زمان مطالعه مقاله : شش دقیقه
یکی از روش های اتصال دائم دو قطعه ، جوشکاری می باشد که مهم ترین عامل در جوشکاری دو قطعه انرژی است . این انرژی از منابع شعله ای ، قوس الکتریکی ، مقاومت الکتریکی ، گاز دی اکسید کربن ، تشعشعی و یا مکانیکی تامین شده و بکار برده می شود به جز موارد معدودی ، محل جوش از طریق ذوب شدن موضعی قطعات مورد جوش و اغلب همراه با ماده اضافی (سیم جوش ) اتفاق می افتد .
اتصال دائم یا جوشکاری (متالوژی)، جوش ایده آل را می توان به محلی اطلاق نمود که نتوان آن موضع را از قسمت های دیگر قطعات جوش داده شده تشخیص داد . با وجود دست نیافتن به مشخصه گفته شده میتوان خواص محل اتصال چنان بالا برد که در عمل کاملا رضایت بخش باشد نکته حائز اهمیت از نظر کارشناسی تشخیص نوع فلزی است که جوشکاری بر روی آن انجام می گیرد . نوع اتصال و کاربرد قطعه نیز به منظور انتخاب روش جوشکاری موادلازم و نکات جانبی دیگر نیز از اهمیت زیادی برخوردار هستند . زیرا هرنوع جوش نمیتواند در تمام شرایط مناسب و ایده آل باشد .
در ادامه انواع جوشکاری را به صورت مختصر شرح می دهیم .
جوش ساده به دو صوت جوش در آهن خالص و جوش در فولاد است در آهن خالص با نگه داشتن قوس یا شعله بر روی آهن ، درجه حرارت آن به تدریج افزایش می یابد و در همین حال حرارت به نقاط اطراف نیز هدایت می شود میزان افزایش درجه حرارت در نقطه زیر منبع حرارتی بالاترین و در نقاط اطراف هرچه از منبع دورتر می شود کاهش می یابد . در فولاد علاوه بر آهن عناصر دیگری نظیر کربن ، سیلیسیم ، منگنز و غیره وجود دارد که باعث می شوند ذوب و انجماد در یک درجه حرارت ثابت نگیرد بلکه بر حسب منحنی تعادل دوتایی یا چندتایی در یک دامنه حرارتی این اعمال انجام شود . علاوه بر آن فازها و ناخالصی های دیگری نیز در ساختار میکروسکپی مشاهده می شود .
می توان گفت پرکاربرد ترین گاز در جوشکاری گاز دی اکسید کربن یا CO2 نام دارد که نسبت به دیگر گاز ها به صرفه تر است و برای جوشکاری قوس الکتریکی ایده آل محسوب می شود . این گاز بی اثر برای اتصال قطعات فولادی و توسط دستگاه جوش اتوماتیک و یا نیمه اتوماتیک استفاده شود . این نوع دستگاه مناسب برای ثابت نگه داشتن طول قوس است .
در این فرایند جوشکاری با استفاده از یک جریان الکتریکی قدرتمند بین دو فلز اتصال دائم ایجاد می کند در این نوع جوشکاری جریان الکتریکی باعث به وجود آوردن دمای بسیار زیادی می شود که دینام تامین کننده ی جریان الکتریکی است در این نوع جوشکاری برخلاف دیگر جوشکاری ها نیاز به مهارت خاصی ندارد و تنها آگاهی درباره دینام و دمای مورد نیاز کافی است .
فولاد های کربنی به گروه گسترده ای از فولاد ها اطلاق می شود که میزان کربن آنها حداکثر 7/1 درصد و مقدار منگنز 6/1 درصد وهمچنین حداکثر حاوی سیلیسیم 6/0 درصد باشد همچنین عناصر آلیاژی درآنها وجود نداشته باشد یا بسیار ناچیز باشد .
کارخانه های فولاد سازی برحسب تقاضای بازار نواع مختلف فولاد در دسته های کم کربن / میان کرن / پرکربن را تولید می کنند که گاه قابلیت جوش پذیری آنها نیز مورد توجه قرار می گیرد خواص مکانیکی این نوع فولاد ها با کنترل میزان درصد کربن ، منگنز و سیلیسیم عملیات حرارتی و نورد نهایی تنظیم می شود فولاد های کم کربن به صورت های اکسیژن زدایی نشده یا کم اکسیدن زدایی شده و یا کاملا اکسیژن زدایی شده تهیه می شود که اغلب به صورت ورق های نازک و حلقه های سیم با نورد سرد و گرم تولید و عرضه می شود.
فرایند جوشکاری فولاد های کرم در به جز موارد استثنا تا حدودی شبیه فرایند جوشکاری فولاد های کربنی است اما باید توجه داشت که از اکسید شدن کرم باید جلو گیری به عمل آید . به پیش گرم صحیح و کنترل صحیح درجه حرارت توجه کرد .
