Metal Bileşimi Kılavuzu

Başarılı bir kaynak elde etmek için kaynak yapmadan önce metal bileşimini bilmek gerekir.

Kaynakçılar ve metal işçileri, uygun çalışma yöntemlerinin uygulanabilmesi için çeşitli metal ürünleri tanımlayabilmelidir.

Kullanılacak metali ve gerekirse ısıl işlemini belirlemek için herhangi bir mühendislik resmi incelenmelidir.

Biraz alıştırmadan sonra kaynakçı, makine veya ekipmanın belirli parçalarının her zaman dökme demir olduğunu, diğer parçaların genellikle dövme olduğunu vb. öğrenecektir.

Metal Bileşim Testleri
Metalleri tanımlamak için mağazada yapılabilecek yedi test vardır.
Altı farklı test tabloda özetlenmiştir. Bunlar, metalin fiziksel ve mekanik özelliklerini gösteren tablo 7-1 ve 7-2 ve sertlik verilerini sunan tablo 7-3 ile desteklenmelidir.
Bu testler aşağıdaki gibidir:

Görünüm Testi
Görünüm metal bileşimi testi, işlenmiş ve işlenmemiş yüzeylerin rengi ve görünümü gibi şeyleri içerir. Form ve şekil, paslanmaz çelik sac gibi metalin kimliği hakkında kesin ipuçları verir. Şekil açıklayıcı olabilir; örneğin şekil, döküm motor blokları, otomobil tamponları, takviye çubukları, kirişler veya köşebentler, borular ve boru bağlantı parçaları gibi şeyleri içerir. Form dikkate alınmalıdır ve belirgin yüzey görünümü ve ayırma kalıp çizgileri olan bir döküm veya pürüzsüz bir yüzeye sahip ekstrüzyon veya soğuk haddelenmiş sıcak haddelenmiş dövme malzeme gibi parçanın nasıl sürüldüğünü gösterebilir.

Örneğin, boru dökülebilir, bu durumda normalde çelik olan dökme demir veya dövme olacaktır. Renk, metal tanımlamada çok güçlü bir ipucu sağlar. Bakır, pirinç, alüminyum, magnezyum gibi birçok metali ve değerli metalleri ayırt edebilir. Metaller oksitlenirse, oksitlenmemiş metalin rengini belirlemek için oksidasyon kazınabilir. Bu kurşun, magnezyum ve hatta bakırın tanımlanmasına yardımcı olur. Çelik üzerindeki oksidasyon veya pas, genellikle sade karbonlu çelikleri korozyona dayanıklı çeliklerden ayırmak için kullanılabilecek bir ipucudur.

Kırılma Testi
Bazı metaller, kırılan parçanın yüzeyine bakılarak veya bir çekiç ve keski ile üretilen talaşlar incelenerek hızlı bir şekilde tanımlanabilir. Yüzey, oksidasyon olmadan baz metalin rengini gösterecektir. Bu bakır, kurşun ve magnezyum için geçerli olacaktır. Diğer durumlarda, kırık yüzeyin pürüzlülüğü veya pürüzlülüğü, yapısının bir göstergesidir. Parçanın kırılma kolaylığı, aynı zamanda süneklik eksikliğinin sünekliğinin bir göstergesidir. Parça kırılmadan kolayca bükülüyorsa, daha sünek metallerden biridir. Çok az bükülerek veya hiç bükülmeden kolayca kırılırsa, kırılgan metallerden biridir.

Kıvılcım Testi
Kıvılcım metal bileşimi testi, metal yüksek hızlı bir taşlama çarkına tutulduğunda oluşan kıvılcımları gözlemleyerek çelikleri ve demiri bileşimlerine göre sınıflandırma yöntemidir. Bu test kimyasal analizin yerini almaz, ancak kıvılcım özellikleri bilinen karışık çeliklerin ayıklanması için çok uygun ve hızlı bir yöntemdir. Farklı demir ve çelik türleri, bir taşlama diskine hafifçe tutulduğunda uzunluk, şekil ve renk bakımından değişen kıvılcımlar üretir. İyi bir kıvılcım akışı elde etmek için taşlama çarkı, dakikada en az 5000 ft (1525 m) yüzey hızı verecek şekilde çalıştırılmalıdır. Taşlama taşları, makul bir süre boyunca aşınmaya yetecek kadar sert, ancak serbest kesme kenarını koruyacak kadar yumuşak olmalıdır. Kıvılcım rengi önemli olduğundan, kıvılcım testi düşük ışıkta yapılmalıdır. Her durumda, kıvılcımlarını test numunesininkiyle karşılaştırmak amacıyla standart metal numuneleri kullanmak en iyisidir.

