Deoksidasyon
Deoksidasyon, metal eriyiğindeki çözünmüş oksijeni silisyum, manganez veya alüminyum gibi oksijene yüksek afinitesi olan elementlere bağlar. Bu oksitler yükselir ve cüruf olarak ayrılır. Deoksidasyon olmadan kaynak dikişinde gözenekler ve gevrek kalıntılar oluşur.
Fiziko-kimyasal etki mekanizması
Sıvı çelikte oksijen atomik olarak çözünür. Katılaşma sırasında oksijenin çözünürlüğü aniden düşer. Oksijen gaz olarak kaçmak ister veya demirle birleşerek demir oksit oluşturur. Her ikisi de kaynak dikişine zarar verir. Deoksidasyonda, örneğin silisyum, manganez veya alüminyum gibi daha yüksek oksijen afinitesine sahip elementler eklenir. Bu elementler oksijeni hemen katı veya sıvı oksitler olarak bağlar. Oksitler düşük yoğunlukları nedeniyle yükselir ve cüruf olarak sıyrılır. Böylece çelikte neredeyse hiç serbest oksijen kalmaz.
Metalurjik önem ve kaynak sırasındaki riskler
Yeterli deoksidasyon olmadan, katılaşma sırasında gaz kabarcıkları oluşur. Bu gözenekler dikişi zayıflatır ve sızıntılara neden olabilir. Aynı zamanda, çentik görevi gören ve tokluğu azaltan sert, kırılgan oksit kalıntıları oluşur. Dinamik yükleme altında bu tür dikişler erken kırılır. Çok fazla deoksidasyon maddesi de zararlıdır: Aşırı silisyum veya manganez, yapıyı daha yüksek sertliğe kaydırır ve sıcak çatlakları teşvik edebilir.
Atölye pratiği ve uygulama talimatları
Pratisyenler, dolgu metalini ana metal ve yüzey durumuna göre seçer. Düşük alaşımlı çelik için yeterli manganez ve silisyum içeren tel veya elektrot kullanılır (ör. 1,5 % Mn ve 0,8 % Si içeren G3Si1). Paslı veya tufalı saclarda deoksidasyon oranı artırılır veya dikiş kenarları önceden mekanik olarak temizlenir. Oksit kalıntılarını önlemek için her pasodan sonra cüruf tamamen temizlenmelidir.