane istenir. Şimdi, ötektoit altı ve ötektoit üstü çeliklere nasıl uygulandığına birlikte bakalım. Ötektoit Altı Çelikler için Normalizasyon Tavı Yukarıdaki Demir-Karbon diyagramından da görüleceği üzere, çelikler, %0.8 karbon altında, ötektoit altı ve %0.8 karbon üstünde ötektoit üstü olmak üzere 2 ye ayrılmaktadır. Yazımızın bu kısmında ötektoit altı çelikler için normalizasyon işlemini anlatacağız. Yazımızın başında bahsettiğimiz üzere, çelik mikro yapılarındaki taneleri ufaltmak, düzgün dağılmış bir yapı elde etmek ve mekanik özellikleri iyileştirmek için uygulanan bir işlemdir normalizasyon tavı. %0.8’in altında karbon içeren çelikler GS (

The post Normalizasyon Tavı Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Normalizasyon tavı, genel olarak kaba tane yapısını bozar ve taneleri küçültür. Çünkü genellikle döküm yapılarında ince tane istenir. Şimdi, ötektoit altı ve ötektoit üstü çeliklere nasıl uygulandığına birlikte bakalım.

Ötektoit Altı Çelikler için Normalizasyon Tavı

normalizasyon tavı

Yukarıdaki Demir-Karbon diyagramından da görüleceği üzere, çelikler, %0.8 karbon altında, ötektoit altı ve %0.8 karbon üstünde ötektoit üstü olmak üzere 2 ye ayrılmaktadır. Yazımızın bu kısmında ötektoit altı çelikler için normalizasyon işlemini anlatacağız.

Yazımızın başında bahsettiğimiz üzere, çelik mikro yapılarındaki taneleri ufaltmak, düzgün dağılmış bir yapı elde etmek ve mekanik özellikleri iyileştirmek için uygulanan bir işlemdir normalizasyon tavı.

%0.8’in altında karbon içeren çelikler GS ( yukarıdaki tabloda görülebilir. ) hattının A3 hattının yaklaşık olarak 50ºC üzerinde tavlanarak, bütün yapı östenit kristallerine dönüştürülür. Tavlama sıcaklığı karbon oranına bağlı olup, karbon miktarı arttıkça, tav sıcaklığı düşer.

Olması gereken tav sıcaklığından daha yüksek sıcaklık seçilirse, tane kabalaşması yaşanır.

Tavlama işlemi bittiğinde, havada soğutma ile, östenit->ferrit dönüşüm sahası, dengeli soğumaya göre hızlı geçildiğinden, bir östenit kristali içinde yeni ferrit kristalleri oluşur. Bunun nedeni, dönüşüm sahasında soğuma hızlı olduğu için karbon atomları, KYM ( Kübik Yüzey Merkezli ) östenit kafeslerinden, sadece çok yakın komşu bölgelere yayınacak zamanı bulur. Böylece, karbonlar bir kafes topluluğundan çıkıp, onları KHM ( Kübik Hacim Merkezli ) Ferrit yapıya dönüştürürken hemen komşu bölgede henüz karbonlarını atmaya fırsat bulamamış östenit kafes topluluğu da bu karbonları alıp, karbonca zenginleşirler. Başka bir anlatımla, görece hızlı soğumada dengeli soğumaya göre, bir kristal içinde östenit ve ferrit olarak yeni kristaller ortaya çıkar. Oda sıcaklığındaki doku, dengeli soğumuş dokuya göre daha küçük kristalli ( ferritik – perlitik ) çelik dokusudur.

Normalizasyon Tavı ile birlikte, çelikler ince taneli, dengeli dağılmış bir yapı, iyileştirilmiş mekanik özellikler, daha düşük sertlik ve daha iyi plastik şekil verilme özelliklerine sahip olurlar.

   2. Ötektoit Üstü Çelikler için Normalizasyon Tavı

Ötektoit altı çeliklerden farklı olarak burada, karbon miktarı ne olursa olsun, tav sıcaklığı sabittir. Yaklaşık 760-770ºC de yapılır.

%0.8 karbon miktarının üstünde karbon içeren çelikler, ötektoit üstü çeliklerdir. Normalizasyon tavı, eğer ötektoit üstü çeliklere yapılacaksa, bu çeliklerde tamamen östenit sahasına çıkılmamasının nedeni, tane kabalaşması tehlikesidir. Eğer amaç, sınır bölgedeki II.Sementit ağını çözmek ise, çok daha yüksek sıcaklıklara çıkmak gerekir. Böylesine bir durum ise kaba tane oluşumuna yol açar. Bu nedenle belirtilen sıcaklığın üstüne çıkmamakta fayda vardır.

Belirtilen bu sıcaklıklarda, çözülmeyen ama parçalanabilen, küresel formlu sementit yapısı elde edilmektedir.

 

Yeniden Kristalleşme – Rekristalizasyon Isıl İşlemi ile İlgili Yazımıza Aşağıdaki Linkten Ulaşabilirsiniz…

http://www.metalurjimalzeme.net/yeniden-kristallesme-rekristalizasyon/

 

The post Normalizasyon Tavı Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
EN 1.4462 Duplex Paslanmaz Çelik https://www.metalurjimalzeme.net/en-1-4462-s31803-s2205/ Sun, 19 Aug 2018 16:49:04 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=929 1.4462 Duplex Paslanmaz Çelik Nedir ? 1.4462 – S31803 – S2205 Duplex paslanmaz çelik , mikro yapılarında ostenit ve ferrit fazlarının bir arada bulunduğu paslanmaz çelik türüdür. Bünyedeki fazların oranı ideal şartlarda yaklaşık olarak birbirine eşit olmalıdır. Ana malzeme ve kaynak için %30-65 ferrit oranlarının görülmesi yaygın olmasına rağmen %35-60 aralığındaki ferrit oranı optimum sonuçların alınmasını sağladığı belirtilmektedir. Duplex paslanmaz çelik S31803 ( 1.4462 ) – S2205 lerin korozyon dayanımı 316 kalite ostenitik paslanmaz çelikten daha yüksek olup, ostenitik paslanmaz çeliklerin yetersiz kaldığı birçok alanda iyi bir performans göstermektedir. İçerdiği düşük karbon oranı sayesinde taneler arası korozyona, yüksek Cr ve

The post EN 1.4462 Duplex Paslanmaz Çelik appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
1.4462 Duplex Paslanmaz Çelik Nedir ?

1.4462 – S31803 – S2205 Duplex paslanmaz çelik , mikro yapılarında ostenit ve ferrit fazlarının bir arada bulunduğu paslanmaz çelik türüdür. Bünyedeki fazların oranı ideal şartlarda yaklaşık olarak birbirine eşit olmalıdır. Ana malzeme ve kaynak için %30-65 ferrit oranlarının görülmesi yaygın olmasına rağmen %35-60 aralığındaki ferrit oranı optimum sonuçların alınmasını sağladığı belirtilmektedir.

Duplex paslanmaz çelik S31803 ( 1.4462 ) – S2205 lerin korozyon dayanımı 316 kalite ostenitik paslanmaz çelikten daha yüksek olup, ostenitik paslanmaz çeliklerin yetersiz kaldığı birçok alanda iyi bir performans göstermektedir. İçerdiği düşük karbon oranı sayesinde taneler arası korozyona, yüksek Cr ve Mo içeriği sayesinde ise üniform, oyuklanma ve çatlak korozyonlarına karşı yüksek bir dayanım göstermektedir. Ostenitik kalitelerin tersine ılık klorit ortamlarda gerilmeli korozyon çatlamasına karşı da daha az duyarlıdırlar. Ayrıca, sahip olduğu mikro yapı sayesinde yüksek mekanik mukavemet özellikleri gösterirler.

Duplex paslanmaz çelik S31803 – 1.4462 – S2205 lerin en önemli kısıtlayıcı özelliği yüksek sıcaklıklarda ve çok düşük sıcaklıklarda kırılganlaşmalarıdır. Özellikle 300 °C ‘nin üzerinde ve -50 °C ‘nin altında kısa bir süre dahi çalışılırsa, duplex paslanmaz çelik ( 1.4462 ) S31803 ler kırılganlaşır ve tekrar tavlama ihtiyacı doğar. Eğer kırılganlaşma gerçekleştiyse, bunu gidermenin tek yolu tamamını tekrardan tavlamaktır. 1020 – 1100 ºC aralığında tavlama işlemi yapılır ve hızlı soğutulur. Bu işlemle hem çözelti tavlama işlemi, hem de stres giderme işlemini birlikte uygulanmış olur.

Duplex paslanmaz çelik S31803 ( 1.4462 ) – S2205 ler genelde petrokimya, kimya, yağ, gaz ve kağıt fabrikaları gibi endüstriyel alanlarda kullanılmaktadır. Gerilmeli korozyon çatlamasına (Stress Corrosion Cracking) karşı yüksek direncin önemli olduğu yerlerde genellikle duplex paslanmaz çelikler seçilir.

Duplex paslanmaz çelik S31803 ( 1.4462 ) S2205 ler iki fazlı yapısı sayesinde ferritik paslanmaz çeliklerin sahip olduğu yüksek gerilmeli korozyon çatlaması direncine ve ostenitik çeliklerin yüksek süneklik, tokluk ve kaynak kabiliyetine sahiptir.

1.4462 Duplex Paslanmaz Çelik Kaynak Edilebilirliği Nedir ?

Duplex paslanmaz çelik S31803 ( 1.4462 ) S2205 ler kaynak kabiliyeti genellikle ferritik paslanmaz çeliklerden daha iyi, fakat ostenitik paslanmaz çeliklerden daha kötüdür.

Duplex paslanmaz çelik S31803 ( 1.4462 ) S2205 kaynak bölgesi tamemen ferritik olarak katılaşır. Sıcaklık düşüşü ile beraber ferrit fazının bir kısmı ostenite dönüşür.

Kaynak işleminde var olan yoğun ısı girdisi ve arkasından hızlı soğuma, kaynak dikişinin özelliklerini etkileyen mikro yapısal değişikliklere neden olur. Kaynak bölgesindeki soğumanın hızlı olması ferrit fazının ostenite dönüşünü yavaşlatacaktır.

Duplex paslanmaz çelik S31803 ( 1.4462 ) S2205  bünyesinde bulunan ferrit fazı, malzemeye yüksek mukavemet ve klorüre bağlı gerilmeli korozyon çatlamasına karşı daha fazla dayanım sağlar. Kaynak işleminde malzemede yaratılan sıcaklık değişimleri kaynak metalinin ve ısıdan etkilenen bölgenin içerdiği ferrit ve ostenit oranını değiştirir. Bu oranların değişmesi, malzemenin mekanik özelliklerinin ve korozyon direncinin değişmesine sebep olur. Ferrit oranının yaklaşık olarak %60 değerini aştığı durumlarda, malzemenin sünekliğinde ve oyuklanma korozyonuna dayanımda ciddi bir düşüş olduğu belirtilmektedir. Ferrit oranının yaklaşık olarak %35 değerinin altına düştüğü durumlarda ise malzemenin sünekliğinde ve gerilmeli korozyon çatlamasına karşı dirençte azalma meydana gelmektedir.

 

Kaynak yöntemi ve kaynak prosedürü, ferrit ve ostenit oranlarını dengeleyecek şekilde seçilmeli ve uygulanmalıdır. Bu oran genellikle % 50 – % 50 şeklinde olmalıdır.

 

Paslanmaz Çelikler ile ilgili detaylı yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

http://www.metalurjimalzeme.net/paslanmaz-celik-nedir/

Duplex Paslanmaz Çelikler ile ilgili detaylı bir İngilizce video için aşağıdaki linkte tıklayabilirsiniz…

( Video yaklaşık 30 dk.’dır. Wi-Fi ‘ye bağlı olmadan izlemenizi tavsiye etmeyiz. )

https://www.youtube.com/watch?v=9p3SoU3fv1g

The post EN 1.4462 Duplex Paslanmaz Çelik appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Yapı Çelikleri https://www.metalurjimalzeme.net/yapi-celikleri/ Sat, 18 Aug 2018 13:41:31 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=897 Yapı Çelikleri Nedir ? Yapı çelikleri genellikle konstrüksiyon uygulamaları için kullanılmaktadır. Bu çelikler, kullanıldığı alana göre seçilirler. Yüksek mukavemet, yüksek akma dayanımı, tokluk gibi özellikler için farklı yapı çelikleri mevcuttur. Yapı çeliklerinde darbe dayancı, tokluk, süneklik gibi malzeme davranışları arandığında, yapı çelikleri normalizasyon tavı uygulanmış şekilde kullanılabilir. Normalizasyon tavı, malzeme içerisindeki bozulmuş tane yapısını yeniden düzelterek ince taneli hale getirmek için kullanılmaktadır. Normalizasyon tavı ile ilgili yazımıza aşağıdaki yazıdan ulaşabilirsiniz. https://www.metalurjimalzeme.net/normalizasyon-tavi/ Eskiden standart gösterimleri  ” St ” şeklinde olan yapı çelikleri artık ” S ” şeklinde gösterilmektedir. Örnek vermek gerekirse, eskiden St-37 olarak belirtilirdi. Fakat artık; çekme dayanımı yerine yapı

The post Yapı Çelikleri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Yapı Çelikleri Nedir ?

Yapı çelikleri genellikle konstrüksiyon uygulamaları için kullanılmaktadır. Bu çelikler, kullanıldığı alana göre seçilirler. Yüksek mukavemet, yüksek akma dayanımı, tokluk gibi özellikler için farklı yapı çelikleri mevcuttur.

Yapı çeliklerinde darbe dayancı, tokluk, süneklik gibi malzeme davranışları arandığında, yapı çelikleri normalizasyon tavı uygulanmış şekilde kullanılabilir. Normalizasyon tavı, malzeme içerisindeki bozulmuş tane yapısını yeniden düzelterek ince taneli hale getirmek için kullanılmaktadır.

Normalizasyon tavı ile ilgili yazımıza aşağıdaki yazıdan ulaşabilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/normalizasyon-tavi/

Eskiden standart gösterimleri  ” St ” şeklinde olan yapı çelikleri artık ” S ” şeklinde gösterilmektedir.

Örnek vermek gerekirse, eskiden St-37 olarak belirtilirdi. Fakat artık; çekme dayanımı yerine yapı çeliklerini göstermek adına ” Akma Dayanımı” yazılmaktadır. Yani ” S235 ” ifadesi kullanılır. Bu 235 MPa Akma Dayanımıdır.

Yapı çelikleri gösterimlerinde ” Akma Dayanımı ”  kullanılmasının nedeni, malzemenin plastik şekil değiştirmeden dayanabileceği maksimum gerilmenin kullanıcıya bildirilmesidir.

