Download - kaynak mukavemet hesapları
MO - 01 / 2005
BLM 3
3-1
3. Kaynak Dikilerinin Mukavemet Hesab3.1. Kaynak Dikii Hesap KalnlKaynak dikii hesap kalnl "a", farkl kaynak dikii trleri iin Tablo 3.1' de verilmitir. Kt kaynak dikilerinde hesap kalnl "a", birletirilen elemanlarn et kalnlklarnn kne eittir (bkz. ekil 3.1 ve Tablo 3.1). Ke kaynak dikilerinde hesap kalnl "a" ise, diki enkesiti iine izilebilen en byk ikizkenar dik genin yksekliidir. (bkz. ekil 3.2, Tablo 3.1). Ke kaynak dikilerinde ayrca, diki hesap kalnl iin u snr deer geerlidir:(3.1)
ekil 3.1. Kt kaynak dikilerindeki kaynak diki gerilmeleri
ekil 3.2. Ke kaynak dikilerindeki kaynak diki gerilmeleri
3-2
BLM 3
MO - 01 / 2005
Tablo 3.1. Kaynak dikii hesap kalnlklar a.
1 Kaynak dikii tr
2 Resim
3 Kaynak dikii hesap kalnl a
Kt kaynak diki
ift yarm V dikii ( K - dikii) Tam nfuziyetli (TNB) veya kar pasolu kt kaynak
Kk kar taraftan kaynak yaplm yarm V dikii Kk tam nfuziyetli (TNB) kaynak yaplm
kar paso
yarm Y dikiiMuhtemel kar paso
Ksmi nfuziyetli kt kaynak (KNB)
yarm Y dikii
Kaynak dikii kalnl a, teorik kk noktasndan diki st yzeyine olan uzakla eittir.
ift yarm Y dikii
MO - 01 / 2005
BLM 3
3-3
Tablo 3.1. Devam
1Kaynak diki tr
2Resim
3Kaynak dikii hesap kalnl aKaynak dikii kalnl a, teorik kk noktasndan diki yzeyine olan uzakla eittir.
ift yarm Y-dikii
8Ksmi nfuziyetli kaynak (KBN) kt kaynak
9
Az hazrl olmadan (az almadan) ift I-dikii (tam mekanize kaynak) Teorik kk noktas
Kaynak dikii kalnl a, prosedr testiyle dorulanmaldr. Aralk b, ynteme baldr. Tozalt kaynanda b=0
Ke kaynak dikii
10
Kaynak dikii kalnl a, teorik kk noktasndan kaynak dikii enkesiti iine izilebilen en byk ikizkenar genin yksekliine eittir.
Teorik kk noktas ift ke kaynak dikii Ke kaynak dikileri
11
a=+e Ke kaynak dikii Derin nfuziyetli : 10. ve 11. maddelerdeki diki kalnl a ile ayn. e : Prosedr testiyle dorulanmaldr.
12
Teorik kk noktas
13
ift ke kaynak dikii Teorik kk noktas levha birleimi Adan Bye Kuvvetin aktarlmas Cden Aya ve Bye a = t2 t2 < t3
14 15U birletirme (kt kaynak)
a=b
3-4
BLM 3
MO - 01 / 2005
Farkl kalnlktaki levhalarn kt kaynanda levhalar arasnda kalnlk fark, statik zorlamalarda en fazla 100 mm olabilir. Ancak dinamik zorlamalar szkonusu olduunda, bu fark en fazla 3 mm olabilir. Eer daha bykse, kaln paraya bir eim verilir (bkz. ekil 2.4).
3.2. Kaynak Dikii Hesap UzunluuBir kt kaynan diki uzunluu l, geometrik uzunluudur. Ke kaynak dikileri iin ise bu uzunluk, kk izgisinin uzunluudur. Bu uzunluklardan diki hesap kalnl kadar uzunlukta krater kayplar, kaynak dikii balangc ve sonu iin karlarak, kaynak dikii hesap uzunluu bulunur. Konstruktif nlemlerin alnmasnn mmkn olmas halinde diki hesap uzunluu, kaynak dikii uzunluuna eit alnr.
