انواع فولادها

مبانی جوشکاری: انواع فولادها

انواع فولادها(بخش اول)

آلیازهای اهنی تولید شده با روشهای مختلف بر اساس مقدار کربن موجود در آنها به دو گروه اصلی تقسیم می شوند. چرا که کربن به علت تاثیر مستقیم بر خواص مکانیکی و فیزیکی بهترین فاکتور برای تقسیم بندی است:

  1. فولاد با 1.7-0.025 % کربن
  2. چدن با درصد کربن بیش از 1.7%

در حال حاضر همزمان با پیشرفت صنعت و توسعه روشهای تولید، انواع بسیار زیادی از فولادها تولید می شود.

فولاد به دلیل خواص مناسب همچون استحکام خیلی خوب، مقاوت به ضضربه خوب، تولید ارزان و راحت پرکاربردترین آلیاژ موجود در صنعت می باشد که این خواص مناسب به افزایش کربن به آهن به عنوان عنصر اصلی آلیاژی و بهبود خواص آهن برمی گردد. به گونه ای که استحکام آن را تا 10 برابر افزایش می دهد. اما به خاطر داشته باشید که میزان افزایش کربن به آهن دارای محدودیت است چرا که در بالاترین مقدار آهن تنها 6.67% کربن را می تواند در خود بپذیرد. اکثریت فولادها قابلیت بسیار خوبی برای جوشکاری دارند و در اکثر روشهای جوشکاری می توان از آن استفاده کرد به نحوی که با انتخاب الکترود مناسب و روش صحیح می توان آنها را به راحتی جوش داد. به علت تاثیر قابل توجه افزایش کربن در خواص فولاد مهمترین تقسیم بندی فولادها بر اساس میزان کربن انجام شده است.افزایش کربن در فولاد خواصی را بوجود می آورد که نمونه هایی از آن در زیر آورده شده است:

  1. نقطه ذوب فولاد را کاهش می دهد.
  2. افزایش سختی، شکنندگی و تردی فولاد
  3. افزایش مقاومت در برابر خوردگی
  4. مشکل تر کردن جوشکاری و تراشکاری فولاد
  5. اعمال حرارت بر فولاد راحت تر می شود.
  6. افزایش قیمت فولاد

 

فولاد کم کربن یا فولاد ساختمانی

این فولاد با 0.025-0% کربن کمترین مقدار کربن را در بین انواع فولادها دارد لذا آلیاژی نرم، انعاف پذیر و در عین حال با استحکام مناسب می باشد که کاربرد فراوانی در صنایع مختلف دارد مانند: مقاطع اختمانی، قطعات صنعتی، مغزی اکثر الکترودها و … به لحاظ درد کم کربن، جوشکاری این دسته از فولادها آسان بوده و تقریباً با تمام روشهای جوشکاری می توان آنها را بدون رعایت موارد احتیاطی جوش داد. در مقابل به علت درصد کربن کم نمی توان عملیات حرارتی سخت کردن را بر روی آنها انجام داد.

 

فولاد کربن متوسط

فولادهایی که در این دسته قرار می گیرند معمولاً حدود 0.55-0.25% کربن دارند و خواص  مکنیکی آنها  بهتر از فولادهای ساختمانی می باشد. با توجه به درصد کربن موجود  در این فولادها در فرایند جوشکاری آنها باید  تمهیدات و پیش نیازهایی را درنظر گرفت. عدم رعایت اصول اولیه برای جوشکاری این فولادها با ایجاد ترکهای ریز در ناحیه جوش خورده همراه خواهد بود.

 

فولاد پر کربن

کربن موجود در این فولادها در حدود1.7-0.55% می باشد و به لحاظ درد کربن نسبتاً بالا، فولادهایی سخت و با استحکام هستند و معمولاً در مواردی همچون ابزار سازی، قالب سازی، ساخت فولادهای آبدیده کاربرد دارند. جوشکاری این فولادها به لحاظ حضور درصد کربن بالا، سخت می باشد و باید با روشهای مخصوص، الکترودهای مخصوص و فراهم آوردن مقدماتی مبادرت به جوشکاری آنها نمود. جوش حاصل از جوشکاری فولادها دارای خواصی مانند سختی و شکنندگی می باشد. این دسته از فولادها را با نام فولادهای ابزار نیز می شناسند و در ساخت قطعاتی مانند سوهان، اره، حدیده، قلاویز و … بکار می روند.

فولاد آلیاژی

این دسته از فولادها که بر اساس درصد عناصر آلیاژی موجود در فولاد به دو دسته کم آلیاژ( مقدار مجموع عناصر آلیاژی کمتر از 5%) و پرآلیاژ(مقدار مجموع عناصر آلیاژی بیشتر از 5%) تقسیم می شوند از طریق افزایش یکسری عناصر مانند کرم، نیکل، تنگستن، کبالت، وانادیوم، مولپیدن و منگز به فولاد تهیه می گردند. هدف  اصلی این افزایش بهبود خواص فولادهای معمولی یا فولادهای کربنی و تامین نیازهای صنعتی می باشد. به عنوان نمونه افزایش کرم به تنهایی و یا افزایش کرم و نیکل بطور همزمان به فولاد باعث افزایش مقاومت به خوردگی و زنگ زدگی فولاد می شود و یا افزایش تنگستن به فولاد مقاومت به سایش را در آن بالا می برد. از آنجاییکه خوا فولادهای آلیاژی بر اساس نوع و مقدار عنصر آلیاژی تغییر می کند فرایند و تکنیک جوشکاری هر یک با دیگری متفاوت است. به عنوان مثال از بین فولاد زنگ نزن، فولاد فنر، فولاد SPK و فولاد ضد سایش که جز فولادهای آلیاژی هستند جوشکاری فولاد زنگ نزن(استیل) با روش قوس دستی و به وسیله الکترود زنگ نزن (استیل)، روش TIG و روش MIGبیشترین عمومیت را دارد. در خانواده فولادهای زنگ نزن آلیاژ دارای 18% کروم و 8% نیکل به فولاد زنگ نزن نگیر و آلیاژ دارای 18% کروم به فولاد زنگ نزن بگیر معروف هستند.