Yapı çelikleri kaynaklı imalat, talaşlı imalat, plastik şekil vermek, çekme ve zımba vb. gibi imalat yöntemleri ile birleştirilip kullanılabilirler. Kaynak işlemi yapılacak ise, malzemelerde sünek yapı, tokluk özellikleri de aranmaktadır. Çünkü kaynak işlemi neticesinde, malzemedeki yapı bozulacağı için, çok sert malzemelerde çatlak meydana gelebilmektedir.

Çeliklerin kaynağı uygunluğu için genel bir garanti verilmesi yanıltıcı olabilir. Çünkü konstrüksiyonun kaynak sırasındaki ve sonrasındaki davranışları kullanılan malzemenin özelliklerinden başka, boyutları, üretim ve işletme koşulları ile de ilgilidir. Ayrıca yapılan kaynak işleminin şekli de çok önemlidir.

Nerelerde Kullanılır ?

yapı çelikleri

Yapı çelikleri, bütün dünya çapında en çok üretilen ve kullanılan çelik yöntemleridir. Uygulama alanları çok geniştir. Çelik yapı uygulamalarının tamamı bu tip çeliklerden oluşmaktadır ve ülkelerin gelişmişlik seviyeleri, yapı çelikleri üretim ve tüketim miktarlarına göre şekillenmektedir.

Yapı çelikleri kullanılacağı yere göre, imal edilirler. Örnek olarak sıcak haddeleme işleminden çıkıp direk kullanılabileceği gibi, soğuk haddelenmiş bir yapı çeliği daha sonra normalizasyon tavı uygulanarak müşteriye gönderilebilir. Burada temel kriter, müşterinin talepleri ve uygulama alanıdır.

Yapı çelikleri kullanılacağı yerde, çelik malzemenin dayanacağı maksimum gerilim belirlenir ve buna bağlı mühendislik hesapları yapılır. Yapı çeliği de burada devreye girer ve gerekli emniyet katsayısı ile de çarpıldıktan sonra, uygun yapı çeliği belirlenir.

Yapı çelikleri, taşıtlarda, makinelerde, köprü, otoyollar, tüneller, yüksek binalar ( gökdelenler ), kuleler vb. yerlerde kullanılmaktadır.


Standart Gösterimleri

Ülkemizde, yapı çelikleri dendiğinde, ” St ” simgesi ile gösterilen ve DIN 17100 standarına göre Kg/mm2 ile çekme mukavemeti ile belirtilen çelikler akıllara gelmektedir.

Genel amaçlı kullanılan genel yapı çelikleri ülkemizde yayın olarak bilinen DIN 17100 standardındaki St simgesi ve kg/mm2 olarak minimum çekme dayanımları ile anılan çeliklerdir. ” St ” olarak belirtilen gösterim günümüzde yerini ” S ” olarak değiştirmiştir. Bu gösterim tipi artık DIN 17100 olarak değil, EN 10025 olarak revize edilmiştir. Daha önce de belirttiğimiz üzere, Dünya’da artık DIN standartları yerine EN standartları güncel durumda olmakla birlikte, yapı çelikleri gösterimlerinde de bunu sıklıkla görmekteyiz. Zaten EN standart gösteriminde malzemelerin Akma Dayanımlarının belirtilmesi, pratiklik olması açısından çok daha iyi olmuştur. Mühendislik açısından akma dayanımına göre hesap yapılması, emniyet katsayılarının akma dayanımı üzerinden hesaplanması güvenlik açısından daha iyi olacaktır.

EN 10025 standardında aşağıdaki gösterimler kullanılmaktadır.

Bu standarda göre ( EN 10025 ) çeliklerin deokside edilme durumlar;

U : deokside edilmemiş, R : Yarı deokside edilmiş, RR : Tam deokside edilmiş olduğunu göstermektedir.

S275’teki S harfi İngilizcedeki Structure yani “ Yapı “ kelimesinden gelmektedir.

Bu tip gösterimlerin sonunda bazen de S275 JR, J0, J2 gibi gösterimler de gösterilmektedir. Burada da;

  • JR : Oda sıcaklığında çentik darbe testinden geçtiği,
  • J0 : 0°C’de çentik darbe testinden geçtiği,
  • J2 : -20°C’de çentik darbe testinden geçtiği

Anlamlarına gelmektedir.

Son olarak bu tip gösterimlerde S275 +N ya da +AR şeklinde ifadeler de göze çarpmaktadır. Bunlar da;

  • +N : Normalizasyon tavına uğradığı,
  • +AR : “ As-Rolled “ yani haddelendiği gibi müşteriye iletildiği

Anlamlarına gelmektedir.

 

Ekstra Bilgi : 

Şekil değiştirmiş bir çelik, normalizasyon tavına uğradıysa, haddeleme yönüne ya da şekil değiştirme yönüne uzamış tane yapıları yeniden tane oluşumuyla incelerek eski haline gelir ve malzemenin tokluk değeri artar ancak ; sertlik değeri azalır.

Normalizasyon tavına uğramaz ise, yani ” As Rolled ” halinde kullanılacak ise, haddelendiği yönde malzeme dayanımı ve sertliği yüksek gelecektir. Ancak; hadde yönüne 90° açı ile herhangi bir çekme testi yapılacak olur ise, dayanım çok düşecektir.

Haddeleme ile ilgili yazımızı okumak için aşağıdaki linke tıklayınız…

http://www.metalurjimalzeme.net/haddeleme/

 

Detaylı ilgili Wikipedia sayfasına ulaşmak için aşağıdaki linke tıklayınız…

https://en.wikipedia.org/wiki/Structural_steel

The post Yapı Çelikleri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Yeniden Kristalleşme – Rekristalizasyon https://www.metalurjimalzeme.net/yeniden-kristallesme-rekristalizasyon/ Fri, 17 Aug 2018 07:20:17 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=890 Yeniden Kristalleşme : Rekristalizasyon Nedir ? Malzemenin soğuk şekil değiştirmesi esnasında şekil değiştirme miktarına bağlı olarak dayanım ve sertlik değerleri artarken, uzama değerleri düşme göstermektedir. Yeniden Kristalleşme – Rekristalizasyon ısıl işlemi ile bu olay tersine çevrilebilmektedir. Bu durum aşağıdaki şekilde verilmişitir. Bunun nedeni plastik şekil değiştirme miktarı arttıkça, dislokasyon yoğunluğunun da artmasıdır. Dislokasyonlar, birbirlerinin hareketini engelledikleri için dislokasyon hareketi zorlaşır. Bu olaya pekleşme veya şekil değiştirme sertleşmesi adı verilir. Plastik şekil değiştirmenin artması ile öyle bir noktaya gelinir ki artık malzeme şekil değiştirmeye uğratılamaz, çatlaklar oluşur ve kırılır. Malzemenin yeniden şekillendirilebilir hale getirilebilmesi için yeniden kristalleşme tavına ihtiyaç vardır.  rekristalizasyon

The post Yeniden Kristalleşme – Rekristalizasyon appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Yeniden Kristalleşme : Rekristalizasyon Nedir ?

Malzemenin soğuk şekil değiştirmesi esnasında şekil değiştirme miktarına bağlı olarak dayanım ve sertlik değerleri artarken, uzama değerleri düşme göstermektedir. Yeniden Kristalleşme – Rekristalizasyon ısıl işlemi ile bu olay tersine çevrilebilmektedir. Bu durum aşağıdaki şekilde verilmişitir.

Bunun nedeni plastik şekil değiştirme miktarı arttıkça, dislokasyon yoğunluğunun da artmasıdır. Dislokasyonlar, birbirlerinin hareketini engelledikleri için dislokasyon hareketi zorlaşır. Bu olaya pekleşme veya şekil değiştirme sertleşmesi adı verilir. Plastik şekil değiştirmenin artması ile öyle bir noktaya gelinir ki artık malzeme şekil değiştirmeye uğratılamaz, çatlaklar oluşur ve kırılır. Malzemenin yeniden şekillendirilebilir hale getirilebilmesi için yeniden kristalleşme tavına ihtiyaç vardır.  rekristalizasyon ‘da olaylar 3 safhada incelenebilir.

  • Toparlanma ( 0.1-0.3 T ergime )
  • Yeniden Kristalleşme ( 0.3-0.5 T ergime ) – Rekristalizasyon
  • Tane Büyümesi ( >0.5 T ergime )

 

  • Toparlanma ( 0.1-0.3 T ergime )

 

Plastik şekil değiştirmeye uğramış metale dış enerji verilince ilk önce kristal hatalarında bir azalma görülür. Boş yerler azalır. Ara yer atımları boş yerlere yayınır. Isıl aktivasyon sonucu dislokasyonlar daha az enerjili konumlara kayar, ters işaretli dislokasyonlar birbirini yok eder, boş yerler bir araya toplanır. Dislokasyonlar aynı hizaya gelerek küçük açılı tane sınırları oluşturur. Malzemenin mekanik özelliklerinde bir değişiklik olmaz. İç gerilmeler büyük ölçüde giderilir. Mikro yapıda gözlenebilir bir değişme olmaz.

 

 


  • Yeniden Kristalleşme ( 0.3-0.5 T ergime ) – Rekristalizasyon

0.3-0.5 T ergime tavlama sıcaklığında yüksek dislokasyon yoğunluğunda ve uzun tavlama sürelerinde yeniden kristalleşme olayı meydana gelir. Rekristalizasyon,  dislokasyon içermeyen yeni tanelerin oluşumu ve büyümesi olarak ifade edilebilir. Bu işlemde toparlanma sonucu oluşan taneler tamamen yok olur ve büyük açılı tanelerin oluşumu  özellikle hatalı bölgelerdeki tane sınırlarında meydana gelir. Rekristalizasyon sonucu oluşan tane boyutu küçüktür.

Yeniden kristalleşmiş iç yapının mekanik özelliklerini tane büyüklüğü önemli ölçüde etkiler. Bu nedenle tavlama sıcaklıkları küçük taneli bir iç yapı elde edecek şekilde seçilmelidir. Yeniden kristalleşen içyapının küçük taneli olması için tav sıcaklığı mümkün olduğu kadar düşük seçilir.

 

  • Tane Büyümesi ( >0.5 T ergime )

Malzemenin tavlama süresi ve tavlama sıcaklığı arttırılır ise taneler büyür. Malzemenin soğuk şekil değiştirme derecesi arttıkça yeniden kristalleşme sıcaklığı düşer. Aynı soğuk şekil değiştirme derecesi için, yeniden kristalleşme sıcaklığı arttıkça, bekleme zamanı azalır.

Yeniden kristalleşme – Rekristalizasyon sonrası tanelerin büyümesi ile, malzemenin sertliği, çekme dayanımı ve akma dayanımı düşerken, bir miktar sünekliği de azalır.

Not : Malzemeler ne kadar küçük taneli iseler, şekilendirilebilirlikleri  ve tokluk özellikler o derece yüksektir.

The post Yeniden Kristalleşme – Rekristalizasyon appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Kaynak Makinesi Nedir ? Çeşitleri Nelerdir ? https://www.metalurjimalzeme.net/kaynak-makinesi-nedir-cesitleri-nelerdir/ Wed, 15 Aug 2018 12:05:30 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=848 Kaynak Makinesi Nedir ? Kaynak makinesi, kaynağın yapılabilmesi için gerekli mekanik ve elektronik teçhizata sahip bir makine tipidir. Günümüzde, şarjlı olan kaynak makinesi tipleri bile çıkmıştır. Bu makineleri anlayabilmek için elektrik hakkında belli düzeyde bir bilgimizin olması gerekmektedir. Başta belirtmemiz gerekir ki; elektrik akımı bir elektron hareketidir. Elektronlar uygun ortamlar sağlandığı takdirde, çok oldukları yönden az oldukları ya da hiç olmadıkları yöne doğru ilerler. Bu genel bir elektrik kuralıdır ve elektronlar ( – ) kutup olarak adlandırılan katottan ( + ) kutup olarak adlandırılan anoda doğru hareket ederler. Elektronların bu hareketine “ Elektrik Akımı “  denir. Ayrıca + ve –

The post Kaynak Makinesi Nedir ? Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Kaynak Makinesi Nedir ?

Kaynak makinesi, kaynağın yapılabilmesi için gerekli mekanik ve elektronik teçhizata sahip bir makine tipidir. Günümüzde, şarjlı olan kaynak makinesi tipleri bile çıkmıştır. Bu makineleri anlayabilmek için elektrik hakkında belli düzeyde bir bilgimizin olması gerekmektedir.

Başta belirtmemiz gerekir ki; elektrik akımı bir elektron hareketidir. Elektronlar uygun ortamlar sağlandığı takdirde, çok oldukları yönden az oldukları ya da hiç olmadıkları yöne doğru ilerler. Bu genel bir elektrik kuralıdır ve elektronlar ( – ) kutup olarak adlandırılan katottan ( + ) kutup olarak adlandırılan anoda doğru hareket ederler. Elektronların bu hareketine “ Elektrik Akımı “  denir. Ayrıca + ve – kutup arasında elektronları harekete geçiren bir elektron fazlalığı vardır. Buna da “ Gerilim “ adı verilir.

Elektrik akımı tek başına elektrik ark kaynağı yapılması için yeterli değildir. Çünkü günlük yaşantımızda ve endüstride başka amaçlar için kullandığımız elektrik enerjisi, elektrik ark kaynağında aşağıda sıralanan olumsuzluklara yol açar.

  • Şebeke gerilimi olan 220 ya da 380 Volt, kaynak işlemi için çok yüksektir.
  • Bu gerilimin direkt olarak kaynak işleminde kullanılması, öldürücü etkisi nedeniyle tehlikelidir.
  • Bu gerilim ile kaynak arkı oluşturulduğu takdirde, elektrot ucundan iş parçasına elektron geçişleri esnasında patlamalar ve etrafa metal sıçramaları tehlikeli bir biçimde artar.

Tüm bunların nedeni; elektrik şebekesinden geçen elektrik enerjisinin gerilimin yüksek, şiddetinin düşük olmasıdır. Oysa elektrik ark kaynağı yapılabilmesi için gerilimin düşük ( 25 – 55 Volt ), şiddetinin yüksek ( 10 – 600 Amper ) olması istenir. Bu nedenden ötürü, elektrik akımının kaynak makinesi  adı verilen gerilim üreteçleri tarafından, uygun bi elektrik arkı oluşacak şekle dönüştürülmesi gereği vardır.

Kaynak Makinesi Sınıflandırmaları Nelerdir ?

Kaynak makineleri elektrik akımının geçtiği elektrik tesisatından aldıkları elektrik enerjisini, kaynak arkını sürekli kılacak gerilim ve şiddete dönüştürerek kaynak akımını sağlarlar. Bunu yaparken de ya elektrik şebekesinden aldıkları alternatif akımdan yararlanırlar ya da kendi donanımlarında bulunan ekipman yardımıyla, alternatif akımı doğru akıma dönüştürürler. Ark kaynağını hem alternatif akımla, hem de doğru akımla yapmak mümkündür. Dolayısıyla kaynak makineleri;

  • Doğru Akım Kaynak Makineleri
  • Alternatif Akım Kaynak Makineleri           olarak sınıflandırılırlar.