3.3. Kaynak Dikii Hesap AlanKaynak dikii hesap alan, kaynak dikiinin hesap uzunluu ile hesap kalnlnn arpmna eitir :(3.2)
Eer kaynak dikii hesap uzunluklar Tablo 3.2' ye gre belirlenmise, kaynak dikilerinin arlk ekseninin eleman arlk eksenine gre eksantrikliinden kaynaklanan moment hesaba katlmaz.
3.4. Kaynak Dikii Gerilmeleri ve Kyaslama GerilmesiTablo 3.3de kt ve ke kaynak dikilerinde muhtemel kaynak dikii gerilmeleri tanmlanmtr. Tek eksenli gerilme halinde kaynak dikii gerilme kontrol,(3.3)
veya(3.4)
ifadesi ile yaplr. Burada k veya k, Tablo 3.4' te verilen ifadelerle hesaplanan gerilmelerden herhangi biri olabilir. Kaynak emniyet gerilmeleri iin kem ve kem deerleri de Tablo 2.2den alnacaktr. ok eksenli gerilme halinde kullanlacak kyaslama gerilmesi ise, aadaki forml ile hesaplanr:(3.5a)
Burada || gerilmesi hesaba katlmayabilir. Bu durumda kyaslama gerilmesi ifadesi aadaki ekli alr ve kaynak emniyet gerilmesi yine Tablo 2.2den alnacaktr.(3.5b)
MO - 01 / 2005
BLM 3
3-5
Tablo 3.2. ubuk u birleimlerinde kaynak dikii hesap uzunluklar
l 3Kaynak dikiii hesap uzunluu l
1Kaynak diki tr
2Resim
1
Yan kenarlar boyunca ekilen ke kaynak dikileri
2Yan kenarlar boyunca ve enine dorultuda (aln) ekilen ke kaynak dikileri
3
epeevre ekilen (evresel) ke kaynak dikileri Not : Kaynak ekseni, daha uzun olan yan kaynak dikiine daha yakn
4
epeevre ekilen (evresel) ke kaynak dikileri Not : Kaynak ekseni, daha ksa olan yan kaynak dikiine daha yakn.
5Birleim yerinde kesilmi kebentte ke kaynak dikii veya yarm V-dikii
3-6
BLM 3
MO - 01 / 2005
Tablo 3.3. Kaynak diki gerilmelerinin tanmlar.
Kaynak dikilerinin iinde oluan gerilmeler, d zorlamaya ve kaynak dikiinin formuna gre aadaki ekilde snflandrlr : Kaynak dikiinin boyuna eksenine paralel olan normal gerilmeler:
II II, zorlama altndaki bir yap elemannda nemsizdir. Eer elik yap statik zorlanyorsa, dikkate alnmaz.Kaynak dikiinin boyuna eksenine dik olan normal gerilmeler: Kt kaynakl yap elemanlarnn hesaplanmasnda nemli gerilmeler
Ke kaynak dikilerinde, dey etkiyen kuvvetlerin veya eilme momentinin tanmasnda genellikle ortaya kan gerilme Kaynak dikiinin boyuna eksenine paralel yndeki kayma gerilmeleri: bkey ve dz ke kaynak dikilerinde ve enine kuvvet birleimlerinde enine kuvvetlerin tanmasnda, dikiin boyuna ynde zorlanmasnda, ke kaynak dikilerinde nemli gerilme Kaynak dikiinin boyuna eksenine dik olan normal gerilmeleri:
Yksek elik yaplarda nadiren ortaya kan gerilmeler.
3.5 Kaynak Dikii Gerilmelerinin HesabKaynak dikii gerilmelerinin hesabnda Tablo 3.4' te verilen formller veya edeerleri kullanlmaldr.
3.6. Kaynak Dikilerinin Teknik Resimlerde Gsterilileri (EN 22553e Gre)3.6.1. GenelKaynak dikilerinin EN 22553e gre gsterimi, resim ve sembol tarznda olabilir. Kullanlan semboller, dikiin eklini, az hazrln ve yapln tanmlar. Semboller esas semboller, birletirilmi semboller, ilave semboller ve tamamlayc semboller olarak gruplandrlabilir (bkz. Tablo 3.5 - 3.8).
