Dökme Demirlerin kimyasal kompozisyonu ve özel mikroyapısı nedeniyle kaynak öncesinde birkaç kural dikkate alınmalıdır. Gri dökme demir, demir-karbon-silis alaşımıdır. Karbon mikroyapı içinde iki farklı şekilde bulunabilir: Karbon ve demir bileşiği şeklinde (Sementit, Fe3C) karbon olarak, lamellar grafit veya grafit kürecikleri şeklinde. Eğer metal kaynak sıcaklığından oda sıcaklığına çok hızlı şekilde soğursa, karbonun serbest karbon olarak çökelmesi için yeterli zaman olmaz, sert ve kırılgan beyaz dökme demir oluşur (sementit, ledeburit, martensit). Bu özellikle ana metalle benzer kompozisyona sahip ilave metal kullanılırsa olur. Bu oluşumu engellemek için iş parçası ön tav yapılmalı ve kaynak sonrası çok yavaş soğuması sağlanmalıdır. Farklı kimyasal kompozisyondaki ilave metallerin (nikel alaşımlı dökme demir elektrodları) kullanımı ısı girdisinin ve sert dönüşüm bölgelerinin dar sınırlar içinde kalmasını sağlar ve kaynak dikişinin mekanik özelliklerinin yeterli düzeyde tutulmasını sağlar.
Mümkün olan en iyi sonucu alabilmek için aşağıdaki kurallara mutlaka uyulmalıdır.
İş Parçasının Hazırlanması
Ana metal tüm yabancı maddelerden temizlenmelidir (ör: yağ, gres, pas). Çatlaklar kaynak ağzı ( yakl. 90°’lik açı ile) açılarak temizlenmeli ve iki ucuna stop deliği açılmalıdır. Kaynaklı birleştirmelerde malzeme kalınlığına göre V, X veya U- kaynak ağzı ( yakl. 90°’lik açı ile) açılarak hazırlanmalıdır. Kaynak ağzı açma veya oyma taşlama, pinomatik aletlerle veya OERLIKON E 900 oyuk açma elektrodu ile yapılabilir. Kaynak ağzının yaklaşık 20 – 30 mm iki yanındaki yüzeyler taşlanarak temizlenmelidir. Keskin köşelerden ve kenarlardan kaçınılmalıdır.
Ön Tav ve Kaynak
Eğer kaynak aynı kimyasal kompozisyondaki elektrod veya oksi-asetilen çubuğu ile yapılıyorsa, iş parçasının tümü yaklaşık 600°C’ye kadar homojen olarak ön tav yapılmalıdır. Kaynaklı parça, fırında, sıcak kumda veya kül içinde yavaş soğutulmalıdır. | |
Dökme demiri “soğuk kaynak” yaparken, kısa pasolarla (20-30 mm) kaynak yapılmalı ve hemen çekiçle dövülmelidir. İş parçasının kaynak esnasında çok ısınmasına izin verilmemelidir.
Nikel içerikli kaynak elektrodları kullanılıyor olsa da karmaşık geometriye sahip iş parçalarının kaynak öncesi 300 – 350°C’ye kadar ön tav yapılması tavsiye edilir.
İş parçasının dışına taşmayan çatlaklar, dıştan içe doğru kaynak yapılmalıdır.
Gri Dökme Demirin Sızdırmaz Kaynağı
Sızdırmaz kaynaklar yalnız tamamen ön tav yapılmış iş parçalarında mümkündür.