Sınırlamalar
Kıvılcım metal bileşimi testi, herhangi bir önemli kıvılcım akımları göstermediklerinden, bakır, alüminyum ve nikel bazlı alaşımlar gibi demir dışı metaller üzerinde pek kullanılmaz. Ancak bu, demirli ve demirsiz metalleri ayırmanın bir yoludur.

Kıvılcım Testi Sonuçları
Bakır, alüminyum ve nikel bazlı alaşımlar gibi demir dışı metaller üzerinde kıvılcım testi çok fazla kullanılmaz, çünkü bunlar önemli bir kıvılcım akışı sergilemez. Ancak bu, demirli ve demirsiz metalleri ayırmanın bir yoludur.

Metal bileşimi testinden kaynaklanan kıvılcım aşağıya doğru yönlendirilmeli ve incelenmelidir.
Kıvılcımların rengi, şekli, uzunluğu ve etkinliği, test edilen malzemenin özellikleriyle ilgilidir.

Kıvılcım akışı, tanımlanabilecek belirli öğelere sahiptir:

Düz çizgilere taşıyıcı çizgiler denir.

Genellikle katı ve süreklidirler.

Taşıyıcı hattın sonunda, üç kısa hatta veya çatala bölünebilirler.

Kıvılcım akışı sonunda daha fazla satıra bölünürse, buna delik denir.

Dallar ayrıca taşıyıcı hat boyunca farklı yerlerde meydana gelir. Bunlara yıldız veya yelpaze patlamaları denir. Bazı durumlarda, taşıyıcı hat çok kısa bir uzunluk için hafifçe genişler, devam eder ve belki kısa bir uzunluk için tekrar genişler.

Bu daha ağır kısımlar, taşıyıcı hattın sonunda meydana geldiğinde, bunlara mızrak uçları veya tomurcuklar denir. Yüksek kükürt, bu kalın noktaları taşıyıcı hatlarda ve mızrak uçlarında oluşturur.

Dökme demirler son derece kısa akışlara sahipken, düşük karbonlu çelikler ve çoğu alaşımlı çelikler nispeten uzun akışlara sahiptir.

Çelikler genellikle beyazdan sarıya renk kıvılcımlarına sahipken, dökme demirler kırmızımsı ila saman sarısıdır.

Yüzde 0.15 karbon çeliği, uzun çizgiler halinde kıvılcım etkisi ile patlama eğilimi gösteren kıvılcımlar gösterir; bir karbon alet çeliği belirgin bir patlama sergiler; ve yüzde 1.00 karbonlu bir çelik, parlak ve küçük patlamalar veya parıldamalar gösterir. Karbon içeriği arttıkça, patlama yoğunluğu artar.

Avantajlar
Bu metal bileşimi testinin büyük bir avantajı, tüm aşamalardaki metale, raflardaki çubuk stoğuna, işlenmiş dövme parçalara veya bitmiş parçalara uygulanabilmesidir.

Kıvılcım testi en iyi şekilde, çeliği sabit tutarak ve yaklaşık 12.00 inç (30.48 cm) uzunluğunda ve görüş hattına dik açılarda yatay bir kıvılcım akımı atmak için yeterli basınçla numuneye yüksek hızlı taşınabilir bir öğütücü dokunarak yapılır.

İşe karşı tekerlek basıncı önemlidir, çünkü artan basınç kıvılcım akışının sıcaklığını yükseltecek ve daha yüksek karbon içeriği görünümü verecektir. Tekerleğin etrafındaki ve etrafındaki kıvılcımlar, kıvılcım akışının ortası ve kıvılcım akışının sonunda akkor parçacıkların reaksiyonu gözlemlenmelidir.

Dikkat: Torç metal bileşimi testi, test edilen parçaya zarar verebileceğinden dikkatli kullanılmalıdır. Ek olarak, magnezyum açık atmosferde ısıtıldığında tutuşabilir.

Torç Testi
Oksiasetilen torcu ile kaynakçı, metalin ne kadar hızlı eridiğini ve erimiş metal ve cüruf birikintisinin nasıl göründüğünü ve ayrıca ısıtma sırasında renk değişikliklerini inceleyerek çeşitli metalleri tanımlayabilir.