 

نکاتی در مورد فولاد آلیاژی را در مطلب بعدی بخوانید

تولید محصولات فولادی

جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی

مبانی جوشکاری :جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی

جوشکاری یکی از فرایندهای اصلی تولید محسوب می شود که وظیفه اتصال دائمی قطعات را بر عهده می گیرد. که آن را می توان اتصال بین اتم های دو قطعه مختلف(نه الزاماً با جنس یکسان) با حرارت یا بدون آن و با فلز پر کننده یا بدون آن و با فشار یا بدون آن درنظر گرفت. ولی در کل می توان گفت جوشی مطلوب ماست(جوش ایده آل) که نتوان آن را از فلز اصلی تشخیص داد. چه از لحاظ ظاهری و چه از لحا مکانیکی و شیمیایی.

با توجه به تعریف فوق می توان کلیه فرایندهای جوشکاری را به دو دسته وبی و غیر ذوبی تقسیم نمود. که معروف ترین روش نوع ذوبی، جوشکاری با قوس الکتریکی نام دارد که حرارت ناشی از جوشکاری ناشی از قوس الکتریکی حاصل است. این روش خود به گروه های زیر تقسیم می گردد:

1. جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود پوشش دار(SMAW)

2. جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ و الکترود تنگستنی(GTAW)

3.جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ و فلز مصرف شدنی(GMAW)

4.جوشکاری قوس الکتریکی زیر پودری(SAW)

5. جوشکاری قوس الکتریکی توپودری(FCAW)

خلاصه تاریخچه جوشکاری

خلاصه تاریخچه جوشکاری

شناخت فلزات

تمام مواد و اجسامی که در طبیعت و در اطراف ما مشاهده می شوند را می توان از نظر جنس به دو دسته کلی تقسیم کرد. این تقسیم بندی عبارت است از :

1. مواد فلزی 2. مواد غیر فلزی

مواد فلزی که بطور تقریبی نیمی از عناصر موجود در طبیعت را تشکیل می دهند در زندگی امروزی بشر در سطح گسترده ای کاربرد دارند. به گونه ای که امروزه زندگی بدون آنها شاید غیرممکن باشد. این عناصر فلزی همگی از طریق استخراج از پوسته زمین بدست می آیند و در اکثر مواقع به صورت ترکیب با اکسیژن و یا سایر عناصر یافت می شوند به جز برخی عناصر مانند طلا که به صورت خالص در طبیعت موجود می باشد. به مواد استخراج شده از پوسته زمین که عناصر فلزی را به ورت ترکیبی در خود جای داده اند اصطلاحاً کانی می گویند. خواصی مانند رسانایی الکتریکی، چکش خواری، استحکام بالا، جلاپذیری، قابلیت ترکیب با فلزات دیگر و …باعث کاربرد وسیع فلزات شده است. بیاری از عناصر فلزی موجود در طبیعت شاید کاربرد آنچنانی نداشته باشند ولی تعدادی از آنها نیز بطور وسیعی مورد استفاده قرار می گیرند. لذا برای شناسایی و تفکیک بهتر فلزات می توان از تقسیم بندی زیر استفاده کرد:

 

انواع فلزات از نظر ماهیت:

  • فلزات و آلیازهای آهنی مانند فولاد ساختمانی، فولاد آلیاژی، چدن و …
  • فلزات و آلیاژهای غیر آهنی مانند آلومینیوم، مس، روی، نیکل، برنج، برنز

انواع فلزات از نظر خلوص:

  • فلزات خالص مانند آهن، مس، روی، آلومینیوم، قلع، سرب و …
  • آلیاژها مانند فولاد، چدن، برنج، برنز و …

همانطورکه از مثالهای بالا پیداست آلیاژ ترکیب یک فلز با یک یا چند فلز و یا ترکیب یک فلز با یک یا چند غیر فلز دیگر می باشد که این ترکیب در جهت بهبود خواص مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی فلز پایه انجام می پیرد و آلیاژ بدت آمده دارای خواص فلزی می باشد. باید توجه داشت که با اضافه کردن هر عنصر آلیاژی به بک فلز، آلیاژی ساخته می شود که ممکن است خواص آن با خواص اولیه عنر پایه آن آلیاژ کاملاً متفاوت باشد. در آلیاژها معمولاً فلزی را که بیشترین مقدار یا بیشترین درصد وزنی را در آلیاژ دارد فلز پایه می نامند و مابقی عناصر را عناصر آلیاژی می گویند. مانند آلیاژ فولاد که چون آهن بیشترین مقدار را در آن دارد فلز پایه نامیده می شود و عنصر کربن عنصر آلیاژی محسوب می گردد.

آلیاژهای آهنی:

آلیاژهای آهن پرمصرف ترین آلیاژ در صنعت امروز دنیا است که تولید و مصرف آن در حال حاضر به حدود 1000 میلیون تن در سال رسیده است. در آلیاژهای آهنی فلز پایه آهن است که فلزی قدیمی است و در 1500 سال قبل از میلاد مسیح مصریان آن را فلز بهشتی می نامیدند. این فلز نرم، ضعیف و کم استحکام است که به صورت خالص جز کاربردهای آزمایشگاهی کاربرد دیگری ندارد. بهترین راه از بین بردن نقاط ضعف آهن خالص، آلیاژسازی آن است.

آلیاژهای مشتق از فلز آهن دارای تنوع بسیاری است اما دو آلیاژ بیار مهم به نامهای فولاد و چدن در بین این آلیاژها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.اهمیت، کاربرد و مرف انواع فولادها و چدن ها به عنوان آلیاژهای پرمصرف، به شکلی است که امروزه در تمام جنبه های زندگی بشر وارد شده و  در بسیاری از موارد همچون ساختمان سازی، قطعات کارگاهی، لوازم منزل، وسایل حمل و نقل و …. کاربرد دارد. به طور کلی فولادها آلیاژهای دوگانه آهن-کربن و چدنها آلیاژهای سه گانه آهن-کربن-سیلییسیم می باشند.