Doğru akım veren kaynak makineleri olarak, kaynak jeneratörleri ve kaynak redresörleri kullanılmaktadır. Alternatif akım veren makineler ise, transformatör olarak anılır. Her iki grupta toplanan makinelerin, birbirlerine göre üstünlükleri vardır. İlk satın alma maliyeti açısından alternatif akımla çalışan makinelerin tartışılmaz üstünlükleri olması, bu tür makinelerin her metal işleri atölyesinde bulunmasına neden olmaktadır. Diğer yandan doğru akım veren makinelerin genel üstünlükleri şunlardır:

  • Düşük akım şiddetlerine ulaşmak mümkündür. Bunun anlamı; ince çaplı elektrotlar ile ince kesitli parçaların kaynağının başarıyla sonuçlanması demektir.
  • Doğru akım ile bütün elektrot türlerinin kullanılması mümkündür.
  • Doğru akımda arkın tutuşturulması daha kolaydır.
  • Kısa ark boyu ile sürekli çalışmak mümkündür.
  • Düşük akım şiddetlerinde kaynak yapmak mümkün olduğundan, tavan ve dik kaynağı gibi zor konumlarda kaynak yapmak daha kolaydır.
  • İnce sacların kaynağı başarılı bir şekilde sonuçlanır.
  • Ark oluşumu esnasında meydana gelen sıçramalar daha azdır.

Bu sıralanan maddeler, bir bakıma doğru akımın üstünlükeri olarak kabul edilmelidir. Alternatif akımının üstünlükleri ise şunlardır;

  • Alternatif akım halinde ark üflemesi nadiren bir sorun oluşturur.
  • Alternatif akım ile kalın kesitli parçaların, kalın çaplı elektrotlar ile kaynağı rahatlıkla yapılabilmektedir.

 


 1. Kaynak Jeneratörleri

kaynak makinesi

kaynak makinesi jeneratör tip

Bu gruba giren kaynak makinesi, bir kuvvet makinesi tarafından tahrik ettirilerek, kaynak için gerekli elektrik akımını üretir. Tahrik işlemi, bir elektrik motoru ile sağlanabildiği gibi, bir benzin ya da dizel motor aracılığıyla da tahrik sağlanabilir.

Hangi türde tahrik sağlanıyorsa, makine o isim ile anılır. Örneğin; elektrik motoru tahrikli jeneratör ya da içten yanmalı motor tahrikli kaynak jeneratörü. Bu türdeki makineler eskidir. Ancak; elektrik enerjisinin olmadığı şantiye sahalarında kullanılırlar.

Kaynak jeneratörlerinde akım üretici görevini, dinamo yerine getirir. Dinamo tahrik edilir. Tahrik işlemi, ya elektrik motoru ya da içten yanmalı motor ile yapılır. Tahrik işlemi sonucunda dinamo rotoru manyetik alanda döner ve bunun sonucunda da elektrik akımı üretilmiş olur. Üretilen elektrik enerjisi, rotor milindeki kolektörden iki adet kömür fırça aracılığıyla çekilir ve kaynak kabloları yardımıyla kullanma yerine gönderilir.

Kaynak jeneratörleri aşağıda sıralanan olumsuzlukları nedeniyle tercih edilmez.

  • Bakım giderlerinin yüksek olması,
  • Kullanım ömürlerinin kısa olması
  • Maliyetlerinin yüksekliği
  • Verimlerinin düşüklüğü ( %45-65 )
  • Boşta çalışma tüketimlerinin yüksekliği

Ancak; özellikle şantiye çalışmalarında, elektrik enerjisini de kendilerinin üretmesi ve doğru akım kullanmanın bütün özelliklerine sahiptirler.

İstenen Özellikler


İyi bir kaynak jeneratöründe şu özellikler olması istenir :

  • Kaynak akımını geniş bir aralıkta kademesiz olarak ayarlayabilmelidir. Bu özelliği varsa, her çapta elektrot ile her kalınlığa sahip gerecin kaynağı rahatlıkla yapılabilir. Diğer yandan bu özelliğini gerçekleştirirken makine, bütün akım aralıklarında iyi derecede kaynak arkı oluşturma yeteneğine sahip olmalıdır.
  • Jeneratörlerin olumsuzlukları sayılırken belirtildiği üzere jeneratörlerin boşta çalışma gerilimleri yüksektir. Buna rağmen verimleri düşüktür. İyi bir jeneratörde, en azından belli oranlarda düşük boşta çalışma gerilimine, yüksek verime sahip olması şartı aranmalıdır.
  • Jeneratörler donanımları nedeniyle büyük ağırlıklara sahip makinelerdir. Bu açıdan kolay taşınabilir olmaları gerekir.
  • Yüksek akım şiddeti gerektiğinde diğer makineler ile paralel bağlanabilmelidir.
  • Bakımı kolay ve giderleri az olmalıdır.
  • Kutupları kolaylıkla değişmelidir.
  • Genellikle açık hava şartlarında çalışmaları istendiğinden, toza ve yağmur suyuna karşı iyi yalıtılmış olmalıdır.
  • Çalışma esnasında dönen kısımların çok olması nedeniyle ısınmaları sorun yaratabilir. Bu açıdan iyi bir havalandırma ve soğutma sistemine sahip olmalıdır.
  • Kömürleri, kolaylıkla değiştirilebilir nitelikte olmalıdır.

Tüm bunlar dikkate alındıktan sonra, makineden yeterli oranda randıman alınması, onun zamanında yeterince bakımının yapılmasıyla sağlanır. Genel olarak yoğun bir bakım gerektirmemelerine rağmen jeneratörlerin kullanılmaları süresince aşağıda sıralanan hususlar dikkat etmekte yarar vardır:

  • Kaynak jeneratörlerinin yatakları, genellikleri 2000-3000 çalışma saati sonunda benzin ya da benzolle temizlenip asitsiz bir yağ ile yağlanmalıdır.
  • Makineler temiz tutulmalıdır. Bunun için öncelikli olarak, çalışma ortamının temiz olması şarttır.
  • Aksi takdirde ortamdaki tozlar, makinenin sargı, kolektör ve benzeri hassas bölümlerine toplanır. Bunun önüne geçebilmek için makinenin dış kısımları en az haftada bir kez toz beziyle silinmelidir. Ayrıca 6 ayda bir makinenin her tarafı basınçlı hava ile temizlenir.

2. Kaynak Redresörleri

kaynak makinesi

kaynak makinesi

Elektrik şebekesinde bulunan elektrik akımının türü alternatif akımdır. Redresörler alternatif akımı doğru akıma çevirirler. Bu yönleriyle jeneratörlere benzetilebilir. Ancak jeneratörler gibi dairesel hareket yapan organları olmadığı için sessiz çalışırlar ve jeneratörlere nazaran daha az masraflı makinelerdir.

Jeneratörlerden birçok bakımdan üstünlükleri yanında, doğru akımın sağladığı tüm üstünlüklere sahiptir. Ayrıca, boşta çalışma tüketimleri düşük, verimlilik yüksektir. Bakım giderleri düşüktür ve sessiz çalışırlar.


3. Kaynak Transformatörleri

 

Alternatif akım veren kaynak makine lerine transformatör ya da kısa adıyla kaynak trafosu adı verilir. Alternatif akımı, doğru akıma çevirme gibi  bir özellikleri yoktur. Sadece şebekeden aldıkları akımı kaynak yapılabilecek niteliklere dönüştürürler. Bu yönleriyle de oldukça yalın makinelerdir.

Kaynak transformatörleri, saclardan oluşmuş bir demir çekirdek ile bu çekirdeğe sarılı iki sargıdan meydana gelir. Sargılardan biri ince, diğeri ise kalın tellerden oluşur. Genel çalışma prensibi değişmemek kaydıyla, değişik biçimlerde demir çekirdek ve sargıya sahip, makineler üretilmektedir.

Kaynak Transformatörlerinin Özellikleri şu şekilde sıralanır ;

  • Yatırım maliyetleri düşüktür.
  • Az yer kaplar ve hafiftirler.
  • Verimleri yüksektir. ( % 75-95 )
  • Boşta çalışma gerilimi yüksektir.
  • Fazlar eşit yüklenmez.
  • Ark üflemesi düşüktür.
  • Alternatif akım tehlikeli olduğu için kapalı alanlarda kullanılması önerilmez.

4. İnverter Kaynak Makinesi

kaynak makinesi

kaynak makinesi

Teknoloji, elektrik ve elektronik bilimindeki gelişmeler, malzeme bilimindeki gelişmeler neticesinde, kaynak makinesi nde kullanılan parçaların ufaltılmıştır. Kaynak jeneratörlerindeki gibi doğru akım ile kaynak mümkündür. İnverter kaynak makinesi dendiğinde aklımıza hem DC yani Doğru Akım, hem de Taşınabilen kaynak makineleri gelmelidir.

DC ile çalışıldığında, düşük akım şiddetlerinde kararlı bir ark rahatlıkla oluşturulabilir ve düşük akımla çalışılabildiği için, ince çaplı elektrotlar ile küçük kesitli parçaların kaynağı yapılabilir.

Kısa ark boylarında çalışılabilir ve sıçramalar daha az olur.

Ufak makineler olduğu için, çalışılması zor yerlere rahatlıkla girilebilir. Ayrıca DC ve düşük akımla da çalışılabildiği için tavan ve zor pozisyonların kaynağında başarılıdır.

Bazı kaynak makinalarında Hem Alternatif Akım hem de Doğru Akım ( AC / DC ) kullanılabilir. Bu tip kaynak makinesi nde istenildiği zaman Alternatif akım, istenirse de doğru akım seçilebilir.

Yazımızın başında da bahsettiğimiz üzere, Hem Alternatif Akımın (AC) hem de Doğru Akımın (DC) kendine göre avantajlar ve dezavantajları vardır. Burada önemli olan, kullanım yerine uygun akım tipi, elektrot, gerilim, akım, gaz kullanılmasıdır.

 

İSG ve Kaynak İşlemleri ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

http://www.metalurjimalzeme.net/isg-kaynak/

 

The post Kaynak Makinesi Nedir ? Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Haddeleme Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/haddeleme/ https://www.metalurjimalzeme.net/haddeleme/#comments Tue, 14 Aug 2018 08:44:15 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=843 Haddeleme Genel olarak en basit tarifiyle, çelik üretiminde merdaneler arasından kütük, slab vb. mamüllerin geçirilerek istenilen kalınlığa, genişliğe ve uzunluğa getirilmesi işlemidir. Haddeleme işlemlerinin teknik detaylarına bakacak olursak eğer, bir çok farklı işlem ve süreç ile karşılaşılır. Çelik üretiminde endüstriyel olarak uygulanan geleneksel sıcak haddeleme, az karbonlu ya da yalın karbonlu çeliklerden yüksek alaşımlı çeliklere kadar birçok çelik türünün levha veya sac haline ya da profil haline getirilmesinde önemli bir rol oynar. Geleneksel çelik üretiminde 1 tondan 50 tona kadar çeşitli boyutlardaki ingotlar 1200°C – 1300°C gibi yüksek sıcaklıklardaki tav çukurlarında bekletildikten sonra bir seri sıcak haddeleme işlemi sonucunda levha

The post Haddeleme Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Haddeleme

Genel olarak en basit tarifiyle, çelik üretiminde merdaneler arasından kütük, slab vb. mamüllerin geçirilerek istenilen kalınlığa, genişliğe ve uzunluğa getirilmesi işlemidir.

Haddeleme işlemlerinin teknik detaylarına bakacak olursak eğer, bir çok farklı işlem ve süreç ile karşılaşılır.

Çelik üretiminde endüstriyel olarak uygulanan geleneksel sıcak haddeleme, az karbonlu ya da yalın karbonlu çeliklerden yüksek alaşımlı çeliklere kadar birçok çelik türünün levha veya sac haline ya da profil haline getirilmesinde önemli bir rol oynar.

Geleneksel çelik üretiminde 1 tondan 50 tona kadar çeşitli boyutlardaki ingotlar 1200°C – 1300°C gibi yüksek sıcaklıklardaki tav çukurlarında bekletildikten sonra bir seri sıcak haddeleme işlemi sonucunda levha veya sac, kütük, çubuk ya da bir profil haline dönüşürler. Bu işlem sürecinde gerçekleşen olan olayda, yüksek sıcaklıkta ostenitik iç yapıda olan çelik, tekrarlanan rekristalizasyon olayı ile ingot dökümde oluşmuş segregasyonun neden olduğu bileşim homojensizliklerinden kademeli olarak arındırılır ve kaba döküm yapısı bozulur.

Bunun yanı sıra, yapıda ortaya çıkmış olan kalıntılar yani oksitler ve silikatlar da haddelemede kırılarak, kükürt bileşikleri de deforme olarak çok daha homojen bir şekilde çelik yapısı içinde dağılırlar.

 

haddeleme

Günümüzde alışılmış haddeleme yöntemi kademeli olarak çok daha hassas bir şekilde kontrol edilebilmekte ve işlem tamamlandığında istenen mekanik özellikleri sağlayacak az alaşımlı yüksek mukavemetli ince yapılı çelik bileşimlerine ulaşılabilmektedir. Uygulanan haddelenme kademelerinde sıcaklık kontrollü olmakta ve her bir haddeleme kademesinde kesit azalması önceden bilinmekte ve bitirme sıcaklığı hassas olarak uygulanmaktadır, işte bu modern haddeleme yöntemine termomekanik kontrollü yöntem ( Thermomechanically Controlled Process ) ya da kısaca TMCP adı verilmektedir.

Termomekanik kontrollü haddelenme uygulamaları çok çeşitlidir; örneğin yüksek alaşımlı çeliklerde, çelik yapısının martenzite dönüşüm öncesi yarı-kararlı ostenitik yapıyı güçlü deformasyona uğratarak ki bu yöntem ausforming olarak bilinmektedir. Çeliklerde daha iyi tokluk ve süneklik değeriyle birlikte çok yüksek mukavemet değerlerini elde etme olanağı da sunmaktadır.

  1. Haddeleme

Çeliklerin haddelenmesindeki ana amaç, uygulamada kullanıma uygun olacak boyutların ( kalınlık, genişlik ) elde edilmesidir. Bunun yanı sıra, çeliklerin termomekanik kontrollü haddelenmesi ile uygun ve arzu edilen mekanik özellikler de elde edilmektedir. Günümüzde kullanılan haddeleme yöntemlerinin bir çoğu 1960’lı yılların ortalarında geliştirilmiştir. Haddeleme yöntemlerini aşağıdaki gibi sıralamak olanağı vardır;

sıcak haddeleme

sıcak haddeleme

  • Yüksek haddelenme sıcaklıkları ile sonuçlanan geleneksel haddelenme ( 1000 – 1100°C ) aralığında yapılır ve su ile hızlı soğutma ile tamamlanır.
  • Normalize Haddeleme
  • Termomekanik Haddeleme

Yüksek haddelenme sıcaklıklarında yapılan geleneksel haddeleme orta mukavemette haddeleme ekipmanları gerektirir. Ostenit taneleri hızlı rekristalize olduğundan ve çok az irileştiğinden dolayı oluşan çeliğin ferrit tanesi de çok az büyüklüktedir. Çeliklerin iç yapısı ferritik-perlitik olarak oluşur.