مفتول از جنس فولاد کرم و یا مولی فولاد زنگ نزن کرم دار با در نظرگرفتن نزدیکی هر چه بیشتر ترکیب شیمیایی مفتول با قطعه کار
مفتول پر کننده از فولاد آوستینتی با مقدارکافی کرم و نیکل با توجه به میزان رقت ، به طوری که ترکیب شیمیایی فلز جوش دارای مقدار قابل قبول آوستینت باشد تا سمجی و انعطاف پذیری جوش رضایت بخش باشد .
چون فلز جوش با الکترود های آوستینی دارای استحکام ضربه ای بالاتر بوده و تحت سیکل سرد سریع سخت نمی شود احتمال ترکیدگی در جوش کمتر بوده و مشکلات و مسائل جوشکاری کاهش می یابد .به همین علت از این نوع فلز استفاده می شود .
این فرایند بر اصل تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی گرمایی استوار است
در این روش دو قسمت قطعات مورد اتصال را بهم نزدیک کرده و با ایجاد حرکت دورانی سریع ، یکی از آنها بر روی دیگری مالش و اصطکاک دو قطعه گرمای زیادی تولید شده و موجب حالت پلاستیسیته می شود که با فشار اعمال شده نهایی درهم فرو رفته و اتصال انجام می گیرد .
جوش برنج برای اتصال فلزات مشابه و یا غیر همجنس بکار گرفته می شود و فرایندی است تقریبا بین جوشکاری اکسی استیلن و لحیم کاری سخت بدین معنی که به کمک شعله سطح لبه مورد اتصال حرارت داده شده سپس با حضور تنه کار و مفتول که آلیاژی است با نقطه ذوبی پائین تر از نقطه ذوب فلز قطعه کار عملیات رسوب دادن مفتول ذوب شده در درز جوش انجام می گیرد .
برای مطالعه مقاله ی انواع تریلی کلیک کنید
ایمنی عمومی : شرایط که همه حالات جوشکاری و برشکاری در آن به کار میرود نظیر تهویه ، پوشش و وسایل و تجهیزات مربوط به نکات ایمنی عمومی می باشد
تهویه و سیستم گردش هوا : عملیات جوشکاری و برشکاری باید در فضایی که سیستم تهویه خوب دارد انجام شود جابه جایی کافی هوا برای جلوگیری از انبوه شدن دودها و گازهای مسموم کننده از حدود معین تجاوز نکند .
لباس محافظ : دستکش ساقه بلند و و پیش بند مقاوم در برابر آتش باید برای بیشتر عملیات جوشکاری و برشکاری استفاده شود .لباس های پشمی نسبت به پنبه ای و نایلونی برای محافظت بدن در حین جوشکاری ترجیح داده می شود . برای بعضی عملیات سنگین برشکاری بهتر است از پیراهن آستین بلند ، ساق بند و کلاه نیز استفاده شود
محافظت چشم : در تمام موارد جوشکاری و برشکاری لازم است از عینک با شیشه تار با درجه تاریکی استفاده شود . درجه تاریکی شیشه عینک به روش جوشکاری و شدت جریان به کار رفته شده بستگی دارد .
محافظت گوش : قوانین کار و ایمنی در کشور ها حد معینی از صدا برای 8 ساعت کار تعیین کرده اند درصورتی که میزان سروصدا از این حد بگذرد استفاده از محافظ گوش ضروری است .
محافظت از سوختگی و آتش سوزی : در عملیات جوشکاری و برشکاری هرگز نباید قطعه کار را بر روی کف بتنی قرار داد چون حرارتی که به بتن می رسد میتواند آن را منفجر کرده و قطعات پراکنده شده با نیروی کافی احتمالا موجب جراحاتی در جوشکار یا افراد اطرافش بنماید .
شناخت و آشنایی با تجهیزات :عمل کننده یا متصدی هرگز نباید با وسیله یا دستگاه جوشکاری کار کند مگر آنکه دستور کار دستگاه را کاملا خوانده و متوجه شده باشد .
اتصالاتی که به واسطه ی جوشکاری انجام می شود دائمی بوده و غیر قابل تفکیک است در تکنولوژی جوشکاری محدودیت ضخامت نداریم و تمام اتصالات آبندی هستند . در اکثر مواقع استحکام استاتیکی فلز جوش از فلز پایه بیشتر است و در آخر با متالوژی میتوان انعطاف پذیری در طراحی را افزایش داد .
جذب ناخالصی ها : عموما بر روی قطعه کاری که عمل جوشکاری انجام می شود یا بروی الکترود و مفتول پرکننده و ... مواد خارجی نظیر چربی ، کثافات ، رنگ ها وجود دارد که درمورد قطعات تعمیر شده یا مستهلک شده بیشتر شایع است . این عمر باعث افزایش حساسیت فلز در ترک خوردن می شود .
ترشح یا جرقه : قطعات ریز فلز را که از منطقه جوش به اطراف پرتاب می شود را جرقه یا ترشح می نامند . این قطعات ممکن است از حوضچه جوش یا از مفتول پرکننده ناشی باشد که بعضی از ترشحات با پاکسازی توسط برش ازبین می روند اما بعضی از ترشحات از بین نمی روند و ظاهر جوش را ناخوشایند می کنند .