بر خلاف اکثریت فلزات  آهن خالص جز دسته فلزاتی است که با افزایش دما ساختار کریستالی آن تغییر می کند. روشهای تولید چدن و فولاد:

  • کوره بلند و کنورتور(BF/BOF)
  • احیای مستقیم(DR/EAF)
آلیازهای آهنی

آلیازهای آهنی

تولیدات محصولات فولادی

قسمت اعظم فولادهای موجود در صنعت به صورت محصولات نیمه تمامی همچون میلگرد، ورق، تیرآهن، قوطی تولید می شود(شمش ریزی) که پس از تولید با انجام عملیاتهای تکمیلی به محصول قابل استفاده تبدیل می شوند و تنها قسمت جزئی از قطعات فولادی از طریق ریخته گری به طور مستقیم(قطعه ریزی) به محصول قابل استفاده تبدیل می شوند. فرایند تولید محصولات نیمه تمام معمولاً بر اساس دو روش انجام می گیرد:

الف) ریخته گری منقطع یا مجزا

ریخته گری فولادها در قالبهای مجزا و عمودی روش مرسوم تهیه شمشهای فولادی برای کار گرم است. بیشتر فولادها به این روش ریخته می شوند چون روش خیلی ساده ای است. در این روش پس از آماده سازی فولاد مذاب، پاتیل حاوی مواد مذاب به بالای قالبهای عمودی آمده و مذاب را داخل قالبها تخلیه می کند. با انجماد مواد مذاب درون قالب، قالبها باز شده و شمش ها از درون قالب بیرون می آید. شمش داغ برای پیش گرم جهت نورد گرم وارد کوره پیش گرم می شود تا به ورق یا تیرآهن تبدیل شود.

ب) ریخته گری مداوم

بر خلاف روش اول در این روش مواد ماب داخل قالبهای طولانی که نسبت به زمین در ارتفاع قرار دارند ریخته می شود و در تماس با بدنه سرد قالب( به علت آبگرد بودن بدنه قالب) به صورت سطحی منجمد می شود.شمشهای فولادی منجمد شده با غلطکهایی به بیرون از قالب کشیده می شود و محصول، تختال فولادی پیوسته ای است که در مرحله بعدی برش خورده و به طولهای کمتر تقسیم می شود.

ریخته گری مداوم

ریخته گری مداوم

برای تبدیل شمش تولید شده به قطعات مفید و قابل استفاده مانند ریل آهن، تیرآهن، میل گرد و …. از دو روش نورد سرد و نورد گرم استفاده می شود. اگر ارائه یک تعریف برای عملیات نورد مدنظر باشد به زبان ساده می توان گفت عبور شمش از بین دو غلطک و کاهش سطح مقطع شمش یا شکل گیری شمش در عملیات نورد سرد، شمش با دمایی کمتر از یک سوم دمای ذوب فلز نورد می شود. در حالیکه در عملیات نورد گرم شمش تا دمایی حدود 1370 درجه سانتی گراد گرم می شود و سپس نورد می گردد. در عملیات  نورد گرم احتمال دارد که چند حالت زیر رخ دهد:

  1. تولید ورق: شمش به کمک نورد به تختال مسطح تبدیل شده و سپس با نورد بیشتر به ورق یا صفحه تبدیل می شود.
  2. تولید ریل و مقاع ساختمانی: شمش به کمک نورد به مقطع مستطیل شکل که شمشه نام دارد، تبدیل می شود و سپس با نورد بیشتر به ریل یا مقاطع ساختمانی تبدیل می شود.
  3. تولید میل گرد، میله و لوله های بدون درز: شمش با نورد به شمشال یا مقطع مستطیل شکل تبدیل شده و با نورد بیشتر به انواع میله، میلگرد و لوله تبدیل می گردد.

در پایان شکل گیری قطعه به کمک عملیات نورد گرم چند مرحله نورد سرد نیز انجام می شود. این امر برای نهایی کردن ابعاد و سطح قطعه و همچنین افزایش استحکام در سطح قطعه می باشد. لذا می توان هدف اصلی نورد سرد را افزایش استحکام محصولات نورد شده به کمک کارسرد عنوان کرد. عیب مهمی که در حین نورد به وجود می آید و بر روی خواص جوشکاری تاثیر مستقیم دارد لایه ای شدن یا (Lamination) می باشد. این عیب در اثر حضور ناخالصی های زورذوبی همچون Fesو Mnsکه در ابتدا کروی بوده و در طی نورد به شکل لایه ای در می آیند به وجود می آید. برای جلوگیری از پارگی قطعات جوشکاری شده در اثر حضور این ناخالصی ها تست مواد اولیه جوش الزامی است.

تولید محصولات فولادی

تولید محصولات فولادی

درباره انواع فولادها بیشتر بدانید

 

منبع: مقاله جوشکاری از اینترنت

CMT ADVANCED

CMT پیشرفته

CMT پیشرفته: نرخ بالاتری از رسوب ، توانایی GAP-BRIDGING بهتر شکاف و ثبات بالاتر

فرآیند جوشکاری  CMT پیشرفته (Cold Metal Transfer)   از فرونیوس مخفف نرخ رسوب است که می تواند دقیقاً از طریق چرخه روند مثبت و منفی تنظیم شود. همانطور که وارونگی قطبیت در فاز اتصال کوتاه صورت می گیرد ، این فرایند اتصال  بالایی را که انتظار می رود از جوشکاری سرد داشته باشیم، تضمین می کند. CMT  پیشرفته، مزایای دیگری نیز دارد ؛ از جمله ورودی گرمایی هدفمند ، میزان رسوب بالاتر بدون افزایش در ورودی گرما و حداقل اعوجاج. علاوه بر این ، بخار جوشکاری بسیار کمی تولید می کند که باعث بهبود شرایط کار برای جوشکار می شود.

CMT چگونه کار می کند؟

روند جوشکاری بر اساس یک قوس ترکیبی با چرخه های CMT مثبت و منفی است. برگشت قطب در مرحله اتصال کوتاه صورت می گیرد و قوس را پایدار نگه می دارد. در طول فاز منفی قطب شده ، فرآیند جوشکاری به میزان رسوب بالاتر و توانایی gap-bridging بهبود می یابد ، در حالی که چرخه های مثبت توسط ورودی گرما و انتقال دقیق قطرات مشخص می شوند. حرکت سیم در این فرآیند گنجانده شده است.

 

پالس CMT پیشرفته: پیوستن به فولادهای با استحکام بالا با ورودی گرمای کم

در حالی که چرخه های مثبت با چرخه های منفی در طی CMT پیشرفته جایگزین می شوند ، روند جوشکاری پالس CMT پیشرفته ترکیبی از چرخه های CMT با قطبیت الکترود منفی و یک مرحله پالس با قطبیت مثبت است. این فرآیند در طول فاز قطب منفی با ورودی حرارت کمتر به میزان رسوب بالاتر می رسد. برگشت قطب به چرخه های ضربان مثبت مثبت در اتصال کوتاه اتفاق می افتد. و همچنین گرمای ورودی بالاتر ، فاز نبض به کاربر مزیت انتقال قطرات غیر اتصال کوتاه را می دهد. رابطه بین چرخه روند مثبت و منفی آزادانه قابل انتخاب است. پالس  CMT  پیشرفته امکان پیوستن به فولادهای با مقاومت بالا با سرعت رسوب کافی بالا و در عین حال با ورودی حرارت کم را فراهم می کند.