Beyaz metal bir parçanın keskin bir köşesi ısıtıldığında, erime hızı onun kimliğinin bir göstergesi olabilir.

Malzeme alüminyum ise: yüksek iletkenliği nedeniyle yeterli ısı kullanılıncaya kadar erimez.
Parça çinko ise: çinko iyi bir iletken olmadığı için keskin köşe hızla erir.
Bakır durumunda: keskin köşe erirse, normalde oksitlenmiş bakırdır.
Çok fazla ısı uygulanana kadar erimezse elektrolitik bakırdır.
Bakır alaşımları kurşundan oluşuyorsa kaynar.
Alüminyumu magnezyumdan ayırt etmek için torcu talaşlara uygulayın.
Magnezyum ise: parlak beyaz bir alevle yanacaktır. Çelik, erimeden önce karakteristik renkler gösterecektir.

Manyetik Test
Manyetik metal bileşimi testi, küçük bir cep mıknatısı kullanılarak hızlı bir şekilde gerçekleştirilebilir. Deneyimle, güçlü manyetik bir materyali hafif manyetik bir materyalden yargılamak mümkündür. Manyetik olmayan malzemeler kolayca tanınır. Güçlü manyetik malzemeler arasında karbon ve düşük alaşımlı çelikler, demir alaşımları, saf nikel ve martensitik paslanmaz çelikler bulunur.
Monel ve yüksek nikel alaşımlarından ve dikişsiz bir boru gibi soğuk işlendiğinde 18 krom 8 nikel tipi paslanmaz çelikten hafif bir manyetik reaksiyon elde edilir.
Manyetik olmayan malzemeler şunları içerir:
Bakır bazlı alaşımlar
Alüminyum bazlı alaşımlar
çinko bazlı alaşımlar
Tavlı 18 krom 8 nikel paslanmaz
Magnezyum
Değerli metaller

Keski Testi
Metalleri tanımlamak için talaş testi veya keski metal bileşimi testi de kullanılabilir. Gerekli olan tek alet bir afiş ve soğuk bir keskidir.
İncelenen malzemenin kenarına veya köşesine çekiçlemek için soğuk keskiyi kullanın. Bir çip üretmenin kolaylığı, metalin sertliğinin bir göstergesidir. Talaşın sürekli olması sünek bir metalin göstergesidir, talaşların parçalanması ise kırılgan bir malzeme olduğunu gösterir.
Alüminyum, yumuşak çelik ve dövülebilir demir gibi malzemelerde talaşlar süreklidir. Kolayca ufalanırlar ve talaşlar parçalanma eğilimi göstermezler.
Gri dökme demir talaşları o kadar kırılgandır ki küçük, kırık parçalar haline gelirler.
Yüksek karbonlu çelikte, malzemenin sertliği nedeniyle talaşların elde edilmesi zordur, ancak sürekli olabilir.

Sertlik testi
Çeşitli metallerin sertlik değerleri için tablo 7-3'e ve yaygın olarak kullanılan üç sertlik testiyle ilgili yukarıdaki bilgilere bakın.
Daha az hassas bir sertlik testi, dosya testidir. Eleme reaksiyonunun bir özeti, yaklaşık Brinell sertliği ve olası çelik türü tablo 7-6'da gösterilmektedir. Keskin bir freze eğesi kullanılmalıdır. Parçanın çelik olduğu ve dosya testinin çelik tipini belirlemeye yardımcı olacağı varsayılmaktadır.

Kimyasal Test
Bazı malzemeleri tanımlamak için mağazada yapılabilecek çok sayıda kimyasal metal bileşimi testi vardır.
Monel, yüzeye uygulanan bir damla nitrik asit ile Inconel'den ayırt edilebilir. Monel'de mavi-yeşile dönecek, ancak Inconel'de reaksiyon göstermeyecek. Birkaç damla yüzde 45 fosforik asit, düşük kromlu paslanmaz çeliklerde köpürecektir.
Magnezyum, alüminyum üzerinde değil, magnezyum üzerinde siyah bir tortu bırakacak olan gümüş nitrat kullanılarak alüminyumdan ayırt edilebilir. Bu testler karmaşık hale gelebilir ve bu nedenle burada daha fazla ayrıntı verilmemiştir.