Bakır Alaşımlarının Kaynağı

1.1.1 Yüksek bakır alaşımları

a) İşlenebilir bakır İşlenebilirliği arttırmak için az miktarda sülfür yada telleryum alaşımlanır. Bu alaşımlar, kırılmalara maruz kaldığından kaynaklanmadıkları düşünülmektedir. İşlenebilir bakırlar lehim ve sert lehim yöntemleriyle birleştirilirler.
b) Tane çökelme ile sertleştirilmiş bakır alaşımları
Küçük miktarlarda yapılan berilyum, krom yada zirkonyum bakıra alaşımlanır ve mekanik özelliklerini arttırmak için uygun tane çökelme sertleşmesini sağlayacak ısıl işlem uygulanır. Bu alaşımlara uygulanacak kaynak yada lehim işlemleri uygulanan bölgenin aşırı yaşlanmasına ve mekanik özelliklerin kaybına yol açar.

1.1.2 Bakır – çinko alaşımları

Çinkonun ana alaşım elementi olarak yer aldığı bakır alaşımları pirinç olarak adlandırılır. Pirinç; dövme ve dökme formlarında bulunur. Dövme pirinçte daha homojen bir yapı elde etmek mümkündür. Bakıra yapılan çinko ilavesi erime sıcaklığını, yoğunluğu, elektirk ve ısı iletkenliğini, elastik modülü azaltır. Bunlara ters olarak; dayancı, sertliği, sünekliği ve genleşme katsayısını arttırır. Kaynaklanabilirlik açısından pirinçler, düşük alaşımlı (max. %20 çinko) ve yüksek alaşımlı (%30-40) olarak iki gruba ayrılabilir. Pirincin kaynağında karşılaşılan ana problem, çinkonun buharlaşmasından kaynaklanan çinko-oksit grupları ve kaynak metalinde oluşabilecek boşluklardır.Düşük alaşımlı pirinçler mücevhercilik ve madeni para yapımında kullanılır. Yüksek alaşımlı pirinçler, yüksek dayanç gerektiren uygulamalarda kullanılır. Otomotiv radyatör çekirdek ve tankları, kilitler, lamba fikstürleri ve su tesisatı birleştirmeleri bu uygulamalar arasındadır.

1.1.3 Bakır – kalay alaşımları

Dövme ve dökme formlarda bulunabilen %1-10 arasında kalay alaşımlanmış bakır alaşımlardır. Stres altında sıcak kırılmaya maruz kalabilirler. Yüksek ön ısıtma sıcaklıkları, yüksek ısı girdisi ve yavaş soğutma hızlarından kaçınılmalıdır.

1.1.4 Bakır alüminyum alaşımları (Al-bronz)

Az miktarda demir, nikel ve mangan ilaveleriyle birlikte %3-15 arasında alüminyum içeren bakır alaşımlarıdır. korozyona maruz kalabilecek ortamlarda, pompalarda, valflerde kullanılır.

1.1.5 Bakır – silikon alaşımları

Dövme ve dökme formlarda bulunabilirler. Silikon bronzlar; yüksek dayanç, mükemmel korozyon direnci ve iyi kaynaklanabilirliklerinden dolayı, endüstri için önemli malzemelerdir. Bakıra yapılan silis ilavesi dayancı, sertliği ve işlem sertleşme hızını arttırır. Düşük alaşımlı silikon bronz (% 1.5 Si) hidrolik basınç hatlarında kullanılır. Yüksek alaşımlı silikon bronz (%3 Si) aynı uygulamalar için kullanılabildiği gibi, bazı kimyasal uygulamalarda da kullanılabilir.

1.1.6 Bakır – nikel alaşımları

%10 – 30 arasında nikel içeren alaşımlar, orta dereceli dayanç sağladıkları gibi oksitlenme ve korozyon dirençleri yüksektir. Sıcak ve soğuk şekillendirilmeleri iyidir. Boru, çubuk ve yassı ürün olarak üretilirler.

1.1.7 Bakır – nikel – çinko alaşımları

%17 – 27 aralığında çinko ve % 8-18 aralığında nikel içerirler. Nikel ilavesi bu alaşımların gümüş gibi görünmesini sağladığı gibi dayancı ve korozyon direncini arttırır. Ancak bazı alaşımlar gerilmeden dolayı korozyon çatlamalarına maruz kalabilirler.

1.2 Bakır - Çinko Alaşımlarının Kaynak Kabiliyeti

En az % 50 Cu ve başlıca element olarak çinko içerir. Talaş kaldırma kabiliyetini iyileş­tirmek için bazı pirinç cinslerine %3'e kadar kurşun katılır. (Otomat pirinci) Kurşunlu pirinç, özellikle gözenek teşekkül dolayısıyla, kurşunsuz pirince nazaran zor kaynak edilir. Bu tip pi­rinçlerin birleştirilmesinde daha ziyade düşük sıcaklıkta eriyen gümüş lehimi ile sert lehimlen­mesi tavsiye edilir. Çinko 907°C'de buharlaşır, dolayısıyla pirinç eritildiğinde bileşiminde bu­lunan çinko buharlaşarak kayba uğrar. Yüksek sıcaklıkta eriyen çinko oksit filmi erimiş ban­yosu yüzeyinde hemen oluşması çinko buharlaşması frenler ve azaltılır. Bunun için pirince katılan elementler bu oksit filminin oluşmasını kolaylaştırır. Pirinç kaynağının daha kolay ya­pılmasını sağlar. Silisyum çinkonun yanmasını frenleyerek, azaltır ve kaynak kabiliyetini de iyileştirir. Dolayısı ile pirincin kaynağında kullanılan kaynak tellerine % 0.1-05 kadar silisyum katılır. Oksi-asetilen kaynağında da % 30-50 oksijeni fazla

oksitleyici alev kullanılır.