تنوع زیاد

CMT  پیشرفته، در هنگام جوشکاری مواد مختلف از جمله فولاد ، کروم، نیکل و آلومینیوم ، توانایی پل زدایی بسیار بالا را تضمین می کند. بنابراین کاربر از مزایای زیر بهره مند می شود:

  • ورق های سبک و بسیار سبک سنج را می توان با توانایی بالا بردن شکاف و فولادهای با مقاومت بالا  با کمترین ورودی گرما پیوند داد.
  • حداقل رقت در جوشکاری با پوشش امکان پذیر است
  • جوشکاری پایه را می توان بدون پشتیبانی مخزن انجام داد
  • برای اتصالات مواد غیر مشابه ، مانند فولاد و آلومینیوم ، ورودی گرمایی کمتری لازم است و میزان رسوب بالاتر نیز حاصل می شود
  • فولادهای با مقاومت بالا و فوق العاده مستحکم می توانند لحیم کاری شوند
WELDCONNECT

آموزش جوشکاری با فرونیوس

Fronius نه تنها تامین کننده سیستم های جوشکاری با کیفیت بالا و راه حل های جوشکاری است ، بلکه از مشتریان خود در آموزش نسل بعدی جوشکارها نیز پشتیبانی می کند. این راه حل ها از شبیه سازهای جوشکاری که از آموزش عملی پشتیبانی می کنند گرفته تا اسکریپت ها ، فیلم ها و پوسترهایی که به انتقال مطالب آموزشی نظری کمک می کنند ، متغیر است.

ARCTIG

فرایند جوشکاری ARcTig فرونیوس

فرایند جوشکاری آرک تیگ(ArcTig) فرونیوس

فرآیند جوشکاری ArcTig جدید فرونیوس،  یک راه حل ایده آل برای همه کسانی که به دنبال بالاترین کیفیت مورد نیاز برای درزهای جوش خود هستند و در عین حال به دنبال یک راه حل ساده – و مهمتر از همه مقرون به صرفه – برای جوشکاری خود می باشند.  در این فرایند جوشکاری،برنامه های کاربردی،کارهای مقدماتی و دوباره کاری(جوش مجدد) می تواند به میزان قابل توجهی کاهش یابد.

برنامه های کاربردی

ساخت مخازن و شناورها
ساخت خط لوله
تولید مداوم لوله
ساخت ماشین آلات خاص
تولید توربین

مزایای شما

کاهش کار مقدماتی و دوباره کاری

حداقل مقدار تا عدم آماده سازی اتصال تا ضخامت مواد 10 میلی متر
عدم نیاز به پشتیبانی مخزن جوش
سطح پایین تاج درز جوش و اعوجاج کم
بدون پاشش

استفاده آسان

پارامترهای جوشکاری به راحتی تنظیم و انتخاب می شوند
تغییر آسان و دوباره خرد شدن الکترودها
سیستم بستن الکترود برای تنظیم انتهای آزاد الکترود
انعطاف پذیری از نظر موقعیت جوشکاری

 

کاهش حجم درز جوش

عملیات جوشکاری در مواد با ضخامت حداکثر 8 میلی متر بدون آماده سازی اتصال
صرفه جویی در مصرف گاز ، فلز پرکننده و برق

 

افزایش سرعت جوشکاری

در مقایسه با روند سنتی TIG تا 100٪  سرعت جوشکاری افزایش می یابد

 

مقایسه تکنولوژی آرک تیگ فرونیوس با تیگ(آرگون) را در این ویدئو ببینید

PowerDrive system

سیستمهای PowerDrive

سیستم PowerDrive جایگزینی برای سیستم PushPull است. این تنها از یک فیدر سیم ، یعنی WF 25i RD استفاده می کند ، که در انتهای بازوی ربات قرار گرفته است و سیم کشی قابل اطمینان و ثابت را تضمین می کند.

Push systems

push systems

آسان برای متراکم کردن ، مقرون به صرفه و کارآمد بودن
سیستم Push با قابلیت حمل آسان و حداقل نیازهای نگهداری آن مشخص می شود. این سیستم معمولاً برای برنامه های استاندارد (به عنوان مثال CrNi و فولاد) مورد استفاده قرار می گیرد که کیفیت مداوم و در دسترس بودن سیستم بالا ضروری است.

سیستم کنترل چند پالسی فرونیوس

سیستم کنترل چند پالسی

سیستم کنترل چند پالسی: فرونیوس به پالس جوش کنترل شده  و سریع اشاره میکند
 استفاده از یک ARC PULSED اصلاح شده برای نتایج جوشکاری بهتر

با استفاده از PMC ، فرونیوس قوس پالس شده را به گونه ای تغییر داده است که می توانید هنگام جوشکاری پالس هنگام ترکیب با سکوی قدرتمند جدید TPS / i منبع قدرت ، به نتایج بهتری دست پیدا کنید.

RETROFITTING: MANUAL ROBOTICS

سیستم PushPull

سیستم PushPull-سیستمهایی با دو سیم کشی-فرایند cmt
این سیستم برای برنامه های کاربردی مورد استفاده قرار می گیرد که در آن سیم باید از مسافت زیادی تغذیه شود. همچنین برای استفاده با فلزات پرکننده نرم مناسب است. سیستم PushPull به دو سیم کشی کاملاً هماهنگ با سیم کشی دقیق مجهز شده است. این یک شرط لازم برای ثبات فرآیند بالا است، به ویژه هنگامی که در مسافت های طولانی سیم و فلزات پر کننده نرم در آن دخیل هستند.

CMT – انتقال فلزات سرد

روش جوشکاری با کیفیت عالی-جوشکاری CMT برای اتصال فولاد و آلومینیوم ایده آل است-ورودی گرمای بسیار کم و یک قوس فوق العاده پایدار CMT را از جوشکاری معمولی MIG / MAG جدا می کند.فرایند جوشکاری  CMT (انتقال فلز سرد) فرونیوس به کاربران این امکان را می دهد تا..