Sıcak haddelenmiş çeliklerin özelliklerini iyileştirmek için sıcak haddelemeyi takiben yaklaşık 900°C’de bir “ Normalizasyon “ ısıl işlemi yapılır. Bu ısıl işlem sırasında çelikler yeniden ostenitizasyona uğrayacak ancak burada ostenit tane boyutları sıcak haddelemedekinden daha ince olacaktır. Bu da ince taneli ferrit ile sonuçlanacaktır. AIN Kullanımıyla ostenit tane boyutları ısıl işlem sırasında kontrol altına alınabilir. Çeliğe Nb katılması tokluk kaybı olmaksızın ve ostenit tane boyutunu düşürerek AIN işlemli çeliğe nazaran daha ince tane boyutu kazandırır. Bu tür Nb eklenmiş çeliklerin iç yapıları da ferrit ve perlitten oluşacaktır.

 

  2- Normalize Haddelenme

Normalize haddelenme sıcak haddelenmiş çeliklere uygulanan normalizasyon ısıl işlemine bir alternatif olarak görülmekte olup amacı normalize edilmiş çeliklerle aynı özelliklerin elde edilmesidir. Zira, yaklaşık 900°C civarında ısıl işleme tabi tutulduğunda da çeliğin aynı özellikleri koruması istenir.

Normalize haddelenmede kullanılan son inceltme işlemi 900-1000°C arasında uygulanır. Ostenit taneleri deforme olur, bu gibi sıcaklıklarda yapılan haddelenmede yapı yeniden kristalize olur ve yeni ostenit taneleri oluşur. Ancak; bu taneler orijinal tanelerden daha küçüklerdir ve daha küçük ferrit tanelerinin oluşmasına eğilimlidir. Bu tür çelikler genelde mikro alaşımlı çeliklerdir ve bu tür çeliklere Vanadyum ve Niyobyum gibi karbür yapıcı alaşım elementleri katılmıştır. Bu gibi elementler tane sınırlarına karbür olarak çökelir. Bu çökeltiler katı çözelti sertleştirmesine ve ferrit tanelerine bağlı olarak daha yüksek akma mukavemetine neden olurlar.

Eğer çelik, Alüminyum ile deokside edilmişse, normalize edilmiş ve normalize haddelenmiş çelikler arasında bir önemli farklılık vardır. Fırında normalizasyon ısıl işlemi sırasında, alüminyum azotla birleşir ve AIN ( Alüminyum Azot ) bileşiği oluşturur. Buna karşın bu reaksiyon normalize haddeleme sırasında oluşmaz. Bunun anlamı bu çeliklerin ana bileşiminde azot bulunmaz. Bu durum da gerinme yaşlanması riskine eğilimi ortadan kaldırır. Çok küçük boyutlu TiN oluşumu için katılan Ti ile azotun birbirine bağlanmasıyla yeniden ısıtma ve sıcak haddeleme sırasında ostenitin tane irileşmesi engellenir.

Özetle, normalize haddelenmede, tane büyümesini engellemek için alaşıma Nb, Ti, Vn gibi elementler katılır. Çünkü, tane büyümesi çoğu durumda istenmeyen bir olgudur.

 


3- Termomekanik Haddeleme

Termomekanik haddelenme işlemi niyobyum veya vanadyum ve titanyum alaşımlı mikro alaşımlı çeliklerin haddelenmesinde kullanılan bir işlemdir. Haddeleme işlemi sıkı bir şekilde kontrol edilmiş deformasyon ve sıcaklıkta  ve de oldukça düşük haddeleme sıcaklığında gerçekleştirilir.

Bu yöntemde geleneksel haddelenmede olduğu gibi yüksek sıcaklıklara çıkılmamaktadır. Normalize sıcaklığında işlem yapılmaktadır. Haddeleme sıcaklıkları ostenitin rekristalize olduğu yaklaşık 950°C sıcaklıklarda gerçekleştirilir.

Bu tür bir yöntemde nitrürlerin çökelmesiyle haddelenme sırasında ostenitin tane boyunun kontrolü için mikro alaşım elementlerinin bulunmasını gerekir. Bu yöntemde dislokasyon sertleşmesi ve daha ince taneli ferrit boyutu oluşumu ile daha yüksek mukavemet sağlanır.

Günümüzde Termomekanik haddelenmeyle imal edilen çeliklerin çok yaygın kullanım alanları bulunmaktadır. Avrupa’da bir çok çelik köprü, örneğin Fransa’da Remoulins köprüsü 1994 yılında TM çeliklerinden inşa edilmiştir. Aynı şekilde kuzey Almanya’da Düsseldorf’da Rhine köprüsü yine TM çeliklerinden inşa edilmiştir.

 

Demir-Karbon Faz Diyagramı İle İlgili Makalemize Ulaşmak için Lütfen Tıklayınız…

Haddelenme işlemi ile ilgili güzel bir video için aşağıdaki bağlantıya Lütfen Tıklayınız…

https://www.youtube.com/watch?v=d3qQ8jyZV24

The post Haddeleme Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/haddeleme/feed/ 2
Aşınma Nedir ? Aşınma Çeşitleri Nelerdir ? https://www.metalurjimalzeme.net/asinma-nedir-asinma-cesitleri-nelerdir/ Mon, 13 Aug 2018 20:01:09 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=838 Aşınma, temas eden yüzeylerden mekanik etkilerle malzeme kaybı olarak tanımlanır. Malzemelerin işleme toleranslarının bozulması sonucu boyutsal değişime uğramasına, servis ( hizmet ) performanslarının azalmasına ve ekonomik kayıplara ( enerji, işgücü, malzeme vs. ) neden olan yüzey hasarıdır. Bu hasar uygun yağlama, filtreleme, uygun malzeme seçimi ve uygun tasarım gibi faktörlerle en aza indirilebilir, fakat kesinlikle tümüyle önlenemez. Aşınmanın Sınıflandırılması Birbirlerine sürtünen yüzeylerde gelişen mekanizmaya göre aşınmayı çeşitli sınıflara ayırmak mümkünse de adhezif ve abrazif aşınmalar en temel aşınma mekanizmalarıdır. Adhezif Aşınma :  İki metal yüzeyi basınç altında birbirlerine sürtündüklerinde temas yüzeylerinde bulunan karşılıklı pürüzler ( çıkıntılar ) birbirleriyle kaynaklanır. Hareketin

The post Aşınma Nedir ? Aşınma Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Aşınma, temas eden yüzeylerden mekanik etkilerle malzeme kaybı olarak tanımlanır. Malzemelerin işleme toleranslarının bozulması sonucu boyutsal değişime uğramasına, servis ( hizmet ) performanslarının azalmasına ve ekonomik kayıplara ( enerji, işgücü, malzeme vs. ) neden olan yüzey hasarıdır.

Bu hasar uygun yağlama, filtreleme, uygun malzeme seçimi ve uygun tasarım gibi faktörlerle en aza indirilebilir, fakat kesinlikle tümüyle önlenemez.

Aşınmanın Sınıflandırılması

Birbirlerine sürtünen yüzeylerde gelişen mekanizmaya göre aşınmayı çeşitli sınıflara ayırmak mümkünse de adhezif ve abrazif aşınmalar en temel aşınma mekanizmalarıdır.

Adhezif Aşınma : 

İki metal yüzeyi basınç altında birbirlerine sürtündüklerinde temas yüzeylerinde bulunan karşılıklı pürüzler ( çıkıntılar ) birbirleriyle kaynaklanır. Hareketin devam etmesi kaynaklanmış olan pürüzlerden daha düşük mukavemetli olanının kopmasına ve karşı yüzeye yapılmasına sebep olur. Bu prosesin çalışma koşullarında birçok kere tekrarlanmasıyla, malzeme kaybı kendisini hissettirecek boyutlara ulaşır.

adhezif aşınma

adhezif

Yapılma aşınması olarak da adlandırılan adhezif aşınması, en sık rastlanılan aşınma türü olmasına rağmen, genellikle hasarları hızlandırıcı etkide bulunmaz. Adhezif aşınmayı en aza indirilebilmesi için aşağıdaki önlemler alınmalıdır:

  • Temas yüzeyleri yağlamalıdır,
  • Birbirleri içerisinde çözünürlüğü olmayan metallerin temas etmesi tercih edilmelidir,
  • Temas yüzeyleri mümkün olduğunca düz ve pürüzsüz olmalıdır,
  • Metal-Metal temasının önüne geçmek için ara yüzeyde film veya kaplama bulunmalıdır.

Abrazif Aşınma : 

Yırtılma veya çizilme aşınması olarak da isimlendirilen abrazif aşınması, adhezif aşınmaya kıyasla çok daha hızlı gelişen aşınma türüdür. Genel olarak, basınç altındaki malzeme yüzeylerinin kendisinden daha sert olan partiküllerle etkileşmesiyle neticesinde sert partiküllerin malzeme yüzeylerinden parçalar koparması şeklinde gelişir. Bu tip aşınmada sert ve keskin partiküller, malzeme yüzeyinden mikron boyutlu talaş kaldırma etkisi gösterirler. Metal-Metal sürtünmelerinde aşınma adhezif karakterli başlayıp, abrazif karakterli olarak devam eder. Bu durumda, yüzeyler arasına parçacıklar ( toz, mineral taneleri, aşınma ürünleri mikro talaşlar ve oksit parçacıkları ) aşındırıcı etkide bulunur. Ara yüzeyde serbest hale geçen mikro talaş parçacıkları, genellikle malzemeden daha sert olduklarından dolayı aşınmayı hızlandırır.

abrazif aşınma

abrazif

Abrazif aşınması ile ortaya çıkan hasarın engellenmesi amacıyla aşağıdaki yöntemlere başvurulabilir.

  • Metalin yüzey sertliğini arttırmak,
  • Temas yüzeyinden sert ve aşındırıcı parçacıkları uzaklaştırmak,
  • Boyutlarda aşırı değişime müsaade etmeden aşınmış parçaları değiştirmek.

 

Çeliklerde yüzey sertleştirme makalemizi okumak için tıklayınız.

Kaynak : E.S.Kayalı, H.Çimenoğlu, Malzemelerin Yapısı ve Mekanik Davranışları, İTÜ Kimya-Metalurji Fakültesi, İstanbul, 1986

The post Aşınma Nedir ? Aşınma Çeşitleri Nelerdir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
SWOT Analizi Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/swot-analizi-nedir-swot-analizi-ornegi/ Mon, 13 Aug 2018 11:19:48 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=834 SWOT Analizi Nedir ? SWOT Analizi Örneği SWOT Analizi Dünya’da bir çok sektörde kullanılan, firmaların güçlü, zayıf yanlarını ve firmanın karşısına çıkabilecek fırsatları ve tehditleri belirleyen bir analiz yöntemidir. Strength: Güçlü yönler Weakness: Zayıf yönler Opportunity: Fırsatlar Threats: Tehditler Yukarıda belirtilen maddelerin baş harfleri kullanılarak adı oluşturulmuştur. SWOT Analizi, özellikle ISO 9001’in son revizyonu olan 2015 versiyonunda firmalar için artık neredeyse zorunlu hale gelmiştir. Gelişen dünya düzeninde, sadece ISO 9001:2015 versiyonu için değil, firmaların ayakta kalabilmesi, gelişebilmesi için uygulamaları zorunlu bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır. ISO 9001:2015 standardına göre “ Kuruluşun Bağlamı “ açıklamasının şirketinize uyarlamanın en kısa ve kolay

The post SWOT Analizi Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
SWOT Analizi Nedir ? SWOT Analizi Örneği

SWOT Analizi Dünya’da bir çok sektörde kullanılan, firmaların güçlü, zayıf yanlarını ve firmanın karşısına çıkabilecek fırsatları ve tehditleri belirleyen bir analiz yöntemidir.

  • Strength: Güçlü yönler
  • Weakness: Zayıf yönler
  • Opportunity: Fırsatlar
  • Threats: Tehditler

Yukarıda belirtilen maddelerin baş harfleri kullanılarak adı oluşturulmuştur.

SWOT Analizi, özellikle ISO 9001’in son revizyonu olan 2015 versiyonunda firmalar için artık neredeyse zorunlu hale gelmiştir. Gelişen dünya düzeninde, sadece ISO 9001:2015 versiyonu için değil, firmaların ayakta kalabilmesi, gelişebilmesi için uygulamaları zorunlu bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır.

ISO 9001:2015 standardına göre “ Kuruluşun Bağlamı “ açıklamasının şirketinize uyarlamanın en kısa ve kolay yöntemi SWOT Analizidir.

Bir şirket içerisinde SWOT Analizi yapmanın en güzel yöntemi, süreçlerle ilgili bütün kişilerin toplanıp bir nevi “ Brain-Storming “ yani Beyin Fırtınası yapmasıdır. Bunun için bir toplantı organize edilerek, şirketin iç ve dış hususları belirlenir. Yani;

Swot Analizi İç Hususlar ;

  • Güçlü Yönler ( S )
  • Zayıf Yönler ( W )

Swot Analizi Dış Hususlar ;

  • Fırsatlar ( O )
  • Tehditler ( T )

SWOT Analizi Örneği

Şirketi ilgilendiren iç ve dış hususlar bu şekilde belirlendikten sonra, üst yönetimin bir aksiyon planı oluşturması gerekmektedir. Bu aksiyon planı, şirketin karşılaşabileceği fırsatlar ve tehditler için oluşturulabilir. Bunun için ister kısa vadede istenirse de uzun vadede bir hedef planı oluşturulur. Oluşturulan hedef planı örneğin 6 aylık oluşturulduysa, 6 ay sonunda hedeflere erişme oranı yönetim tarafından irdelenir.  Eğer hedeflere ulaşılamadıysa bunun nedenleri araştırılır ve yeni hedefler belirlenir.

Burada amaç, firmanın daha ileriye gidebilmesi için, önündeki engellerin el birliğiyle kaldırılmasıdır. Firmanın önündeki tehditler giderilirse ya da fırsatlar iyi okunup değerlendirilirse, bu firmanın zorlu piyasa koşullarında ayakta kalması, rakiplerinden bir adım öne çıkması demektir.