MO - 01 / 2005
BLM 3
3-7
Tablo 3.4 Kaynak dikii gerilmelerinin hesaplanmas
Kaynak diki alanAk Ak
a a l l
Normal kuvvetle veya enine kuvvetle zorlanan kaynak dikileri
F
F 1 F 1
[kN/cm2]
F M - eilme momentiyle zorlanan kaynak dikileri2
1-1 Kesiti Kk noktasab a
M
Z Z abl1
[kN/cm2] asal eksene gre kaynak atalet momenti [ cm4]2
ag
l2
2-2 kesiti
Atalet momenti Ik' nn hesaplanmasnda, ke kaynak dikilerinde, kk noktasndan arlk eksenine olan mesafe alnr. ab : balk ke kaynak dikii kalnl ag : gvde ke kaynak dikii kalnl V - kesme kuvveti ile zorlanan ke kaynak dikileri
M - eilme momenti ve V - kesme kuvveti ile birlikte zorlanan ke kaynak dikileri
y z
y l a
z1 l1 e l2
M - eilme momenti ve V - kesme kuvveti etkisindeki bir aln levhal kiri birleimi :
31
3-3z1
M
II
[kN/cm2]3 V
3-8
BLM 3
MO - 01 / 2005
Tablo 3.5. Baz esas sembollerden rnekler Tanmlama Gsterim Sembol
Tablo 3.6. Baz birletirilmi sembollerden rnekler Tanmlama Gsterim Sembol
I-dikii V-dikii Yarm V-dikii Y-dikii Yarm Y-dikii U-dikii Dik kenarl diki Kar paso Nokta dikii Ke dikii
ift V - dikii ift yarm V - dikii ift Y- dikii ift yarm Y - dikii ift U - dikii Kar pasolu V - dikii ift ke kaynak dikii
Tablo 3.7 lave semboller
Tablo 3.8 Tamamlayc semboller
lave semboller Yzey ekli-bkey (konkav) -Dz -Dbkey (konveks) Diki geii entiksiz, gerektiinde talanm
Tamamlayc semboller Dikiin tr ve yaplHalka eklinde diki (rnein ke kaynak dikii)
lave sembol
Tamamlayc sembol
Montaj ekli
3.6.2. izgi ile Gsterimizgi ile gsterim, gsterme izgisinden (srekli gsterme izgisi ve kesikli gsterme izgisi) ve oklu izgiden oluur. Gsterme izgisi, tercihan resmin alt kenarna paralel izilmelidir. Bu mmkn olmad takdirde dik de izilebilir. Oklu izgi, gsterme izgisinden kaynak birleimine (dikiine) doru eik olarak devam eder. Gsterme izgisi, u ksmnda bir atal ile tamamlanr.
MO - 01 / 2005
BLM 3
3-9
Kaynak dikiiekil 3.3. Oklu gsterme izgisi
Bu ataln grevi; yntem, deerlendirme grubu, pozisyon, ilave malzemeler, sarf malzemeleri gibi bilgileri iermektir (bkz. ekil 3.3).
3.6.3. Sembollerin KonumuBirleim (kaynak dikii) taraf, ok ucunun temas ettii taraftr. Birleimin dier taraf, kar taraf olarak adlandrlr. Oklu izgi ncelikle malzemenin st yzeyi ni gstermelidir. Sembol, gsterme izgisine dik konur, yle ki: - Sembol, srekli gsterme izgisi tarafnda olduu zaman, kaynak dikii birleimin okla gsterilen tarafnda bulunur. - Sembol, kesikli gsterme izgisi tarafnda olduu zaman, kaynak dikii birleimin kar tarafnda bulunur. Sembol, mmkn olduu kadar srekli gsterme izgisi tarafnda bulunmaldr. Simetrik kaynak dikilerinde kesikli gsterme izgisi konmayabilir (bkz. ekil 3.4).Sembollerin konumu Gsterim Sembolle gsterim Gsterim Sembolle gsterim
A birleim
B birleim
ekil 3.4. Sembolerin konumu ve sembolle gsterim rnekleri
3-10
BLM 3
MO - 01 / 2005
ekil 3.5. Asimetrik kaynak dikilerinin gsterimi
3.6.4. Asimetrik Kaynak DikileriAsimetrik kaynak dikileri azlarnda oklu izgi, kaynak az alacak olan paray gstermelidir. Hazrlanacak paray daha kesin olarak gsterebilmek iin, oklu izgi al olarak da izilebilir (bkz. ekil 3.5).