یک تغییر و تحول جدید در جوشکاری: کنترل اسپاتر پایین

تحول جدید در جوشکاری: کنترل اسپاتر پایین

یک تغییر و تحول جدید در جوشکاری: کنترل اسپاتر پایین

روش های ARC TRANSFER ARC: بسیار ثابت و پایدار با پراکندگی کم

با استفاده از فرآیند LSC ، فرونیوس یک قوس انتقال گیرنده اصلاح شده با پایداری قوس بسیار بالا ایجاد کرده است. کاربر می تواند درزهای جوش باکیفیت با حداقل پراکندگی و افزایش سرعت رسوب را بدست آورد ، زیرا اصل LSC بر اساس اتصال کوتاه است که در سطح جریان کم رخ می دهد. این امر منجر به تسخیر نرم و فرآیند جوشکاری پایدار می شود. یک تضاد مهم با قوس انتقال استاندارد شیب. کنترل بر روی قوس به لطف توسعه سیستم عامل منبع تغذیه TPS / i به طور قابل توجهی بهبود یافته است.در TPS / i مراحل بسیار سریع اتفاق می افتد که در طول اتصال کوتاه اتفاق افتاده و به آنها واکنش نشان می دهد. بنابراین کاربر می تواند همراه با تثبیت کننده های جدید به نتایج برجسته ای دست یابد.

تثبیت کننده نفوذ

اگر فاصله بین مشعل جوش و قطعه تغییر کند ، کنترل سیم اضافی جریان و نفوذ را ثابت نگه می دارد. قوس به طور قابل توجهی پایدار تر می شود و نفوذ بسیار ثابت تر است. در دستگاههای استاندارد MIG / MAG بدون تثبیت کننده نفوذ ، جریان جوش و در نتیجه قدرت جوشکاری در صورت تغییر فاصله کاهش می یابد. اگر نفوذ کافی نباشد ، ممکن است عدم همجوشی وجود داشته باشد. اگر نفوذ بیش از حد عالی باشد ، ممکن است درز جوش روی صفحات نازک فرو رود ، زیرا جریان جوش افزایش می یابد.

درباره انواع جوش میگ مگ فرونیوس بیشتر بدانید

 

جوشکاری آسان تیگ با استفاده از TransTig 170/210

جوشکاری آسان تیگ با استفاده از TransTig 170/210

جوشکاری گاز بی اثر تنگستن (TIG). هیچ روش دیگری برای جوشکاری وجود ندارد که بتواند آن را از نظر تمیزی یا کیفیت خط اتصال جوش شکست دهد. برای ساده تر کردن برنامه های TIG ، فرونیوسTransTig 170/210 را ارائه کرده است. این سیستم جوشکاری دستی TIG به خود افتاخار میکند که دارای مجموعه گسترده ای از عملکردها برای ارائه نتایج کامل در جوشکاری است.

( مشخصات دستگاه جوش ترانس تیگ 170/210 )

جوشکاری تیگ ( TIG ) کاربردهای مختلفی دارد. این فرایند برای کلیه فلزات ، ورق های نازک ، جوش خارج از موقعیت و جوشکاری پاس ریشه مناسب است. جوشکاری با یا بدون فلز پرکننده قابل انجام است و فرآیند از مزایای ویژه ای برای استفاده کنندگان صنعت مانند ساخت و ساز کارخانه و کانتینر ، ساخت خط لوله و همچنین تعمیر و نگهداری ، مونتاژ و تعمیر برخوردار است. از آنجا که در این بخش ها از جنس استنلس استیل و آلومینیوم درجه اول استفاده می شوند ، فرایند تیگ ( TIG ) به دلیل کیفیت بالای “ظاهر و احساس” اتصالهای جوش آن ، ستایش می شود. TransTig همچنین مخصوص برنامه های تلفن همراه بسیار چشمگیر است ، زیرا طراحی سبک و آسان آن به کاربران در انجام کارهای متنوع خود کمک می کند.

جوشکاری آسان تیگ با استفاده از TransTig 170/210

جوشکاری آسان تیگ با استفاده از TransTig 170/210

ARC قابل اعتماد با یک منبع اصلی غیرقابل اعتماد

نسل جدید دستگاه های TIG DC از Fronius تعادل کاملی بین یک طراحی جمع و جور و طیف گسترده ای از توابع به وجود می آورد. با وجود ابعاد کوچک و وزن کم زیر 10 کیلوگرم ، TransTig 170 و TransTig 210 جدید همه گزینه های مهم تنظیم را ارائه می دهند که در غیر این صورت فقط در دستگاه های حرفه ای بزرگتر TIG یافت می شوند. مهندسین توسعه به این نتیجه رسیدند که سیستم جوشکاری باید از ولتاژ ورودی تا حد امکان استفاده کند ، تا TransTig نه تنها از نظر انرژی کارآمد بلکه بسیار مطمئن و مؤثر باشد. دستگاه کوچک TIG دارای یک چرخه وظیفه 40 درصد است ، در حالی که در حداکثر خروجی ، جوشکار می تواند به مدت 4 دقیقه بطور مداوم کار کند – یک دوره بسیار طولانی تر در مقایسه با سایر دستگاه های جوشکاری.

علاوه بر این ، تصحیح ضریب توان (PFC) از TransTig بدان معنی است که دارای درجه بالایی از تحمل ولتاژ شبکه است. حتی با وجود 30 درصد ولتاژ ورودی کمتر ، دستگاه ها هنوز قادر به کار با قدرت کامل هستند. علاوه بر این ، عملکرد PFC بدین معنی است که از توان موجود در شبکه تا حد امکان کارآمد استفاده می شود. با استفاده از پارامتر فیوز ، جوشکار می تواند حداکثر جریان کشیده شده از شبکه را تنظیم کند و بنابراین قادر است آن را با شرایط محلی در محل سازگار کند. مانند سایت های ساختمانی ، که بسیاری از دستگاه ها در حال کار در آن هستند. این همچنین می تواند باعث ایجاد تفاوت بین امکان جوشکاری یا عدم وجود در سناریوهایی با سیمهای دراز ، محافظت در برابر فیوزهای ضعیف یا در حین عملکرد ژنراتور شود.