SWOT Analizi için aşağıdakine benzer basit bir tablo yapmanız yeterli olacaktır. Burada dikkat edilecek konu, bu analizin faydalı olabilmesi için, analizi yaptıktan sonra gerekli aksiyonların alınmasıdır.

swot analizi nedir tablo

swot analizi nedir tablo

Örnek bir swot analizi yapılmak istenirse, aşağıdaki adımlar uygulanmalıdır. Hayali bir firma düşünelim ve bu firmada hem üretim olduğunu, hem de üretilen ürünlerin bütün çeşitlerinin stoklandığı ve bu ürünlerin hem yurt içine hem de yurt dışına satıldığını düşünelim. Ancak; alınan hammaddelerin yurt dışından gelmesi nedeniyle euro ya da dolarla alındığını da belirtelim.

İlk olarak firma için bir swot analizi belirlenecek ise, güçlü yanlardan başlayabiliriz;


Swot Analizi Örneği

Güçlü Yanlar – Strength


güçlü yanlar

swot analizi nedir güçlü yanlar

  • Güçlü finansal kapasitesinin olması
  • Hem stok hem de üretim yapabiliyor olması
  • Çalışanların hem eğitimli hem de tecrübeli olması
  • Fazla sayıdaki ve çeşitteki stok miktarı
  • İmalat yapabiliyor olmasından dolayı hızlı teslim,
  • Bilgisayar sistemlerini bütün süreçlerine entegre etmesi,
  • Çok fazla turn-over yani çalışan değişiminin olmaması olarak sıralayabiliriz.

Güçlü yanlar analiz edildiğinde, bir firmanın mali yönden güçlü olması firmayı olası kriz durumlarında ya da ödeme alamama gibi durumlarda ayakta tutacaktır. Her hangi bir döviz kuru dalgalanmasında etkilenmen firma, rakiplerine fark atacaktır.

Örnek firmamızın, hem stoklarının güçlü olması hem de imalat yapabiliyor olması, firmayı imalat yapmayan diğer firmalara oranla güçlü kılacaktır. Örnek verecek olursak eğer, bir müşteri istediği çeşitte bir ürünü stoklarda bulamaz ise, firma bu ürünü anında imalat planına alabilir ve müşteriyi kısa sürede madur etmeden isteklerini karşılayabilir.

İç Denetimin nasıl yapıldığı ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı tıklayabilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/ic-denetim-nedir/

Çalışan personelin hem yüksek öğrenim görmüş olması hem de kendi alanlarında tecrübeli olmaları, olası potansiyel hataları minimuma indirme konusunda firmaya yardımcı olacaktır. Çünkü, tecrübe para ile satın alınacak bir şey değil, bir kişinin yıllarını, emeğini vererek elde edeceği bir husustur. Tecrübeli personele sahip bir firma, problemler karşısında pratik çözümler üretir ve en az hasarla problemlerden sıyrılabilir.

swot analizi güçlü yanlar

swot analizi güçlü yanlar

Fazla sayı ve çeşitteki stok gücü, firmanın müşterilerin beklentilerine anında cevap verme açısından çok iyi bir olgudur. Çünkü müşteriler sabırsızdır ve sizde bulamadığı bir ürünü gider başkasından alırlar. Bir firmanın müşteri beklentilerini anında anlayıp bu beklentilere hızlı çözüm bulması, rakipleri karşısında galip gelmesini sağlar.

Wikipedia konu ile ilgili yazısı için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

İnternet ve Yazılım Kullanmanın Önemi

Bir çok firma artık süreçlerinde yazılımlar kullanmakta. Bu yazılımların faydaları saymakla bitmez. Sadece tek bir alanda değil, sürecin bütün her yerinde yazılım kullanılması ve bu süreçlere entegre edilmesi firmanın hız kazanmasına, olası hataları minimuma indirmesine fayda sağlayacaktır.

Çalışanların değişmemesi, uzun yıllar boyunca aynı iş yerinde çalışan personel o şirketi tanıyan personeldir. Ufak dezavantajları olsa da, firmayı iyi bilen tecrübeli personellerin bulunması, olası risklerden firmayı kurtarabilir. Daha önce aynı problemle karşılaşmış bir personel tecrübesiz olan personele göre daha hızlı aksiyon alarak çözüme ulaşacaktır.

Çevre ve Risk Analizlerinin Neden ve Nasıl Yapıldığı ile İlgili Yazımız için Tıklayınız.

https://www.metalurjimalzeme.net/cevre-boyut-analizi-ve-risk-analizi/

Zayıf Yanlar – Weakness

swot analizi nedir zayıf

Zayıf Yanlar

  • Yüksek Fiyat,
  • Reklam Yapılmaması,
  • Uzakdoğu ürün satan müşterilerin maliyeti düşürerek, firmanın kazanamadığı müşterileri kazanması.

Zayıf yanlar ele alınacak olursa eğer, firma eğer kaliteli ürün satışı yapıyor ise ve bu üründen kar etme gayesi içinde olduğundan dolayı, fiyatları diğer rakiplerine göre yüksek kalacaktır. Bu da firmanın zayıf yönü olacaktır.

Mevcut müşterileri ile bir firma her yıl belli oranda satış yapabilir ancak; her yıl aynı ciroyu yapan bir firma, diğer rakip firmalara göre geriye düşme riskiyle karşı karşıya kalacaktır. Şu unutulmamalıdır ki, aynı satışları yapıp aynı ciroları elde eden firma, zarar ediyordur.

Firmalar kar amacı gütmelerinden dolayı vardır. Kaliteli ürün asla ucuz olmaz. Özellikle uzakdoğudan getirilen düşük kalite ürünleri satan rakip firma, firmamızın giremediği işleri, kazanamadığı müşterileri kazanarak firmamızın önüne geçebilir. Bu madde zayıf özellik yönünden değerlendirilse de, aslında risk maddesi altında da değerlendirilebilir.

Fırsatlar – Opportunity

swot analizi fırsat

Fırsatlar

  • Finansal anlamda güçlü olması,
  • Coğrafi konumunun iyi olması,

Fırsatlar maddesini açacak olursak, örnek firmamızın finans anlamında güçlü olması ” Güçlü Yanlar ” kısmına yazmıştık. ancak; bu aynı zamanda bir fırsattır. Çünkü, finansal olarak güçlü bir firma rakiplerinin giremediği risklere daha kolay girecektir. ” Korkusuz ” olacaktır. Risklere girerek büyüme şansı elde edebilecektir.

Swot analizi kullanarak risk analizi yapmak ile ilgili faydalı bilgilere ulaşabileceğiniz bir makale için bu bağlantıyı kullanabilirsiniz.

Firmanın coğrafi konumunu Türkiye olarak düşüneceğiz. Bildiğimiz gibi Türkiye, Avrupa ve Asya kıtaları arasında bir ” köprü ” görevi görmektedir. 3 yanının denizler ile çevrili olması da nakliye anlamında artı bir avantaj olarak karşımıza çıkar. Avrupaya yakın olması hem oradaki müşterilere daha rahat ve kısa sürede ürün gönderilmesine olanak sağlar iken, hem de tedarikçiler Avrupa’dan seçilerek kalite ürünleri kısa sürede stoklarına alabilir.

Diğer bir yandan, Ortadoğu’ya yakınlık bir diğer fırsattır. Ortadoğu petrol ve doğal gaz anlamında Dünya’daki en şanslı bölgedir. Eğer firmanın satış alanı fabrikalar ve şantiyelere mal satmak yönünde ise, ortadoğu yeni yatırımların merkezi konumundadır. Bir fabrika kurulumu sırasında, bir çok malzeme firmamızdan alınabilir. Ortadoğuda bulunan potansiyel bir çok müşteri, alacağı ürünler Avrupa’dan değil, Türkiye’den almak isteyecektir. Coğrafi konumun iyi olması, bu gibi yanlardan dolayı bir fırsattır ve firmalar bunu iyi kullanmalıdır.

Tehditler – Threats

tehditler

swot analizi tehditlerin incelenmesi

  • Döviz kurundaki değişken durumlar
  • Kalitesiz ürünleri satan rakip firmalar
  • Fiyat politikasından dolayı alınmayan işlerden kazanç sağlayan diğer firmalar

Tehditlere bakacak olursak, döviz kurunun dalgalanması ve artışı, firma hammaddelerini yurt dışından getirdiği için maliyeti arttıracaktır. Maliyetin artması direkt olarak ürünlerin satış fiyatlarına yansayacaktır. Bu da yurt içindeki müşterilerin alım gücünü düşerecektir.

Yönetim Gözden Geçirme ile ilgili yazımız için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/ygg-yonetim-gozden-gecirme-toplantisi/

Kalitesiz ve dolayısıyla ucuza ürün satan firmaların azar azar bile olsa satış yaparak hem tanınması hem de kar etmesi. Tabi ki bu uzun vadede firmamızın lehine olacaktır. Çünkü kalitesiz ürün her zaman için uzun vadede problem çıkaracaktır. Ancak; swot analizi yaptığımız örnek firma, bu süreçte kalitesinden ödün vermemesi ve kaliteli ürünlerini satacak firma bulması gerekecektir. Bu da pazarlama ve reklamla mümkündür.

ISO 9001 : 2015 ile ilgili makalemize aşağıdaki bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

https://www.metalurjimalzeme.net/iso-9001-belgesi-nedir-nasil-alinir/

Swot analizi ile ilgili yabancı ve faydalı bir kaynak için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

https://www.mindtools.com/pages/article/newTMC_05.htm

https://www.investopedia.com/terms/s/swot.asp

The post SWOT Analizi Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Nanoteknoloji Nedir ? Nanoteknoloji Ürünleri Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/nanoteknoloji-nedir/ Sun, 12 Aug 2018 20:34:55 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=830 Nanoteknoloji Nedir ? Nanoteknoloji; atomlar, moleküller ve super-moleküler yapılar seviyesindeki nanometre uzunluk skalasında maddenin kontrolü yoluyla, malzemelerin aygıtların ve sistemlerin yaratılmasıyla fayda sağlanmasıdır. Nanoteknoloji esası, yeni moleküler organizasyonlarla daha büyük yapılara ulaşmak için bu seviyelerde çalışabilme yeteneğidir. Nanoteknoloji, son yıllarda insanların ihtiyaç duyduğu geleceğe dönük, maddenin nano boyutta kontrolü, malzeme dahil, fizik, kimya, biyoloji, tıp ve bilgisayar gibi disiplinlerde önemli rol oynayacaktır. Bu teknolojinin amacı; malzemelerin fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikler gösterebilmesini sağlamak ve bunu insanlığın faydası yönünde kullanabilmektir. “Nano” kelimesi; herhangi bir fiziksel büyüklüğün bir milyarda biri anlamına gelir. Bir nanometre ise metrenin bir milyarda birine eşit olan bir

The post Nanoteknoloji Nedir ? Nanoteknoloji Ürünleri Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Nanoteknoloji Nedir ?

Nanoteknoloji; atomlar, moleküller ve super-moleküler yapılar seviyesindeki nanometre uzunluk skalasında maddenin kontrolü yoluyla, malzemelerin aygıtların ve sistemlerin yaratılmasıyla fayda sağlanmasıdır. Nanoteknoloji esası, yeni moleküler organizasyonlarla daha büyük yapılara ulaşmak için bu seviyelerde çalışabilme yeteneğidir.

Nanoteknoloji, son yıllarda insanların ihtiyaç duyduğu geleceğe dönük, maddenin nano boyutta kontrolü, malzeme dahil, fizik, kimya, biyoloji, tıp ve bilgisayar gibi disiplinlerde önemli rol oynayacaktır. Bu teknolojinin amacı; malzemelerin fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikler gösterebilmesini sağlamak ve bunu insanlığın faydası yönünde kullanabilmektir.

nanoteknoloji-nedir

nanoteknoloji-nedir

Nano” kelimesi; herhangi bir fiziksel büyüklüğün bir milyarda biri anlamına gelir. Bir nanometre ise metrenin bir milyarda birine eşit olan bir uzunluk birimini gösterir. Nano ölçek seviyesindeki malzemelerin özellikleri makroskobik ölçekten tamamen farklı olup nano-ölçeğe yaklaştıkça bir çok özel ve yararlı olay ve yeni özellikler ortaya çıkmaktadır.

Nanoteknoloji; nanometre ölçülerinde bir özelliği bulunan malzemenin, özelliklerinin değiştirilerek ya da optimize edilerek, geliştirilmesine olanak sağlar. Yani malzeme özelliklerinin moleküler düzeyde değiştirilmesi olarak tanımlanır.

Nanoteknoloji sayesinde yapılabilecek şeyler çok fazladır. Örnek olarak, saydam malzeme imalatı, akıllı kumaşlar, düşük ağırlık ve yüksek dayanım, kir tutmayan malzemeler vb.

Daha önce de bahsettiğimiz üzere, nanometre metrenin milyarda biri olarak tanımlanmaktadır. Yaklaşık olarak molekül düzeyinde yapılan düzenlemeler ile fiziksel, biyolojik, fiziksel, elektronik alanlarda yapılan iyileştirmeler ve geliştirmeler neticesinde malzemelerin fonksiyonlarının geliştirilmesi işlemine ” Nanoteknoloji ” denilmektedir.

Günümüz teknolojisinde, Dünya neredeyse tüm alanlarda hem işlevsel hem de boyut olarak küçük ve az enerji tüketen ürün kullanımında artan bir eğilim göstermektedir.

İlerleyen bu teknolojik eğilimde, nanoteknoloji alanında yatırım yapmayan ve gelişim göstermeyen toplumlar gerilemeye mahkum olacaklardır.

Nanoteknoloji ve Temelleri

Bu teknolojinin uygulanması ile birlikte moleküler ölçüde çalışmalar da başlamış bulunmaktadır. Bugünün teknikleri uygulanarak, geleceğin malzemeleri üretilmektedir. 1 nanometre ( nm ) metrenin milyarda biridir. Konuyu daha iyi idrak edebilmek için aşağıdaki örnekleri vermek doğru olacaktır;

  • Karbon atomları arasındaki bağ uzunluğu 0.12 nanometre ( nm ) civarındadır.
  • Bir DNA çift sarmalının çapı 2 nanometre ( nm ) ölçüsündedir.
  • Tek hücreli bazı bakterilerin boyları yaklaşık 150-200 nanometre ( nm ) civarındadır.

Nanometre ile metre kıyaslaması yapıldığında, bir misket bilyanın çapı ile dünyanın çapı kıyaslaması aynı orandadır.

Bu teknolojideki ilginç olaylardan bazılarına bakacak olur isek eğer, makro boyutta bazı özelliklere sahip olan malzemeler, işler nano boyuta geldiğinde değişmektedir. Örneğin, bakır metali normalde makro boyutta iken opaktır. Yani ışığı geçirmez. Ancak; nano boyuta indirgendiğide ışığı geçirir. Aynı şekilde altın, makro boyutlarda iken hiç bir tepkimeye girmez iken, nanoteknoloji işin içine girince her türlü tepkimeye açık hale gelmektedir.


Nanoteknolojinin Amaçları ve Yararları

Nanoteknoloji kullanılarak, yapıların nano boyutlardaki analizleri, fiziksel özelliklerinin araştırılması, nano boyutta makine ya da başka yapıların imal edilebilmesi sağlanır.

