Galvanizli çelikler birbirleriyle kaynak yapıldığı gibi paslanmaz çelik gibi veya düşük karbonlu çeliklerle de kaynakla birleştirilebilirler. Ancak paslanmaz çeliklerle birleştirildiğinde çinko gerilim altında kırılganlık yapabilir. Galvanizli çeliklerin kaynağında kaynak yapılacak kenarların her iki tarafından kaynak hattı boyunca en az 25- 30 mm lik bir mesafe de galvaniz tabakasının kaldırılması gerekir. Galvanizin kaldırılmasında taşlama en sık kullanılan ve tercih edilen yöntemdir. Kaynak alanından çinkonun kaldırılmasında çinkoyu yakarak uzaklaştırmak ta bir yöntem olmakla birlikte bu yöntem kaynakçı ve çevresindekiler için solunum yoluyla çinkonun vücuda alınma tehlikesini oluşturur.

Galvanizli çelikler için kullanılan en yaygın kaynak teknikleri şunlardır:

·         Gaz metal ark kaynağı

·         Örtülü elektrodla elektrik ark kaynağı

·         Oksi asetilen kaynağı

·         Saplama kaynağı

·         Sürtünme kaynağı

·         Direnç kaynağı

Gaz Metal Ark Kaynağı Metal inert gaz kaynağı (MIG) ve Metal Aktif Gaz Kaynağı (MAG) olarak kullanılan koruyucu gazın inert veya aktif olmasına baÄŸlı olarak isimlendirilir. Gaz metal Ark kaynağı özellikle ince kesitli malzemelerin kaynağı için çok uygun yarı-otomatik bir kaynak tekniÄŸidir. Genellikle 12 mm’ye kadar kalınlıktaki çeliklerin kaynağında kullanılır. Bu kaynak yöntemi galvanizli yüzeylerde düşük kaynak hızlarında uygulanır. Düşük kaynak hızı sebebiyle kaynak havuzunun önünde yoÄŸunlaÅŸan çinko yanması beklenmiÅŸ olur. Çinko kaplama kalınlığı fazla olan galvanizli çeliklerde yüksek kaynak akımında çalışmak gerekir.

Galvanizli çeliklerin kaynağında kaynak nüfuziyet derinliÄŸi azdır.Alın kaynağı yaparken parçalar arasındaki kök aralığı fazla tutulmalıdır. Yatay pozisyonda alın kaynağı yaparken bir kenardan diÄŸer kenara ergimeyi saÄŸlamak için torca hareket verilir. CO²gazı kullanılarak yapılan MAG kaynağında sıçrantılar artar. Sıçrantı artışında koruyucu gazın yanı sıra çinko kaplama kalınlığının da etkisi vardır.

yüzeyden uzaklaÅŸtırılmasında kolaylık saÄŸlar. Argon-CO² karışımı gazı kullanıldığında daha kararlı ark,sıçrantı ve çinko kayıplarının daha az olduÄŸu bir kaynak metali oluÅŸur.

Örtülü elektrodla elektrik ark kaynağı,ticari olarak en yaygın kullanılan bir yöntemdir. Ark kaynakları arasında % 42 oranındadır. % 35 Gazaltı ark kaynağı,% 13 arasında da TIG kaynağı kullanılmaktadır. Galvanizli çeliklerin örtülü elektrodla elektrik ark kaynağında kaynak nüfuziyeti Gaz metal ark kaynağında olduğu gibi, galvanizsiz çeliklerin kaynağındakinden daha azdır.

Alın birleştirmelerde tam nüfuziyet için kök aralığı fazla tutulmalıdır. Eğer elektrod açısı 70 dereceden 30 dereceye doğru azaltılır ve kaynak hızı da düşük tutulursa normal kaynak nüfuziyetine ulaşılabilir. Örtülü elektrodla elektrik ark kaynağında sıçrantı oranı fazladır. Düşük kaynak hızlarında sıçrantı ve kirlenme miktarı azalır.Elektrod açısı ve kaynak hızını azaltarak çinko kaplı yüzeyde kaynak kalitesini artırmak mümkündür.

Örtülü elektrodla elektrik ark kaynağı genellikle 12 mm den kalın galvanizli çelikler için uygundur. Galvanizli çeliklerin örtülü elektrodla elektrik ark kaynağında şu hususlara dikkat edilmelidir:

·         Kaynak hızı normal çeliklere uygulanan kaynak hızından daha yavaÅŸ tutulmalıdır. Böylece kaynak banyosunun önündeki çinko yanarak dikiÅŸ çinkosuz çeliklerin kaynağı gibi oluÅŸur.

·         Galvanizli çeliklerin kaynağında çok pasolu kaynaklardan kaçınılmalıdır. BirleÅŸme bölgesinde ısı girdisi minimumda tutulmalıdır. Böylece kaplamanın zarar görmesi azaltılmış olur.

·         Kaynak havuzunun her pozisyonda konrolünü saÄŸlamak amacıyla kısa ark boyunda kaynak yapılması önerilir.