سررفتن : سر رفتن یا جاری شدن فلز جوش مذاب از دهانه اتصال عیبی به وجود می آید که ظاهر جوش را بد و هزینه های تمیزکاری را افزایش می دهد . این عیب غالبا در اثر حرارت زیاد به وجود می آید
ترکیدگی یا ترک :برداشتن یکی از مهمترین و حساس ترین عیب در جوش ها می باشد و احتمال وقوع آن بسیار بالا است این عیب بر اثر سرد وگرم شدن در حوضچه اتفاق می افتد .
جا به جا شدن و عدم تقارن در جوش : این عیب بر اثر سوار کردن و مونتاژ اشتباه اتفاق می افتد این عیب معمولا با پرسکاری برطرف می شود .
خوردگی و ترک برداشتن در اثر تنش و خوردگی
در یک سازه اتصالاتی که به واسطه ی جوش ایجاد شده باید قابلیت تحمل تنش های ساده یا مرکبی که بر روی آنها به صورت استاتیکی یا دینامیکی اعمال می شود را داشته باشد و طراحی و محاسبات جوش نیز باید بر همین مبنا باشد . اما به طور کلی قضاوت از روی ظاهر جوش کافی نیست و باید آزمایشات دیگری نیز صورت بگیرد .
برای ساختن یک قطعه بازرسی در سه مرحله انجام می شود
نقشه ها در اجزا جوش ، اندازه ها و مشخصه ی فرایند کنترل شود
مشخصه های داده شده توسط مشتری و کیفیت مورد نیاز با محصول مقایسه شود
انتخاب فرآیند جوشکاری و روش عملیات برای دستیابی به جوش با کیفیت مورد نیاز است
آزمایش کیفیت مواد مصرفی و بدون عیب بودن آنها از جمله نوع فلز قطعه کار ، الکترود و ...
وسایل و تجهیزات جوشکاری ،برشکاری،عملیات حرارتی و نگهداری مواد مصرفی و حتی ماشین آلات آزمایش جوش باید به نحو رضایت بخش کار کرده و قابل کالیبره باشد
شکاف لبه ها و سطوح مورد جوش باید از مواد چربی ،زنگ زدگی ، رنگ ، سرباره و هرگونه آلودگی دیگر پاک شود
پخ سازی لبه ها متناسب با شرایط عملیات جوشکاری باشند
سوار کردن و مونتاژاجرا ، فاصله در جوش ،امتداد ها ،وضعیت جوشکاری ،روش و مرحله پاس های جوشکاری مطابق دستورالعمل مربوطه بوده و قابل قبول برای پایین نگه داشتن اعوجاج باشد .
اگر خال جوشی انجام می شود باید دارای اندازه ، طول و فاصله کافی باشد
در صورتی که جوشکاری با کیفیت قابل قبولی انجام نشود باید عمل جوش اصلاح شود .
براورد هزینه های حین جوشکاری
بازرسی در اثنای جوشکاری (حتی بازرسی ظاهری)
ارزیابی خواص و کیفیت اتصال جوش داده شده .ارزیابی مناسب بودن سازه جوش داده شده برای هدف تایین شده آزمایشات و بازرسی های اتصال جوش را به طور کلی به دو بخش تقسیم می کنیم :
آزمایشات مخرب :آزمایشات مخرب بر روی نمونه هایی که از جوش در آورده یا با شرایطی مشابه جوش در قطعه کار تهیه شده است انجام می گیرد و همانطور که از اسم این آزمایشات استنباط می شود نمونه ها پس از آزمایش قابل استفاده نیستند .
محل ، تعداد و نحوه ی تهیه ی نمونه ها برای آزمایشات مختلف بسته به نوع کار در استاندارد ها مشخص شده اند .
آزمایشات غیر مخرب : هدف از این آزمایش تشخیص عیوب مختلف در جوش است بدون این که قطعه جوش داده شده غیر قابل استفاده شود .
در بسیاری از موارد با تشخیص عیوب می توان فلز جوش را در آن موضع برداشته و با رسوب مجدد اتصال کاملی به دست آورد و این آزمایشات عموما با دستگاه های عیب یابی صورت می گیرد .
جوشکاری نوعی اتصال بین دو قطعه است که بسته به جنس قطعه از روش های مختلفی نظیر جوش برنج ، جوش اصطحکاکی ، جوش فولاد و ... استفاده می شود . جوشکاری مزایا و معایب فراوانی دارد اما مهمترین مزیت و مهم ترین عیب جوشکاری اتصال دائم است . در این فرایند یکی از مهمترین مواردی که باید همواره رعایت شود نکات ایمنی است و جوشکاران باید از لباس و عینک مخصوص و محافظ استفاده کند .
برای خرید و سفارش تانکر مورد نظر خود با ما تماس بگیرید 03133853471