Hardox® kaynak edilebilir mi, bükülebilir mi?

Hardox® ile çalışmaya yeni başlayan imalatçıların en sık sorduğu iki soru şudur: "Bu malzeme kaynak edilir mi?" ve "Bu kadar sert bir plaka bükülür mü?" Kısa cevap: Evet, ikisi de mümkündür. Ancak aşınma çeliği, yapı çeliği gibi davranmaz; sertlik arttıkça doğru prosedürün önemi de artar.

Kaynak

Temel risk: hidrojen kaynaklı soğuk çatlak

Yüksek sertlikli çeliklerde kaynakta en büyük risk, kaynak soğuduktan saatler sonra bile ortaya çıkabilen hidrojen kaynaklı çatlaklardır. Hidrojen; nemli sarf malzemesinden, kirli ya da paslı kaynak ağzından veya ortam neminden gelebilir.

Dikkat edilecekler

• Düşük hidrojenli sarf malzemesi: Elektrot ve teller kuru saklanmalı, gerekiyorsa kurutularak kullanılmalıdır.
• Temiz kaynak ağzı: Kesim cürufu, pas, yağ ve nem kaynak öncesinde temizlenmelidir.
• Ön ısıtma: İhtiyaç; sınıfa, plaka kalınlığına ve bağlantının toplam kalınlığına göre artar. İnce plakalarda gerekmeyebilir, kalın ve sert plakalarda zorunludur. Değerler üreticinin yayımladığı kaynak önerilerinden alınır.
• Pasolar arası sıcaklık ve ısı girdisi: Aşırı ısı, kaynak çevresindeki bölgede sertliği düşürür. Isı girdisi kontrol altında tutulmalıdır.
• Sarf malzemesinin dayanımı: Birçok uygulamada, kaynak metalinin esnek kalması için esas metalden daha düşük dayanımlı sarf malzemesi tercih edilir. Bu, bağlantının darbe altında çatlamasını önlemeye yardımcı olur.
• Dikiş yerleşimi: Kaynak dikişleri, mümkün olduğunca en yoğun aşınma ve gerilme bölgelerinin dışına yerleştirilmelidir.

Kaynak bölgesinde sertlik

Kaynağın hemen yanındaki dar bir bölgede sertlik düşüşü kaçınılmazdır. Bu bölgenin genişliği ısı girdisiyle doğru orantılıdır. Kontrollü ısı girdisi bu bölgeyi daraltır.

Hangi sınıflar daha zor?

Hardox® 400 ve 450 kaynakta en rahat sınıflardır. Hardox® 500'de ön ısıtma ihtiyacı artar. Hardox® 600 ve Extreme gibi en yüksek sertlikteki sınıflarda kaynak kısıtlıdır; bu sınıflar genellikle cıvatalı astar olarak kullanılır.

Büküm

Minimum iç yarıçap

Sertlik ve kalınlık arttıkça, çatlama olmadan bükülebilecek en küçük iç yarıçap büyür. Üretici her sınıf ve kalınlık için önerilen minimum büküm yarıçapı ve kalıp açıklığı değerlerini yayımlar; tasarım bu değerlere göre yapılmalıdır.

Geri esneme

Sert malzeme, pres kuvveti kalktığında daha fazla geri açılır. Hedef açıya ulaşmak için aşırı büküm payı gerekir. Bu pay, deneme bükümü ve tecrübeyle belirlenir.

Pres kuvveti

Aynı kalınlıkta daha sert bir sınıfı bükmek, belirgin şekilde daha fazla pres kuvveti gerektirir. Parçanın mevcut pres kapasitesiyle bükülüp bükülemeyeceği tasarım aşamasında kontrol edilmelidir.

Haddeleme yönü ve kenar durumu

Büküm hattının plakanın haddeleme yönüne göre konumu, çatlama riskini etkiler. Kesim kenarındaki çapak ve sertleşmiş bölgeler de çatlak başlangıcı olabilir; büküm öncesinde kenarların temizlenmesi önerilir.

Isıyla büküm yapılabilir mi?

Aşınma çelikleri sertliğini ısıl işlemden aldığı için, sıcak büküm ya da alevle ısıtarak düzeltme sertliği kalıcı olarak düşürebilir. Hardox® genellikle soğuk bükülür.

Pratik kontrol listesi

Hardox® parçada kaynak ve büküm öncesinde şu soruların cevabı net olmalıdır:

• Sınıf ve kalınlık, istenen büküm yarıçapına uygun mu?
• Büküm hattı haddeleme yönüne göre doğru konumlandı mı?
• Kesim kenarları büküm öncesi temizlendi mi?
• Bağlantının toplam kalınlığına göre ön ısıtma gerekiyor mu?
• Sarf malzemesi düşük hidrojenli ve kuru mu?
• Kaynak dikişleri en yoğun aşınma ve gerilme bölgelerinin dışında mı?
• Tolerans gerektiren delik ve yüzeyler kaynak sonrasında mı işlenecek?

Bu listenin her maddesi, sahada çatlak ya da ölçü uyumsuzluğu olarak geri dönebilecek bir riski önler.

Tasarıma yansıması

Kaynak ve büküm sınırları, parçanın tasarımını doğrudan etkiler. Çok bükümlü bir gövde için Hardox® 400, yalnızca düz astar olarak cıvatalanacak bir yüzey için daha sert bir sınıf seçmek; aynı yapıda farklı sınıfları bir arada kullanmak yaygın bir yaklaşımdır. KSC Metal'de kesim, büküm ve kaynak aynı atölyede planlandığı için bu kararlar tasarım aşamasında birlikte verilir.

Sık sorulan sorular

Hardox®'u yapı çeliğine kaynatabilir miyim?

Evet. Ön ısıtma genellikle daha yüksek gereksinimi olan malzemeye göre belirlenir.

Bükülen bölgede sertlik düşer mi?

Soğuk bükümde sertlik korunur; sıcak büküm ise sertliği düşürebilir.

Hardox® 500'ü bükebilir misiniz?

Uygun kalınlık ve yarıçapta evet; tasarımı büküm sınırlarına göre birlikte kontrol ediyoruz.

Kaynaktan sonra çatlak neden saatler sonra ortaya çıkar?

Hidrojen kaynaklı soğuk çatlaklar, hidrojenin kaynak bölgesinde birikmesi için zaman gerektirdiğinden gecikmeli oluşabilir. Bu nedenle kritik kaynaklarda kontrol, kaynak tamamlandıktan bir süre sonra da tekrarlanır.

Hardox® ile kaynak dolgusu (sert dolgu) birlikte kullanılabilir mi?

Uygun durumlarda kullanılabilir; ancak ek ısı girdisi yarattığı için esas plakanın sertliğine etkisi ve çatlak riski birlikte değerlendirilmelidir.