·         Galvanizli çelikler kaynak yapıldığında nüfuziyetin azalacağı unutulmamalıdır. Yatay pozisyonda alın kaynağında tam nüfuziyet için elektrod hareketi bir kenardan diÄŸer kenara tam ergimeyi saÄŸlayacak ÅŸekilde verilmelidir.

Sıcak daldırma yöntemiyle galvanizlenmiş çeliklerin tamamı oksi asetilen ergitme kaynak yöntemi ile dekaynak yapılabilir. Kaynak hazırlığı kaplamasız çeliklerle aynıdır.Oksi asetilen kaynağında da kaynak hızı düşüktür. Çünkü birleşme kenarlarının ergime sıcaklığına ulaşması gerekir. Çinko kaplamanın yanması için ekstra ısı girdisine ihtiyaç olduğundan yavaş kaynak hızı bu amaca uygun gelmektedir. Dolgu elektrodundan ergiyen damlanın alev ile ileri geri hareket ettirilmesi birleşme için en iyi sonucu verir.

Üfleç numaraları kaplanmamış çeliklerin kalınlıklarında kullanılanlarla aynı seçilebilir ancak ısı girdisini artırmak amacıyla bir numara fazla uçlar daha iyi sonuç verebilir. Seçilen alev kaynak için birleştirilecek kenarları ergitebilir büyüklükte olmalıdır. Bu da kesite uygun üfleç seçimi ile sağlanır.

Eğer galvanizli saplamalar galvanizli yüzeylere saplama kaynağı ile kaynak yapılacaksa, hem saplama ucunun hem de çelik yüzeyindeki çinkom kaplamanın kaldırılması gerekir. Eğer saplama ucunda veya yüzeyde çinko kaplama varsa temas yüzeyinden çinkonun buharlaşması sonucu kaynak metalinden çinko şiddetle uzaklaştırılır.

Galvanizli silindirik çelikler birbirleriyle ve ya silindirik saplamaların düz levhaya sürtünme kaynağı ile kaynak edilebilirler. Burada problem galvanizli yüzeyin kaynak için gerekli ısıya ulaşmakta düşük sürtünme katsayısı sebebiyle zorluk çıkarmasıdır. Ancak mekanik sürtünme ve sürtünme basıncı sebebiyle bir zaman sonra yüzeydeki kaplama tabakası çapak olarak yığılacağından başlangıçtaki problem ilerleyen aşamalarda ortadan kalkmış olur. Yüzeylerdeki çinko kaplamanın varlığı kaynak için gerekli süreyi uzatır.

Direnç kaynağı genellikle ince levhaların ve 305 gr/mm² den daha az çinko kaplanmış levhaların birleÅŸtirilmesinde kullanılır. Daha kalın ve yoÄŸun çinko kaplanmış (460 g/mm²) levhalarda da direnç kaynağı kullanılabilir ancak bu durumda elektrod ömrü azalır. Ä°nce levhalar ve düşük yoÄŸunluklu kaplanmış levhalarda kaplama tabakası kaldırılmadan direnç kaynağı yapılabilir. GalvanizlenmiÅŸbir çok malzeme direnç kaynağı için önerilen kalınlıktan daha fazladır. Bu nedenle direnç kaynağı uygulamaları pek pratik deÄŸildir.

Ergitmeli kaynak yöntemlerinin tamamı az veya çok miktarda çevreye kaynak dumanı yayarlar. Bu kaynak dumanının içerisinde kaynak yapılan metalin buharı bulunmaktadır. Duman içerisindeki metal buharı kaynakçı ve ortamdaki diğer leri tarafından teneffüs yoluyla vücuda alınır. Galvanizli çeliklerin kaynak dumanı içerisinde de öncelikle çinko,kalay ve demir partikülleri bulunur Duman içerisindeki partikül kompozisyonu ve miktarı malzemenin kimyasal bileşimine, kaynak yöntemine, kaynak akım ve gerilimi gibi değişkenlere bağlı olarak farklılık gösterir.

Galvanizli çeliklerin kaynağı mümkünse açık alanlarda ve iyi havalandırmalı yerlerde yapılmalıdır. Kaynak metal ve dumanının kaynakçıda görülen en dramatik etkisi ateşli üşüme şeklinde açığa çıkar. Bu etki kaynak dumanına maruz kaldıktan birkaç saat sonra veya genellikle gece uyku sırasında etkisini gösterir. Genel semptomlar ağız tadı değişikliği,boğazda kuruluk,yorgunluk, bulantı,kusma titreme ve 39 ^oCnin üzerinde yüksek ateş şeklindedir. Tam iyileşme 24-48 saat arasında bir zaman alabilir. Ancak çinkodioksite tekrar maruz kalmamak çok önemlidir.

 Kaynaklar

1.       S.A.Gedeon, T.W.Eagar, Resistance Spot welding of Galvanized Steel, MetallurgicalTransaction B Vol.17B,1986

3.       Welding galanized steel, Sperco Engineering Services, Inc.,1999