آرایه های بزرگ برای عملکرد آسان

دستگاه های جمع و جور TransTig همچنین دارای نتایج قابل توجه جوشکاری هستند که تاکنون فقط با دستگاه های بزرگتر امکان پذیر بودند. به عنوان مثال ، TransTig دارای یک حالت جوش جامد MMA شامل حالت CEL و عملکردهای مختلف برای TIG است. عملکرد نقطه (TAC) امکان چسباندن اجزا به هم را آسان تر می کند و باعث می شود تا دو برابر سریعتر از فرآیندهای معمولی انجام شود. یک عملکرد اضافی UpSlope و DownSlope برای کاهش جریان به منظور تغییر میله پرکننده یا جوشکاری بر روی نقاط حلزونی فراهم شده است. این می تواند در رابطه یا جریان اصلی کاهش یا حتی افزایش یابد. با این کار ، زمان پس از جریان گاز مطابق  جوشکاری دستی ، بصورت دستی یا خودکار تنظیم می شود. علاوه بر این ، احتراق با فرکانس بالا لمسی با شناسایی تماس با قطعه کار و اشتعال قوس با فرکانس بالا پس از مدت زمان از پیش تعریف شده دقیقاً در محل مورد نظر ، راحتی کاربر را در ابتدای جوش به طور قابل توجهی افزایش می دهد. این امکان استفاده از مشعل های جوشکاری بدون دکمه را ممکن می سازد و به جوشکارهایی که دسترسی به رابط ها مشکل دارند کمک می کند.

برش با ویژگیهای فناوری پیشرفته

با وجود اینکه پر از تکنولوژی است ، این مفهوم عملی با دکمه ساده دوار و فشار و صفحه نمایش عملکرد واضح ، روشن است که باعث می شود TransTig از حالت ایستادگی برخوردار باشد. این دستگاه نه تنها سبک ، بلکه بسیار مستحکم است زیرا محفظه پلاستیکی برای ظرفیت بار مکانیکی خود فراتر از استانداردهای موجود آزمایش شده است. سیستم های جوشکاری دستی از Fronius همچنین در برابر آب پاششی مقاوم هستند ، به این معنی که آنها نیز برای استفاده در شرایط سخت در اماکن ساختمانی یا در هنگام مونتاژ مناسب هستند. علاوه بر این ، TransTig پس از مدت زمان قابل تنظیم ، به طور خودکار به حالت آماده به کار می رود ، که باعث کاهش مصرف انرژی می شود. بنابراین TransTig یک وسیله انتخابی TIG برای استفاده از فناوری پیشرفته قابل حمل است.

نسل جدید مدل TOR های جوشکاری تیگ از برند فرونیوس

نسل جدید مدل TOR های جوشکاری تیگ فرونیوس

مشعل های جدید جوشکاری فرونیوس برای جوشکاری دستی گاز بی اثر تنگستن (TIG) را می توان با توجه به ترجیحات شخصی جوشکار و همچنین وظیفه جوشکاری در دست اقدام کرد. طراحی ماژولار آنها طیف وسیعی از گزینه های پایدار و مقرون به صرفه را ارائه می دهد.

نسل جدید مدل TOR های جوشکاری تیگ از برند فرونیوس

نسل جدید مدل TOR های جوشکاری تیگ از برند فرونیوس

الزامات مختلف – یک تورچ (TORCH) جوشکاری

دسته بزرگ یا کوچک؟ یک کنترل برای تنظیم آمپر یا یک نمایشگر استاد کار اضافی که می تواند برای دسترسی به تنظیمات از پیش برنامه ریزی شده استفاده شود؟ نازل های مختلف گاز ، زاویه های مختلف مشعل. مشعل جوشکاری تیگ (TIG)”عالی” از نظر کاربرد متفاوت است و هر جوشکار ترجیح خود را دارد. طراحی مدولار مشعل های جوشکاری جدید تیگ از برند فرونیوس به شما امکان می دهد بدون نیاز به تعویض کل مشعل ، تمامی این نیازها را بپوشانید.

 

اسب بخار برای دستگاه های دستی TIG متناسب با هر بدنه مشعل است که به همین ترتیب می تواند به صورت جداگانه نیز تنظیم شود. طول و زوایای مختلف بدنه مشعل برای رسیدگی به هر چیزی که برنامه درخواست کند وجود دارد. تغییر بدنه مشعل آسان است و هیچ وسیله ای با سیستم Multilock لازم نیست: بدنه مشعل با فشار دادن و چرخاندن از اسب بخار سست می شود و با اتصال و چرخش ایمن است. برای سیستم های خنک کننده بنزین و آب که دارای عملکرد خالی مشعل هستند ، حتی می توان با خیال راحت بدنه مشعل را تغییر داد در حالی که هنوز اسباب کشی متصل است.

گزینه های مختلف کنترل و استفاده از آن آسان است

دسته های ارگونومیکی مشعل های جوشکاری جدید TIG با سه عنصر کنترل قابل تعویض مختلف در دسترس است: یک سوئیچ راک به بالا ، پایین صفحه نمایش ، نمایش JobMaster یا پتانسیومتر قابل چرخش. هنگام ایجاد مشعل های جدید ، اهمیت زیادی نیز بر سهولت استفاده قرار گرفته است: این دسته بدون لغزش است و دارای اجزای نرم می باشد تا هرچه بیشتر فشار خود را از کار خارج کنید. اتصال توپ بین شیلنگ و بدنه مشعل ، عملکرد انعطاف پذیر را تضمین می کند. بدنه مشعل نیز می تواند بی وقفه چرخانده شود. پیشرفت بیشتر برای جوشکار ، یک چراغ LED روی مشعل است که محل جوش را قبل و بعد از جوشکاری روشن می کند. علاوه بر این ، بسته به اولویت آنها ، کاربر می تواند بین یک استاندارد استاندارد و یک دسته کوچکتر و بهینه سازی شده انتخاب کند. این نسخه جمع و جور با گزینه های مختلف کنترل نیز موجود است.