3.6.5. EN 24063 (ISO 4063)e gre Baz Kaynak Yntemleri iin Referans NumaralarTablo 3.9 EN 24063 (ISO 4063) e gre baz kaynak yntemleri iin referans numaralar
aret Says1 111
Kaynak yntemiArk eritme kayna Elle elektrik ark kayna (rtl ubuk elektrodla)
aret Says135 136
Kaynak yntemiMetal Aktif Gaz (MAG) kayna zl telle MAG Kayna
112 114 12 13 131
Gravite ark kayna zl tel elektrodla elektrik ark kayna Tozalt ark kayna Gazalt ark kayna Metal Inert Gaz (MIG) kayna
14 141 149 15 181
Gazalt Tungsten Ark Kayna Tungsten Inert Gaz (TIG) kayna Tungsten hidrojen gaz kayna Plazma kayna Karbon ark kayna
aret Says2 21 22 225
Kaynak yntemiDiren basn kayna Diren nokta kayna Diren diki kayna Folyolu diki kayna
aret Says23 24 25
Kaynak yntemiKabartl nokta kayna Yakma aln kayna Basn aln kayna
aret Says3
Kaynak yntemiGaz eritme kayna
aret Says311
Kaynak yntemiOksi-asetilen kayna
MO - 01 / 2005
BLM 3
3-11
Tablo 3.9 Devam
aret Says4 41 42 43
Kaynak yntemiBasn kayna Ultrasonik kaynak Srtnme kayna Demirci kayna
aret Says441 45 47 48
Kaynak yntemiPatlamal kaynak Difzyon kayna Gaz basn kayna Souk basn kayna
aret Says72 73 74
Kaynak yntemiElektrocuruf kayna Elektrogaz kayna Endktif basn kayna veya Endksiyon kayna
aret Says751 76 77 781 782
Kaynak yntemiLaser n kayna Elektron n kayna Kvlcm kayna Ark saplama kayna Diren saplama kayna
75
In kayna
aret Says9
Kaynak yntemiLehimleme
3.6.6. Tam Olarak Kaynak Diki Bilgileri (bkz. ekil 3.6)
Kt kaynak dikii Ke kaynak dikii Delik veya tapa kayna Uzun delik veya izgi dikii
-a -a -d -c
= diki kalnl = diki kalnl = ap = delik genilii
lave semboll ve tamamlayc semboll Sembol Kaynak dikii uzunluu, says ve tek tek uzunluu
EN 24063e gre kaynak yntemi TS 7830-EN 25817ye gre deerlendirme grubu ISO 6947ye gre kaynak pozisyonu rn.TS 563-EN 499a gre kaynak ilave malzemesiekil 3.6. Tam olarak kaynak diki bilgilerinin gsterimi
3-12
BLM 3
MO - 01 / 2005
3.6.7. l Bilgileri3.6.7.1. Genel Kurallar Kaynak dikii kalnl ile ilgili esas l, sembolden nce konur. Uzunluk ls, sembolden sonra konur. Hibir uzunluk ls konulmamsa, bu kaynak dikiinin parann toplam boyunca olaca anlalr. 3.6.7.2. Ke Kaynak Dikileri Ke kaynak dikilerinde 2.l yntemi geerlidir. Ke kaynak dikii kalnl iin a iaret harfi veya ke kaynak dikii kenar uzunluu iin z iaret harfi, bunun deerini gsteren saysal deerden nce bulunur (bkz. ekil 3.7).