Bu yeni teknoloji sayesinde, malzemelerin istenilen özelliklerinde artış sağlanır iken, istenmeyen özellikleri yok edilebilmektedir. Nanoteknoloji sayesinde çok daha hassas cihazların geliştirilmesi de bu teknolojinin nimetlerinden biridir.

Böylece, daha hafif malzeme tipleri üretilirken aynı zamanda da malzeme dayanımından ödün verilmemiş olunacaktır. Günümüzde enerji tüketiminin büyük önem arz ettiği aşikardır. Daha yüksek dayanımlara daha düşük ağırlıklar ile sahip olunması insanoğlunun yüzyıllardır sahip olmayı istediği bir güçtür.

Nanoteknoloji ve Amaçlar

Genellikle bilim-kurgu filmlerinde karşılaştığımız bir çok olgu aslında nanoteknoloji sayesinde gelecekte mümkün olabilecektir. Doğada hali hazırda var olan bir çok olguyu, malzemelere aktarmayı amaçlayan bilim adamları çalışmalarına son 10 yılda ivme kazandırmışlardır.

Kendilerini kontrol edebilen, hatalarını denetleyen, hataları düzeltebilen, kendini onarabilen araçların imal edilebildiği bir sanayi düşünün. İnsana olan bağımlılığın bir nebze dahi olsa ortadan kalkması, yeni bir sanayi devrimi olarak nitelendirilecektir.

Daha ileri ki senaryolarda ise, nano boyutlarda robot imal ederek, bu robotlardan milyonlarcasının nanoteknoloji prensiplerini kullanarak imalat yaptığı bir dönem gelecektir. Malzeme biliminin temeli gereği, eğer bir malzemenin sahip olduğu atomları kontrol edebilirseniz, malzemenin de bütün özelliklerini istediğiniz gibi değiştirebilirsiniz.

Nanoteknoloji Ürünleri


Bu teknoloji kullanılarak üretilen bir tenis topunun çok daha uzun süre kullanılabilmesi ya da bir golf topunun sopa ile vurulduğunda çok daha stabil ve düzgün bir şekilde havalanması nanoteknoloji ürünlerine örnek olarak verilebilir.

nanoteknoloji tenis

nanoteknoloji tenis

golf topu

golf topu

Bu teknoloji kullanılarak üretilen bazı pantolon, t-shirt ya da çorapların, kışın sıcak yazın ise soğuk tutabilmesi. Ayrıca klasik konvensiyonel yöntemler ile üretilenlere göre çok daha uzun süre dayanabilmesi yine nanoteknoloji ürünleri olarak nitelendirilmektedir.

tekstil

tekstil

Nanoteknoloji kullanılarak üretilen bandaj ya da yara bantları içerisinde gümüş iyonları barındırarak, yaraların çok daha hızlı bir şekilde iyileştirilmesini sağlamaktadır. Bu teknolojinin kullanılması ile modern tıp alanındaki uygulamalar önümüzdeki yıllarda çok daha yayın ve ucuz olacaktır. Çok uç bir örnek olarak gözükse bile, nano boyutta üretilen robotların kullanılması ile, kanserli ya da hastalıklı bir hücrenin, ilaçlar ile değil, direkt olarak hasta hücreye müdahale etmesiyle vücudu tahrip etmeden iyileşme sağlanacaktır. Bu da ölümleri ilerleyen yıllarda ciddi boyutta azaltacaktır. Nanoteknoloji ürünleri, hayatın bir çok alanında insanlığa fayda sağlamaya başlamıştır ve ilerleyen zamanda etkisini daha da arttıracaktır.

Bilim insanlarının son yıllarda çalıştığı bir diğer olay ise, dizel motorların egzoz emisyonlarının çok ciddi anlamda düşürmektir. Bilindiği üzere, benzinli motorlara göre dizel motorlarda zararlı gazların egzoz gazı olarak dışarıya çıkışı çok fazladır. Bu teknoloji ile üretilmiş platinlerin katalizatör olarak kullanılması emisyonları ciddi oranda düşürecektir.

Günümüzde kullanılacak diğer bir uygulama alanı ise otomobillerdir. Mevcut çelik oranı gün geçtikçe düşen otomotiv sanayinde, günümüzde kompozit malzeme kullanımı hızla artmaktadır. İlerleyen yıllarda nanoteknolojinin kullanımı ile, ağırlık çok daha düşecek, yakıt tüketimi de doğrudan ilgili olarak azalacaktır. Motor yağlarında bu teknolojinin kullanımı ile, sürtünme katsayısı azalacak, motor ömrü ve verimi artacak. Böylece içten yanmalı motorların kronik problemi olan verimsiz yanma oranı düşecektir.

Tekstil sanayinde ise, artık bir çoğumuzun bildiği gibi, ütü gerektirmeyen kıyafetler ya da leke tutmayan elbiseler artık hayatımıza girmiş bulunmaktadır.

Konu ile ilgili Guardian makalesi için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

nanoteknoloji akıllı kıyafet

nanoteknoloji akıllı kıyafet

Son Söz

Otomatik bir şekilde belirli bir ürünü elde etmek için bu nano-makinelerin trilyonlarcası bir arada çalışarak, alışılmış üretim kalıplarını değiştirecek, üretim maliyetini neredeyse sıfıra indirgeyebilecek, bol üretim yapılabilecek ve ürünler hiç olmadıkları kadar ucuz ve sağlam olabilecektir.

Geleceğin teknolojisi, malzeme biliminde tam olarak da budur. İlerleyen yıllarda hayal bile edilemeyecek şeyler, malzeme bilimi sayesinde gerçeğe dönüşecektir.

Nanoteknoloji ile kaplanmış cisimlerle ilgili videoya aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

https://www.youtube.com/watch?v=1BVu1wqJN3w

Atom ile ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

http://www.metalurjimalzeme.net/atom-2/

The post Nanoteknoloji Nedir ? Nanoteknoloji Ürünleri Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Karbon Eşdeğeri https://www.metalurjimalzeme.net/karbon-esdegeri/ https://www.metalurjimalzeme.net/karbon-esdegeri/#comments Thu, 09 Aug 2018 07:34:03 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=822 Karbon Eşdeğeri Karbon eşdeğeri kavramı, kaynakta çeliğin sertleşme eğilimini belirten bir değer sayısının bulunması ve bununla çeliğin bileşimine dayanarak, kaynak kabiliyetini belirten bir formülün elde edilebilmesi için birçok çalışmalar yapılmış ve alaşım elementlerinin verdiği sertleşmeye eş değerde sertliği sağlayacak karbon miktarı saptamak için ortaya çıkmıştır. Bu şekilde saptanan ve çeliğin bileşimindeki alaşım elementlerinin oluşturduğu sertliğe eş sertliği veren karbon miktarına karbon eşdeğeri adı verilmiştir. Birçok ülkede ve çeşitli yönergelerde, kaynaklı konstrüksiyonlarda kullanılacak çeliklerin içeriğindeki karbon ve mangan miktarları sınırlandırılmıştır. Bu iki element de çeliğin sertleşme eğilimi dolayısıyla çatlak oluşumu olasılığını arttırırlar. Karbon eşdeğeri büyüdükçe kaynaktan sonra soğumanın yavaşlatılması gerekmektedir. Bunun

The post Karbon Eşdeğeri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
Karbon Eşdeğeri

Karbon eşdeğeri kavramı, kaynakta çeliğin sertleşme eğilimini belirten bir değer sayısının bulunması ve bununla çeliğin bileşimine dayanarak, kaynak kabiliyetini belirten bir formülün elde edilebilmesi için birçok çalışmalar yapılmış ve alaşım elementlerinin verdiği sertleşmeye eş değerde sertliği sağlayacak karbon miktarı saptamak için ortaya çıkmıştır. Bu şekilde saptanan ve çeliğin bileşimindeki alaşım elementlerinin oluşturduğu sertliğe eş sertliği veren karbon miktarına karbon eşdeğeri adı verilmiştir.

Birçok ülkede ve çeşitli yönergelerde, kaynaklı konstrüksiyonlarda kullanılacak çeliklerin içeriğindeki karbon ve mangan miktarları sınırlandırılmıştır. Bu iki element de çeliğin sertleşme eğilimi dolayısıyla çatlak oluşumu olasılığını arttırırlar.

Karbon eşdeğeri büyüdükçe kaynaktan sonra soğumanın yavaşlatılması gerekmektedir. Bunun için de tek bir çözüm parçaya kaynaktan önce bir ön tavlama uygulayarak soğuma hızını yavaşlatmaktır. Karbon eş değerine bağlı olarak ön tavlama sıcaklıkları saptanmış olduğundan uygulamada olay oldukça basite indirgenmiştir. Yalnız burada kesinlikle bilinmesi gereken çeliğin bileşimidir.

Karbon eşdeğeri hesaplanması konusunda, literatürde çok değişik formüllere rastlanılmaktadır. Bunlar salt bilimsel açıdan düşünüldüğünde, ne çelikleri sınıflandırmak için kriter olabilmekte ve ne de kaynak kabiliyetinin bir ölçüsü olarak kullanılabilmektedir. Ancak; uygulamada kullanılabilen ve doyurucu sonuçlar veren ampirik bağlantılardır.

Uluslararası Kaynak Enstitüsü’nün ( IIW ) IX No’lu Kaynak Kabiliyeti Komisyonu’na göre karbon eşdeğeri formülü ;

Formül ;

 

 

 

karbon eşdeğeri

karbon eşdeğeri

 

Uluslararası Kaynak Enstitüsü’nün IX no’lu Kaynak Kabiliyeti Komisyonu çatlamaya karşı bir emniyet olarak ısıdan etkilenmiş bölgede sertliğin 350 HV’i aşmaması önemle önermektedir. Isıdan etkilenmiş bölgenin sertliğini düşürmek için uygulanan en emin yol parçaya kaynaktan önce bir ön tavlama uygulamak ve bu sıcaklık derecesinde kaynağı yapmaktır. Bu şekilde   soğuma hızı da kritik soğuma hızından daha yavaş bir hıza düşürülmektedir. Birçok kitap yazarlarınca önerilen ikinci biryöntem de, parçaya kaynaktan sonra bir normalizasyon tavlaması uygulamaktır. Bu şekilde parça normalize edilmiş olduğundan ısıdan etkilenmiş bölgede martenzite rastlanmaz.

Bu ikinci yöntem, martenzitin yok edilmesi açısından çok emin bir yol olmasına karşın, özellikle basınçlı kaplar gibi, kalıcı gerilmelerin şiddetli olduğu hallerde uygulanması pek iyi bir çözüm olarak görülmemektedir. Zira, ilkel soğuk çatlaklar martenzit oluştuktan sonra soğutma hızı ve kalıcı gerilmelerin şiddetinin etkisi ile oluşmaktadır. O halde kaynaktan sonraki ısıl işlemin bu çatlaklara bir etkisi yoktur. Ancak, kullanım sırasında doğabilecek çatlaklara etkisi vardır. Dolayısı ile, öntavlama bileşimin bir ısıl işlem gerektirdiği koşullarda şarttır, ancak, gerekirse, emniyeti arttırmak açısından bir de normalizasyon tavlaması yapılabilir.

Bir yapı çeliğine uygulanacak ön tavlama sıcaklığını karbon eşdeğeri ile belirleyen bir takım formüller geliştirilmişse de en garantili yol, bu tür bir formül kullanmadan aşağıdaki tavlama değerlerini uygulamaktır;


Karbon Eşdeğeri ve Tavlama Sıcaklığı

karbon-esdegeri

Görüldüğü gibi karbon eşdeğeri tamamen çeliğin bileşimi ile ilgili olup, kaynağa uygulanan enerji, kaynak ağız biçimi, parçanın geometrisi ve kalınlığı ile ilgili faktörleri içermemektedir. Bunlar, soğuma hızını birinci derecede etkileyen ve dolayısıyla ITAB’da oluşan iç yapıyı da etkileyen faktörlerdir.

Örneğin, 200 mm kalınlığında ve karbon eş değeri % 0.45 civarında olan bir çelik ön tavlama yapılmadan kaynak edildiğinde, IIW tarafından kritik sertlik derecesi diye kabul edilen 350HV’den daha sert bir ITAB oluşmaktadır.

Aynı parça 100°C’lik ön tavlama uygulanarak kaynatıldığında, ITAB sertliği, hemen kritik sertlik değerinin altına düşmektedir.

Sertleşmeye eğilimi olan, karbon eşdeğeri %0.45’tendaha büyük olan çeliklerin güvenle kaynatılabilmesi için kaynak kanında aşağıdaki hususlara özen gösterilmelidir;

  • Uygun seçilmiş bir ön tavlama sıcaklığı tüm parçaya uygulanmalıdır.
  • Bütün kaynak işlemi süresince bu sıcaklığın aynı kalmasına özen gösterilmelidir.
  • Kurutulmuş bazik elektrodlar kullanılmalıdır.
  • Parçaya bir gerilme giderme tavı uygulanacak ise, olabildiğince kaynaktan hemen sonra, parça soğumadan yapılmalıdır. Parça, tavlamadan sonra fırında bekletilerek 300°C’ ye kadar soğuduktan sonra çıkarılmalı ve sakin havada soğumaya terk edilmelidir.

 

ITAB ( Isı Tesiri Altındaki Bölge ) ile ilgili yazımıza aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz…

http://www.metalurjimalzeme.net/itab-haz-heat-affected-zone/

 

TSE’nin ön ısıtma ile ilgili standart bilgi  sayfası aşağıdaki linkte verilmiştir…

https://intweb.tse.org.tr/standard/standard/Standard.aspx?081118051115108051104119110104055047105102120088111043113104073083120056086072075111121100051077

The post Karbon Eşdeğeri appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
https://www.metalurjimalzeme.net/karbon-esdegeri/feed/ 1
Atom https://www.metalurjimalzeme.net/atom-2/ Wed, 08 Aug 2018 16:27:00 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=817 Atom ‘un Yapısı Atom, maddenin özelliklerini taşıyan en küçük yapı birimidir. Atomun yapısı, çekirdekte proton ve nötronlar ile bu çekirdek çevresinde belirli yörüngelerle uçuşan elektronlardan oluşmaktadır. Günlük hayatta karşılaştığımız maddeler çok sayıdaki atomun bir araya gelmesiyle oluşmaktadır. Bu maddelerin makro ölçekteki özellikleri bireysel bir atomun özellikleriyle bağlantılı olmakla birlikte bazı özelliklerde çok sayıda bir araya gelen atomun bir araya geliş şekillerine bağlı olarak ortaya çıkmaktadır. Bir başka deyişle malzemelerin özellikleri sadece atom türüne bağlı değil aynı zamanda çok sayıda atomun bir araya gelme şekliyle de bağlantılıdır. Atom lar Arası Bağlar İki aynı veya farklı atom bir araya geldiğinde bu iki

The post Atom appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

]]>
  • Atom ‘un Yapısı

  • Atom, maddenin özelliklerini taşıyan en küçük yapı birimidir. Atomun yapısı, çekirdekte proton ve nötronlar ile bu çekirdek çevresinde belirli yörüngelerle uçuşan elektronlardan oluşmaktadır.