الزامات مختلف - یک تورچ (TORCH) جوشکاری

الزامات مختلف – یک تورچ (TORCH) جوشکاری

Different-Types-Of-Welding-By-Electric-Heat

انواع ماشین آلات و فرایندهای جوشکاری

انواع ماشین آلات و فرایندهای جوشکاری

انواع مختلف جوشکاری بر اساس گرمای الکتریکی ، گرمای الکتریکی و گاز ، انفجار واکنش ایزوترم به سه گروه دسته بندی می شوند. با توجه به اختلافات ، می توانید انواع مختلف جوشکاری را از پروسه های جوشکاری ، دستگاه جوشکاری و تجهیزات جوشکاری بررسی کنید.
1. نوع جوشکاری بر اساس حرارت الکتریکی

SMAW (جوش قوس فلزی سپر) شعله ای برای جوشکاری قوس الکتریکی است که با استفاده از شعله قوس الکتریکی به عنوان فلز مایعات منبع حرارت محافظت می شود. این نوع تقریباً در همه کارها برای جوشکاری بیشتر مورد استفاده در همه جا است. ولتاژ مورد استفاده تنها از 23 تا 45 ولت AC یا DC است ، در حالی که برای تخلیه مورد نیاز جوشکاری تا 500 آمپر جریان دارد. اما به طور کلی از 80-200 Ampere استفاده می شود.
SAW (جوش قوس زیر آب) جوش قوس غوطه ور یا جوشکاری با شعله قوس الکتریکی است. برای جلوگیری از اکسیداسیون شبکه های فلزی مایع و مواد اضافی از دانه های شار / سرباره استفاده می شود تا قوس شعله در اندازه گیری شار دفن شود..
جوشکاری قوس الکتریکی ESW (جوشکاری سرباره ای) متوقف شده است ، جوشکاری SAW مشابه ، اما تفاوت در نوع شعله کمان ESW ذوب شار ، فرآیند ذوب قوس متوقف شده و به سمت شار سد به ماده مقدماتی جریان الکتریکی (رسانا) می رود. به طوری که الکترودها با اشیایی که از طریق رسانا جوش داده شده اند متصل شوند. گرمای حاصل از مقاومت در برابر جریان الکتریکی از طریق شار / سرباره مایع به اندازه کافی بالا است تا ذوب شود و مواد اولیه آن جوش داده شود و دمای آن به 3500 درجه فارنهایت یا برابر با 1925 درجه سانتیگراد برسد.
SW (گل میخ جوشکاری) پیچ و مهره های پایه جوشکاری است ، برای اتصال قسمت هایی از سازه فلزی با قطعات موجود در بتن (پیچ لنگر) یا “اتصال برشی” استفاده می شود.
جوشکاری مقاومت الکتریکی (ERW) جوشکاری مقاومت الکتریکی است که توسط بازداشت شدگان از گرمای حاصل از جریان الکتریسیته بیشتر می شود تا ذوب فلز جوش داده شود.
EBW (جوشکاری پرتو الکترونی) با جوشکاری با استفاده از فرآیند بمباران الکترونی ، جوشکاری مبلغ نقدی ناشی از گرما ناشی از پرتوی الکترون فنر به سمت جهت جوشکاری جوش داده می شود.

Different-Types-Of-Welding-By-Gas-Shielding

Different-Types-Of-Welding-By-Gas-Shielding

2. نوع برق و گاز بر پایه جوشکاری
GMAW (جوش قوس فلزی جوش) متشکل از جوشکاری MIG (گاز فعال فلزی) و MAG (گاز بی اثر فلزی) با شعله گاز از فلش قوس الکتریکی تولید می شوند که به عنوان فلز مایع کننده در جوشکاری و تقویت کننده فلز استفاده می شود. گاز محافظ اکسیداسیون که به عنوان یک شکل محافظ گاز ابدی (بی اثر) یا CO2 استفاده می شود.
جوش GTAW (جوش قوس تنگستن گازی) یا TIG (گاز بی اثر تنگستن) با کمان شعله ای است با تنگستن / الکترود ساخته شده از تنگستن ، در حالی که برخی از افزودنی های خاص از همان ماده یا مشابه مواد والدین استفاده می شود.
FCAW (قوس جوشکاری بدون جوش) در اصل شبیه به فرآیند جوشکاری GMAW است. حافظ گاز همچنین از همان دی اکسید کربن CO2 استفاده می کند.
PAW (قوس جوشکاری پلاسما) یک جوشکاری الکتریکی با پلاسما مشابه GTAW است که فقط در این فرآیند با استفاده از مخلوط محافظ گاز آرگون (Ar) ، نیتروژن (N) و هیدروژن (H) یا معمولاً به عنوان پلاسما شناخته می شود.

Types-Of-Welding-Base-On-Explosion

Types-Of-Welding-Base-On-Explosion

3. نوع جوش بر اساس واکنش ایزوترم

EXW (جوشکاری انفجار) منبع جوشکاری گرما است که با منفجر کردن مهمات تعبیه شده در قالب در آن بخش به دست می آید و قالب تهیه شده را پر می کند. این روشی بسیار کاربردی برای اتصال طناب سیم / سیم استیل است.

توضيحاتي پيرامون WPS & PQR

در نظر بگيريد در کارخانه ای بزرگ که تعداد زيادي پروژه در دست انجام است مسوول کنترل کيفي و يا ناظر هستيم. و با انواع و اقسام حالات جوشکاري برخورد ميکنيم ….انواع الکترودها، ورقها با ضخامتهاي متفاوت، ماشينهي مختلف که تحت شريط خاصي تنظيم شده است  ،جوشكاران كه اغلب به  روش سنتي(بدون رعايت اصول علمي)جوشكاري ميكنند را در نظر بگيريد. بهترين کار چک کردن کار با کتابچه ي  است که به عنوان