ekil 3.7. Ke kaynak dikilerinin gsterimi
3.6.7.3. Kt Kaynak Dikileri Kt kaynak dikilerinde diki kalnl iin a ve diki boyu iin l iaret harfleri kullanlr. Kt kaynak dikii kalnl olan a ls, sadece tm kesiti kaynak yaplmayan (ksmi nfuziyetli KBN) kt kaynak dikilerinde gerekir. Bu durumda, kaynak dikii iin gerekli sembolden nce konur. 3.6.7.4. rnekler 3.6.7.4.1. rnek 1 (bkz. ekil 3.8) * * * * * kar taraftan da kaynaklanm tam nfuziyetli (TBN) V - dikii, elle elektrik ark kayna ile yaplm (EN 24063e gre referans numaras 111), gerekli deerlendirme grubu TS7830 - EN 25817ye gre B, ISO 6947ye gre oluk pozisyonu PA, kullanlan ubuk elektrod TS 563-EN 499-E 50 0 RR 12Gsterim Sembolik gsterim 111/ EN 25817-B/PA/ EN 499 - E 50 0 RR 12
111 / EN 25817 B /PA/ EN 499 E 50 0 RR 12
ekil 3.8. rnek 1in gsterimi
MO - 01 / 2005
BLM 3
3-13
3.6.7.4.2. rnek 2 (bkz. ekil 3.9) * * * * n tarafndan llendirilmi aralkl ke kaynak dikii, Elle elektrik ark kaynayla oluturulmu (EN 24063e gre referans numaras 111); TS 7830-EN 25817ye gre deerlendirme grubu C; ISO 6947ye gre PB yatay pozisyon
(Elle (manuel) elektrik ark kayna ile yaplan, n ll kesintili ke kaynak dikii) : EN 24063e gre Referans No: 111, gerekli deerlendirme grubu TS 7830 - EN 25817ye gre C, ISO 6947ye gre PB yatay pozisyonGsterim Sembolik gsterim
111 / EN 25817 C / PB
nden grn (gsterimi teknik resim asndan mmkn deil)ekil 3.9. rnek 2nin gsterimi
3.7. Kaynak Dikilerinin Teknik Resimlerde Gsterilileri(ANSI/AWSe Gre)ekil 3.10da ANSI/AWSye gre kaynak dikilerinin teknik resimlerde gsterilileri verilmitir. ekil 3.11de ise ANSI/AWSye gre tahribatsz muayene sembollerinin gsterimi verilmitir.
3-14
BLM 3
MO - 01 / 2005
Temel ark ve gaz kaynak sembolleri Dolgu Ke Tapa Delik Az Kt V Yarm V U J Nokta
Temel diren kaynak sembolleri Kabart Diki Basnl kt Yakma kt
Bitirme sembol Kontr sembol Tapa ve delik kaynaklar iin dolgunun derinlii, kk akl Etkin kalnlk [mm] cinsinden boyut veya nfuziyet derinlii Referans hatt Spesifikasyon, yntem veya dier referanslar Kuyruk (referans kullanlmad zaman geerli) Temel kaynak sembol veya ayrnt referans T
Az as veya tapa kaynann kar tarafndaki eim as [mm] cinsinden kaynak dikiinin uzunluu [mm] cinsinden kaynak dikilerinin merkezden merkeze mesafesi Saha kaynak sembol R epeevre (evresel) kaynak dikii sembol
F A
Ok, birleimin ok tarafndaki referans izgisini birletirir. V ve J gibi az alm kenarlar gstermek iin krk izgi kullanlr.
ekil 3.10. ANSI/AWSye gre kaynak dikilerinin imalat resimlerinde gsterilileri
TAHRBATSIZ MUAYENE SEMBOLLERartname veya dier referanslar
(N)Her iki taraf
Ok taraf Kar taraf
Muayene says
Sahada muayene epeevre muayene OkTemel muayene sembol
TAILTemel muayene sembolepeevre muayene
Sahada muayene
Radyasyon yn
Sahada muayeneepeevre muayene
VTRadyasyon yn sembol
RTRadyografik muayene
lk tamamlanacak ke kayna KAYNAK SEMBOL ZERNDEK AYRI REFERANS ZGS
AYRI TAHRBATSIZ MUAYENE SEMBOL
ekil 3.11. ANSI/AWSye gre tahribatsz muayene sembollerinin gsterimi