    Günlük hayatta karşılaştığımız maddeler çok sayıdaki atomun bir araya gelmesiyle oluşmaktadır. Bu maddelerin makro ölçekteki özellikleri bireysel bir atomun özellikleriyle bağlantılı olmakla birlikte bazı özelliklerde çok sayıda bir araya gelen atomun bir araya geliş şekillerine bağlı olarak ortaya çıkmaktadır. Bir başka deyişle malzemelerin özellikleri sadece atom türüne bağlı değil aynı zamanda çok sayıda atomun bir araya gelme şekliyle de bağlantılıdır.

    1. Atom lar Arası Bağlar

    İki aynı veya farklı atom bir araya geldiğinde bu iki atomun bir arada bulunma eğilimleri atomlar arasında oluşacak bağ kuvvetleriyle ilgilidir. Atomlar arasında temelde üç bağlantı türü bulunmaktadır. Bunlar;

    • Atomik bağ ( Kovalent Bağ )
    • İyonik Bağ
    • Metalik Bağ

    atom

     

    Bu bağlardan kovalent bağ, bir araya gelen atomların valans elektronlarını paylaşımlı kullanması ile oluşur. Her iki atomun valans elektronları oluşan çiftteki her iki çekirdek tarafından da kullanılır. İki atom arasındaki bağ oldukça kuvvetli bir bağdır. İyonik bağda ise bir araya gelen atomlardan biri diğerine elektronlarını ödünç verir ve bağ varlığını korudukça bu elektron diğer çekirdeğinmiş gibi davranır. Eşleşmedeki çekirdekler elektron alışverişiyle iyon halini aldıklarından bu bağ iyonik bağ olarak ifade edilir. Bu bağ türü de nispeten kuvvetli bir bağ türüdür. Metalik bağ ise metal atomlarının bir araya gelmesi ile valans elektronlarının serbest bırakılması ile oluşur. Burada atomları bir arada tutan serbest bırakılan elektronların oluşturduğu elektron bulutudur.

     

    Metalik bağ iyonik ve atomik bağ türleriyle kıyaslandığında bu bağ biraz daha zayıf bir bağdır. Yukarıdaki şekilde atomlar arası bağ türlerinin oluşumu şematik olarak gösterilmiştir. Atomların oluşturduğu kümelerin bir araya gelmesi ile oluşan moleküller ise birbirlerine çok daha zayıf bağlarla tutunurlar. Bu bağların tümü Van Der Waals bağları olarak gruplanırlar.

    Malzemelerin mekanik, elektriksel ve fiziksel özelliklerinin pek çoğu atomları ve molekülleri arasında oluşan bu bağ türleriyle izah edilebilir. Örneğin iyonik ve kovalent bağlı malzemelerin elektriksel iletkenliklerinin düşük olması buna karşın metallerin çok iyi iletken olması, seramik malzemelerin dayanç değerlerinin çok yüksek olması, buna karşın kırılgan olması veya metal malzemelerin dayanç değerlerinin seramikler kadar yüksek olmamakla birlikte katı halde yoğrulabilmeleri gibi pek çok özellik temelde bu malzemelerin atomları arasındaki bağ türü ile ilintilidir.

    Atomlar ve moleküller arası bağ türlerine bakarak değerlendirildiğinde iyonik ve kovalent bağlı malzemelerin dayanımlarının yüksek olmasına karşın kırılgan oldukları, metallerin dayanımlarının biraz daha düşük olmakla birlikte çok kırılgan olmadıkları, Van der Waals bağına sahip malzemelerin ise dayanım değerlerinin istenilenin çok altında olduğu ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle mühendislik uygulamalarda beklentileri en iyi karşılayan malzemeler olarak metal malzemeler karşımıza çıkmaktadır.

     

    Atomun çekilen bir fotoğrafına aşağıdaki linkten ulaşabilirsiniz …

    http://www.webtekno.com/tek-bir-atomun-yer-aldigi-bu-buyuleyici-goruntu-yilin-en-iyi-bilim-fotografi-secildi-h40793.html

    The post Atom appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

    ]]>
    Temperli Cam Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/temperli-cam-nedir/ Tue, 07 Aug 2018 19:12:33 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=814 Temperli Cam Tanımı Halk arasında güvenlik camı olarak da geçen temperli cam, kırılmaya karşı daha dayanıklı olan bir cam çeşididir. Temperli cam ın asla kırılmayacağı olgusu yanlıştır. Temperli camlar da kırılabilirler. Temper kelimesi ısıl işlemi belirtmektedir. Yani, temperli cam, ısıl işlem görmüş camdır. Bu camlara güvenli cam denmesinin nedeni, konvansiyonel camlara göre kırıldıklarında yaralanmaya sebebiyet vermemeleridir. Çünkü, bu camlar kırıldıklarında sivri uçlu şekilde değil, çok daha fazla parçaya ayrılarak insan hayatını tehlikeye atmayacak şekilde parçalanırlar. Bu husus da, insan hayatını etkileyecek yerler kullanılan camların, temperli cam olarak kullanılmasını zorunlu hale getirmektedir. Bu tip camlarda, cam dış yüzeyi büyük bir gerilim

    The post Temperli Cam Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

    ]]>
    Temperli Cam Tanımı

    Halk arasında güvenlik camı olarak da geçen temperli cam, kırılmaya karşı daha dayanıklı olan bir cam çeşididir. Temperli cam ın asla kırılmayacağı olgusu yanlıştır. Temperli camlar da kırılabilirler. Temper kelimesi ısıl işlemi belirtmektedir. Yani, temperli cam, ısıl işlem görmüş camdır.

    temperli cam telefon uygulaması

    temperli cam telefon uygulaması

    Bu camlara güvenli cam denmesinin nedeni, konvansiyonel camlara göre kırıldıklarında yaralanmaya sebebiyet vermemeleridir. Çünkü, bu camlar kırıldıklarında sivri uçlu şekilde değil, çok daha fazla parçaya ayrılarak insan hayatını tehlikeye atmayacak şekilde parçalanırlar. Bu husus da, insan hayatını etkileyecek yerler kullanılan camların, temperli cam olarak kullanılmasını zorunlu hale getirmektedir.

    Bu tip camlarda, cam dış yüzeyi büyük bir gerilim ile üretilir. Normal camlarda dış yüzeydeki gerilim 10,000 Psi olup, temperli olanlarda ise 15,000 Psi gerilimle yüklenirler. Böylelikle, darbelerde büyük parçalar yerine, çok daha ufak parçalar halinde parçalanırlar.

    Temperli Cam Üretimi Nasıldır ?

    Aslında işlemin özeti normal imal edilen cam bir ısıl işleme tabi tutulması olarak açıklanır. Bu ısıl işlem 650-700°C aralığında olmaktadır. Temperleme ısıl işleminden önce cam nihai şekline getirilmelidir. Çünkü; temper işleminden sonra ne yazık ki tekrar kesilemez ya da şekillendirilemez.

    Temperleme işleminden önce, cam şekil olarak son haline getirilir ve üzerine 650-700°C aralığında bir sıcaklık uygulanır. Cam ısıtıldıktan sonra, ani bir soğutma yapılır. Bu soğutma işlemi cam yüzeyinde dışarıdan hava verilerek yapılır. Camın dış yüzeyi nispeten daha önce tam katı hale gelerek, yumuşak ve daha akışkan durumda olan camın iç yüzeyini kendine doğru çeker. Bu olay neticesinde malzemenin iç yüzeyinde bir çekme gerilmesi oluşmuş olur. Yani cama önceden bir çekme gerilmesi verilmiş olur.

    Yapılan bu işlem neticesinde, herhangi bir kırılma anında cam birkaç parçaya bölüneceğine, binlerce küçük parçaya bölünür ve yaralanma riski azaltılmış olur. Çünkü kırılma neticesinde büyük ve keskin kenarlar olmayacaktır.

    Temperli cam, normal konvansiyonel camlara göre yaklaşık 5 kat daha dayanıklıdır. Temperli camlar sadece mekanik zorlamalara değil aynı zamanda ısıl genleşmelere de konvansiyonel camlara göre çok daha iyi dayanım göstermektedirler.


    Temperli Cam Kullanıldığı Yerler Nerelerdir ?

    Otomobil Ön ve Arka Camlarında ( Kaza anında yaralanmayı önlemesi açısından )

    Otobüs Yan Camlarında

    Yüksek Sıcaklıkla Temas Eden Camlarda ( fırın vs. )

    Yüksek Binaların Cam Giydirme İşleminde,

    Bazı Mobilyalarda ( Cam kısımları olan masalar vs. )

    Otomobil yan camlarında, temper cam kullanılmamasının nedeni, herhangi bir kaza anında araç içerisinden aniden kaçmak gerektiği ve kapıların açılamadığı durumlarda, camın rahatlıkla kırılıp araç içerisinden hızlıca kaçılması içindir.

    Temperli Cam Örnekleri

    • Telefon Kulübesi

    temperli cam örnek

    telefon kulübesi

    Yukarıdaki şekilde, bir telefon kulübesinin camlarının kırıldığı görülmektedir. Bu örnekte temperli cam  örneğinin kırılması görülmektedir. Eğer, bu camın kırılması normal imal edilmiş camda meydana gelseydi, insanı yaralayan sivri uçlar görülebilirdi. Ancak; temperli imalat olduğu için çok küçük parçalara bölünmüş ve yaralanmayı önlemiştir.

    • Otomobil Camları

    otomobil arka camı temperli cam

    otomobil arka camı temperli cam

    Bir çok insanın görmüş olduğu bir görüntü yukarıda verilmiştir. Gün içerisinde güneş ışıklarının geliş açısına bağlı olarak aşağıdaki 2. fotoğraftaki noktalar görülebilmektedir. Ya da polirize edilmiş bir fotoğraf ile veya polarize güneş gözlük camları ile de bu görüntü rahatlıkla ortaya çıkar. Buradaki camda görülen noktalar, temper işleminden sonra, camda bulunan gerilim yani ” Stress ” olayının odaklandığı noktalardır. Daha önce de bahsettiğimiz üzere, bir darbe oluştuğunda stressin en yoğun olduğu yerlerden cam patlayacaktır. Bu da herhangi bir araba kazasında, bıçak şeklinde kırıkların oluşturabileceği yaralanmaların önüne geçilmesine olanak sağlayacaktır.

    – Ekran Koruyucu


    temperli cam telefon

    temperli cam telefon

    Yukarıdaki örnekte görüldüğü gibi bu malzemelerin kullanıldığı bir diğer alan ise, akıllı telefonların ekranlarının korunması için bir çoğumuzun kullandığı ekran koruyucular. Neredeyse her model için ayrı üretilen bu ürünler, herhangi bir darbe anında içlerinde bulundurduğu gerilimden dolayı tuzla buz olurlar, yani küçük parçalara bölünürler. Ama telefonun kendi orijinal ekranını korumuş olurlar.

    • Banyo Kullanımları

    duşakabin

    duşakabin

    Kırıldığında yaralanma riski oluşturan yerler arasında yer alan banyolarda kullanılan camlar genellikle bu tip temperlenmiş camlardır. Çünkü bu tip yerlerde camların kırılması esnasında sivri uçlar meydana geldiğinde yaralanmalar hatta ölümler bile oluşabilir.

    gökdelen

    gökdelen

    Amerika Birleşik Devletlerinde çok sayıda gökdelen tipinde bina olduğundan dolayı, bu tip binalarda kullanılan cam miktarı çok fazladır. Bu nedenle bu tip binalardaki cam kullanımı belirli bir standarda göre yapılmaktadır. Örnek olarak;

    • Bazı cam kapılar,
    • Merdiven korkuluk camları,
    • Geniş pencereler,
    • Yer seviyesindeki pencereler,
    • Kayan kapılar,
    • Asansörler,
    • Yüzme havuzu yakınlarında kullanılan camlar.

    Özellikle İngiltere’de, Bar ve Pub’lardaki camların tamamına yakına temperli camlardan oluşmaktadır. Bunun nedeni, normal camların kırıldıklarında oluşturdukları sivri kenarlardan dolayı ” Silah ” olarak kullanılabildikleri içindir.


    Temperli Cam Dezavantajları

    dezavantaj

    • Yazımızın başında da bahsettiğimiz üzere, bu tip camlar temperlenmeden önce son şekline getirilmiş olmalıdır. Çünkü, temperleme işleminden sonra tekrardan şekillendirme yapılamazlar. Bu da bu tip ürünlerin kullanımı ve geri dönüşümü açısından bir dezavantajdır.
    • Cam istenilen ölçülerde üretilse bile, temperleme işleminden sonra, camın herhangi bir yerinde açılacak bir delik, ya da köşelerin zımparalanması işlemi camın bir anda parçalanmasına neden olabilir.
    • Temperli camlar üretim yönteminden dolayı yüzeyleri hafif dalgalı imal edilebilir. Bu dalgalanmalar, imalat sırasında camın merdaneler arasından geçişi sırasında oluşmaktadır.

    Temperli Cam Tarihi

    İlk olarak 17. yy sonlarında Avrupa’da bulunmuştur. Isıtılmış yağ havuzu içerisinde ısıl işlem yapılarak elde edilen temperli camın patenti ilk olarak İngiltere’de alınmıştır. Bu yıllardan sonra Almanya’da, siemens prosesi olarak da bilinen başka bir yöntemle bu camlar imal edilmiştir. Bu imalat yönteminde, camlar, soğutmalı kalıplar yoluyla preslenmektedir ve ön gerilim yüklenmektedir.

    Aslında bu olayın mekanizması daha bilinmeden yüzyıllar kadar önce, cam imalatı sırasında erimiş halde bulunan cam damlalarından bazıları su içerisine düşmekte ve orada istemeden de olsa hızlı soğumaktadır. Hızlı soğuma neticesinde bu cam damlalarında temper etkisi yaratılmış olmaktadır ve normal camlar çekiç darbelerine bile dayanıklı olabilirken, su içerisine düşen camlar en ufak bir darbede paramparça olup küçük parçalara bölünmektedirler. O dönemin insanları aslında farkında olmadan temperli camı bulmuş olmaktadırlar.

    Seramik Malzemelerle ilgili Yazımıza Aşağıdaki Linkten Ulaşabilirsiniz…

    http://www.metalurjimalzeme.net/seramik-malzemeler/

    Temperli Cam Üretimi ile ilgili Videoya Aşağıdaki Linkten Ulaşabilirsiniz…

    https://www.youtube.com/watch?v=dTKFPEzDk44

    The post Temperli Cam Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

    ]]>
    CE Belgesi Nedir ? https://www.metalurjimalzeme.net/ce-belgesi-nedir/ Mon, 06 Aug 2018 16:32:09 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=803 CE Belgesi Tanımı CE belgesi nedir sorusunu cevaplamak için ilk önce CE harflerinin ne anlama geldiğini öğrenmek gerekmektedir. CE,  “ Conformité Européenne “ kelimelerinin baş harflerinin alınmasıyla oluşturulmuştur ve Avrupa Normlarına uygunluğu göstermektedir. Eğer Avrupa Birliği Ülkeleriyle bir ticaret yapılacak ise, yani; AB ülkelerine bir mal satışı yapılacak ise, bu markanın ( CE Belgesi ) ürünlerde bulunması bir zorunluluktur. Wikipedia’nın ilgili makalesi için bu bağlantıyı inceleyiniz. Çıkarıldığı 1985 yılından beri, bu markalama hem imalatçılara hem de satış yapan firmalara, Avrupa Birliğinde satılan mallar için uygunluk sağlamaktadır. Böylece tüketiciler, bu ürünlerin güvenli olduklarını anlamaktadırlar. Bir ürün üzerine CE markalama basıldığında, bu

    The post CE Belgesi Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

    ]]>
    CE Belgesi Tanımı

    CE belgesi nedir sorusunu cevaplamak için ilk önce CE harflerinin ne anlama geldiğini öğrenmek gerekmektedir. CE,  “ Conformité Européenne “ kelimelerinin baş harflerinin alınmasıyla oluşturulmuştur ve Avrupa Normlarına uygunluğu göstermektedir. Eğer Avrupa Birliği Ülkeleriyle bir ticaret yapılacak ise, yani; AB ülkelerine bir mal satışı yapılacak ise, bu markanın ( CE Belgesi ) ürünlerde bulunması bir zorunluluktur.

    Wikipedia’nın ilgili makalesi için bu bağlantıyı inceleyiniz.

    Çıkarıldığı 1985 yılından beri, bu markalama hem imalatçılara hem de satış yapan firmalara, Avrupa Birliğinde satılan mallar için uygunluk sağlamaktadır. Böylece tüketiciler, bu ürünlerin güvenli olduklarını anlamaktadırlar. Bir ürün üzerine CE markalama basıldığında, bu ürünün üreticisi, ce belgesi için bütün yasal gerekliliklerini sağladığını deklare ettiğini kanıtlamış olur. Avrupa ekonomik sınırları dahilinde serbest dolaşım hakkı sağlanır.

    ce-belgesi

    Hali hazırda Türkiye’de bir çok üründe CE markalamasını görebilirsiniz. Bu marka, ürünün sağlık, güvenlik, çevre gibi konularda kontrolden geçtiği ve AB Ülkeleri arasında serbest dolaşıma izin verildiği anlamına gelmektedir.

    Eğer bir üretici, herhangi bir ürün grubu için CE belgesi aldıysa, bu ürün grubunun yasal yönetmelik, standartlar, deklarasyonlar, sağlık, güvenlik ve çevre gibi konulara uygun olduğu kanıtlanmış olur.

    ce belgesi elektromanyetik

    ce belgesi elektromanyetik

    Bir ürün üzerine CE markalaması yapıldığında, bu ürünün aynı zamanda elektro manyetik uygunluk direktiflerine de tamamen uyduğu anlamına gelmektedir. Bunun anlamı, herhangi bir elektronik cihaz üzerine CE markalaması vurulduğunda, bu ürün diğer elektronik cihazlara manyetik olarak karışmadan çalışabilir.

    Ce Belgesi Zorunlu Bulunan Ülkeler


    ce belgesi ve ülkeler

    Avrupa Ekonomik Bölgesinde alım satımı yapılan ürünlerin tamamı için bu belge ve markalama zorunludur. Avrupa Birliğindeki 28 Ülkeye ek olarak, İzlanda, Norveç, Liechtenstein, İsviçre ve Türkiye de bu zorunlulukta olan ülkeler arasındadır.

    CE Belgesi Aşamaları Nelerdir ?

    Aşamalar

    ce belgesi aşamaları

    Bir üretici bu belgeyi almak istiyorsa, yetkilendirilmiş bir kuruluşa başvuru yapabilir. Ancak; başvurduğu ürün grubu, yetkilendirilmiş bir kuruluşa ihtiyaç duymadan da bu belgeyi alabilir. Bu direktiflerin incelenmesiyle ortaya çıkacaktır. Her ürün grubu için farklı direktif vardır. Aynı ürün grubunda da, farklı risk kategorileri olabileceği için yetkilendirilmiş kuruluşa bazen ihtiyaç duyulmaya bilir.

    Öncelikle, çok farklı direktif ve standartlar olduğu için, ürün grubunun hangi direktif ya da standarda uygun olduğu belirlenmelidir. Örnek olarak; basınçlı ekipman yapılıyor ise bu PED direktiflerine göre imal edilmelidir. Bu konuda, danışman firmalardan yardım alınabilmektedir.

    8 Farklı modülden uygunluk değerlendirmesi için bir yol belirlenir. Yine basınçlı kaplardan örnek verecek olursak, PED/2014/68/EU için firma, kendi imalat tipine ve firma yapısına uygun bir yol haritası belirler. Her kategorinin farklı “ Risk “ grupları vardır. Eğer riskli ürün grubuna giriliyorsa, yetkilendirilmiş bir kuruluş şartı aranmaktadır. Yetkilendirilmiş kuruluş, ki bu da bağımsız denetim kuruluşu olur, imalatın, ilgili standartlara uygun yapılıp yapılmadığını her aşamada kontrol eder.

    Her ne kadar Kalite Yönetim Sistemlerinin CE Belgesiyle bir alakası olduğu düşünülmese de, eğer bir firmada KYS var ise, CE belgesi alınması çok daha kolay olacaktır. Çünkü, KYS, o firmada sistematik bir çalışma olduğunu göstermektedir. Gelecek bağımsız denetçiler sistematik bir çalışma olan firmada denetlemeyi daha rahat geçireceklerdir.

    Direktifler belirlendikten sonra, AB yönetmeliklerine göre, ürünlerin bütün gerekliliklere uygun olarak imal edildiğini kanıtlayan bir teknik dosya hazırlamaları gerekecektir. Bu teknik dosyada ürünle alakalı tüm teknik datalar bulunmalıdır. Bu dosyalar 10 yıl süre ile saklanmalıdır.

    Avrupa Birliğinin CE Belgelendirmesi ile ilgili sitesine bu bağlantıdan ulaşabilirsiniz.

    En son olarak, ürüne CE markalaması vurulur.

    Not : CE Belgesi alınması düşünülüyorsa, TÜRKAK’tan akredite bir kuruluştan alınması tavsiye edilmektedir. Bunun nedeni, her ne kadar bağımsız denetim kuruluşları da olsa, ulusal akreditasyon tarafından denetlenen bir “ bağımsız denetim “ kuruluşu tercih edilmesi daha mantıklı ve güvenilir bir adım olacaktır.


    CE Belgesi Kuralları

    Kurallar

    • Avrupa Birliği sınırları dışarısında bulunan ülkeler için, bu belgenin alınabilmesi için gerekli tüm yasal mevzuatların tamamlanmış olduğuna dair belgeler hazır bulundurulmalıdır. Yurtdışından CE belgesi ürün getirtecek ithalatçıların da üretici firma ile sürekli bir bağlantı halinde olması gerekmektedir.
    • Dolaşımı, satışı yapılacak, markette kendine yer edinecek bütün ürünlerin, Avrupa Birliği Direktiflerine uyması beklenmektedir.
    • Ürün üreticileri, kendi sorumlulukları alanına girdiği için, hangi Avrupa Birliği mevzuatlarına başvurması gerektiğini ve uygunluğunu kontrol etmek zorundadır.
    • Üretici, bir AB uygunluk beyanı veya bir performans beyanı hazırlamakla yükümlüdür.
    • Direktiflerde  veya yönetmeliklerde bahsi geçmiş ise, uygunluk değerlendirme prosedürüne veya üretim kalite sistemi oluşturmaya yetkili bir üçüncü taraf (Onaylanmış Kuruluş) katılmalıdır. ” Notified Body ” 
    • ce belgesi almış bir kuruluş, herhangi bir ürünü üzerine bu markayı yapıştırabilir. Ancak, ürünler üzerinde başka markalamaların olmasının da bir kuralı vardır. Bu kurala göre, ce belgesi üzeri kapanmayacak, kafa karıştırmayacak şekilde başka markalamalar da yapılabilir.
    • Yer yer bu belgenin alınması zorlayıcı olduğundan, ürünün tasarımından itibaren başlanarak bu konuda bilgili bir onaylanmış kuruluştan yardım alınabilir.

    CE Belgesi Alırken Firmanın Kendini Belgelendirmesi

    ce belgesi alma hususunda, eğer risk grubu düşük ise, bağımsız denetleme kuruluşu onayına gerek olmaksızın, firma kendini belgelendirebilir. Ancak; bu belgelendirme işlemini yapmadan önce bir takım hususları yerine getirmesi gerekmektedir.

    • Ürünün gerçekten bu markalamaya ihtiyacı olup olmadığına karar verilmelidir.
    • Uygunluk değerlendirme prosedürlerinden ihtiyacına uygun olanı yani sorumluluk alanına giren kısmı belirlemelidir. Bu prosedürler modül modül olup toplam 8 adettir.
    • Modüllerin sıralanması : Modül A, Modül B, Modül C, Modül D, Modül, E, Modül F, Modül G, Modül H şeklindedir. Bu sıralanan modüller, ürün ile ilgili sorular sorar ve verilen cevaplara göre ürünün risk seviyesi belirlenmiş olur.
    • Ancak; şu unutulmamalıdır ki, eğer riskli bir ürün üretilecek ise, bu belgelendirme ve markalama vurma işleminin firma tarafından tek başına değil, bağımsız bir denetleme kuruluşu tarafından yapılması çok daha geçerli ve sağlıklı bir işlem olacaktır. Ancak seçilecek bağımsız denetleme kurumu Avrupa Birliği tarafından yetkilendirilmiş olmalı, üretici firma ile hiç bağı olmamalı ve devlet kurumu olmamalıdır.

    ISO 9001 : 2015 ile ilgili yazımız için bu bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

    Uygulanacak Adımlar ;

    • Uygulanabilir direktiflerin tanımlanması
    • Uygulanabilir direktiflerin kabul edilebilir şartlarının tanımlanması
    • Ürünün uygunluk alabilmesi için, direktiflere uygun bir rota belirlenmesi
    • Ürün uygunluğunun direktiflere göre değerlendirilmesi
    • Ürün ve uygunluk ile ilgili teknik dokumantasyonların hazırlanması
    • Beyanın verilip, markalamanın yapılması.

    Deklarasyon gereklilikleri en az aşağıdaki bilgileri içermelidir;

    • İmalatçının tam ismi ve açık adresi
    • Ürünün detayları
    • Uygulanan sektörel direktif ve standartların tam listesi
    • Ürünün bütün standart ve direktiflere uygun olduğuna dair beyan yazısı
    • Sorumlu kişinin Adı-Soyadı, imzası ve firma içindeki pozisyonu
    • Beyanın onaylandığı tarih
    • Avrupa Ekonomik Bölgesindeki yetkili temsilci detayları
    • İlave gereklilik, direktif ve standart gereklilik listeleri
    • Bütün gereklilikler tek bir deklerasyon ile beyan edilmelidir.

    Yanlış Anlaşılmalar

    CE markalamalarında, en büyük yanlış anlaşılmalar genellikle Çin ürünlerinde yaşanabilmektedir. Bunun nedeni Çin’in dışarıya sattığı ürünlerde de CE işareti ( China Export ) bulunmasıdır. Aynı işaret olmasa bile, bunu fırsat bilen kişiler ce markalamasına benzer şekilde yapabilmekte ve bu ürünleri Avrupa Pazarına satabilmektedirler.


    CE Belgesi ve Ürün Grupları

    Basınçlı Tank CE Belgesi

    Basınçlı Kap CE Markalaması

    CE belgesine sahip olunması gereken bazı ürün grupları aşağıda listelenmiştir.

    • Medikal cihazlar
    • Enerji ile ilgili ürünler
    • İnsan taşıması için yapılan ürünler
    • Elektromanyetik uygunluk
    • Patlayıcı malzemeler
    • İş sağlığı ve güvenliği ile ilgili koruyucu ekipmanlar ( eldiven, kulaklık, ayakkabı v.b
    • Kazanlar
    • Basınçlı kap ve ekipmanlar ( Rafinerilerde kullanılan tiptekiler buna bir örnektir. )
    • Asansörler ve liftler
    • Ölçüm aletleri
    • Makineler
    • İletişim Cihazları
    • Oyuncaklar

    CE belgesi ile ilgili resmi internet adresi için aşağıdaki bağlantıyı inceleyebilirsiniz.

    https://ec.europa.eu/growth/single-market/ce-marking_en

    The post CE Belgesi Nedir ? appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

    ]]>
    Penetrant Test https://www.metalurjimalzeme.net/penetrant-test/ Sat, 04 Aug 2018 21:46:56 +0000 http://www.metalurjimalzeme.net/?p=781 Penetrant Test Tanımı Penetrant Test, günümüzde yüzey hatalarının tespitinde kullanılan yöntemlerin başında gelmektedir. Genellikle, fabrikalar, şantiyeler vb. çalışma sahalarında yüzey kusurlarının tespit edilmesinde en çok başvurulan NDT ( Non-Destructive-Test ) – Tahribatsız Muayene Yöntemidir. Muayenesi yapılacak parça sağlam, rijit ve gözeneksiz olmalıdır. Çünkü gözenekli bir yapıda, penetrant muayene hatalı sonuçlar verecektir. Penetrant Test İşleminin Yapılması; Yüzeyin Hazırlanması : Muayenesi yapılacak parça her türlü kir, pas gibi kalıntılarından temizlenmelidir. Temizlik esnasında, kimyasal da kullanılabilir. Önemli olan yüzeye açık hataların, tamamen görülebilir şekilde olmasıdır. Böylece uygulanacak penetrant sıvısı rahatlıkla yüzeye uygulanacaktır. Penetrasyon : Çatlak veya gözeneğe girecek olan penetrant sıvısının yüzeye püskürtülme

    The post Penetrant Test appeared first on Metalurji & Malzeme Bilimi.

    ]]>
    Penetrant Test Tanımı

    Penetrant Test, günümüzde yüzey hatalarının tespitinde kullanılan yöntemlerin başında gelmektedir. Genellikle, fabrikalar, şantiyeler vb. çalışma sahalarında yüzey kusurlarının tespit edilmesinde en çok başvurulan NDT ( Non-Destructive-Test ) – Tahribatsız Muayene Yöntemidir.

    Muayenesi yapılacak parça sağlam, rijit ve gözeneksiz olmalıdır. Ç