WPS(Welding Procedure Specification) معروف است. هر چند کاربرد اصلي این دفترچه برای  پرسنل توليد است اما در واقع زبان مشترک توليد کننده  و بازرس و ناظر ميباشد که در بعضي مواقع کارفرماهای بزرگ  خودشان WPSمورد قبول خود را به  سازنده ارائه ميکنند و بناي بازرسي  ها را بر اساس آن قرار ميدهند. فکر ميکنم تا حدودي مفهوم را  ساده کرده باشم.
استاندارد مرجعAWSَ  حدود 170 نوع اتصال را با پوزيشنهاي متفاوت معرفي کرده و انواع پارامترهاي جوشکاري را بري تمامي انواع فريندها(SMAW-MIG/MAG-TIG-SAW-معرفي کرده. اين متغيرها شامل محدوده ضخامت مجاز برای نوع اتصال –دامنه تغييرات  مجاز بري آمپر- ولتاژ-قطر الکترود-نوع پودر-زاويه کونيک کردن-روش پيشگرم و پسگرم-و … ميباشد. که بخشي از وظيفه QC_MANکنترل ميزان تطابق روش جاري جوشکاري با روش مشخص شده در WPS است. در بعضي از موارد خاص که استاندارد روش خاصي ارئه نداده، اغلب يک طراح جوش بنا به تجربيات خود پروسيجري ارئه ميدهد. در بعضي شرکتهای بزرگ برای هر پروژه ای يک دفترچهWPS موجود است اما از آنجا  که  روشها و امکانات موجود هر کارخانه اغلب ثابت است لذا بنظر ميرسد که نيازي به  -WPS هاي متفاوت نباشد. و تجربه نشان داده که برای کارهای مشخص و ثابت  بهتر است يک WPS تهيه شود و از تعدد ايجاد مدارک و مستندات دست و پا گير جلوگيري شود. يک WPS معمولي ميتوانيد  در حدود 200-250 صفحه  باشد.يعني به همين تعداد اتصالات مختلف را نشان داده و روش جوشکاري مربوطه  را  توضيح داده  است.
PQR (Procedure Qualification Record)
ابتدا توضيح کوتاهي در مورد خود PQR لازم است که بايد گفتPQR  نتايج آزمايشات  مخرب و غير مخرب در مورد يک نوع مشخص جوش است. که از طرف آزميشگاههای معتبر بليد ارئه شود.
حال به اين سوال ميرسيم که از کجا اعتبار يک WPS را بفهميم؟ و مديران خط توليد يا تضمين کيفيت و يا ناظران و کنترل کيفيت چطور از اعتبار WPS اطمينان حاصل  ميکنند؟
قطعا آن قسمت از  WPSکه از متن استاندارد استخراج شده نياز به اينکار ندارد چرا که تمامي موارد پيشنهادي  استاندارد هم حاصل تجربيات گروه زيادي از متخصصان بوده  است و فلسفه استفاده از استاندارد کوتاه کردن مسير تجربه است تا زودتر  به نتيجه  دلخواه برسيم. ولي جدا از نحوه برداشت ما از استاندارد در استاندارد AWS مشخصا  به اين موضوع اشاره شده که برای موارد پيشنهادي استاندارد  نيازي به PQR نيست.
اما برای آن مواردي که از استاندارد  استخراج نشده و پيشنهاد واحد طراحي و يا مشاور طرح بوده باید   حتما PQR تهيه شود.

روش تهيه PQR:
فرض کنيم نياز داريم برای 70 نوع از انواع اتصالات PQR تهيه کنيم.يا بايد 70نمونه تهيه  کنيم؟ و يا اين کار عاقلانه است؟ مسلما خير.
بنابر جداول مربوط به تهيه نمونه براي PQR ميتوان تعداد بسيار کمتري براي تاييديه روش جوشکاري (PQR)  تهيه  کرد به اين ترتيب که در جداول  مربوطه بنا بر تغييرات ضخامت قطعات در اتصالات شبيه به هم تعداد نمونه و نوع و تعداد آزمايشات براي آن نمونه معرفي شده. که پس از فرستادن قطعات به  ازميشگاههاي ذيصلاح و گرفتن جواب مثبت ميتوان به آن WPS اعتماد کرد و جوشکاري را آغاز کرد.
مثال:
فرض کنيد دفترچه WPS  را براي تهيه PQR  در اختيار داريد.مراحل زير برای تهيه PQR پيشنهاد ميشود.
1-اتصالاتي که  در استاندارد وجود دارد را تنها  با متن استاندارد مطابقت دهيد تا چيزي از قلم نيفتاده باشد و تلرانسها دقيقا استخراج شده باشد و نظير ين…
-2در مورد اتصالات شبيه به هم با مراجع  به  استاندارد يکي از پرکاربردترين ضخامتها را انتخاب کنيد.برای کارهاي سازه اي و اتصال نوع Grooveفرض كنيد که 45 نوع ضخامت مختلف به شما معرفي شده  .بهترين کار اين است که با مراجعه به جداول استاندارد بهترين نمونه براي تهيه PQR انتخاب كنيم كه اين بهترين انتخاب اغلب پرکاربردترين يا حساسترين اتصال است.مثلا Grooveبا ضخامت 30-30که بنابر جدول استاندارد ميبينيم که اين نوع اتصال محدوده ضخامتيmm 3 تاmm 60 را با اعتبار ميبخشد يعني براي ضخامت 2 تا 60 ديگر نيازي به تهيه PQR نداريم و اين از مزيای استفاده از استاندارد است.
3-حال که نمونه مورد نظر را انتخاب کرديم بايد در ابعاد مشخص(طول و عرض) که باز هم در استاندارد  آمده است آنرا تهيه کنيم و توسط يک جوشکار که داري کارت صلاحيت جوشکاري در  حالت مربوطه(1G-2G-1F-2F و غيره) است جوشکاري انجام شود.
4-قطعه مور نظر را به آزميشگاههاي معتبر ارسال ميکنيم  تا تحت تستهاي مختلف قرار  گيرد. اين تستها اغلب خمش کناره-راديوگرافي-ماکرواچ-شکست و … است.
-5پس از اعلام نتيجه مثبت آزمايشگاه ميتوان  جوشکاري را آغاز نمود.

نکاتي در  مورد  جوشکاري فولادهاي ضدزنگ و ضدخوردگي
خصلت اصلي  فولادهاي استنلس(ضد زنگ) مقاومت در برابر زنگ خوردگي است (داشتن کرم بيش از 12% مويد همين مطلب است).نيکل موجود در اين فولادها حتي به مقدار زياد هم نميتواند به تنهايي مقاومت در برابر خوردگي را زياد کند. ولي با  حضور  کرم ميتواند تا  حد زيادي اين  وظيفه  را بخوبي انجام دهد. مزيت اصلي نيکل تسهيل  ايجاد فاز آستنيت و بهبود خاصيت مقاوم به ضربه فولادهي کرم نيکل دار است. موليبدن شرائط خنثي سازي اين فولاد را تثبيت مي کند و عموما عامل افزيش مقاومت به خوردگي موضعي(Pitting) است.

1-فولادهاي ضد زنگ
کرم و کربن عناصر  اصلي اينگونه از فولادها را  تشکيل ميدهد. هر چند که مقدار کربن کمتر از  04/0درصد است تاثير کرم بر استحکام کششي حتي در مقادير 13 و 17و 20درصد بسيار ناچيز است. در حاليکه  در مقادير زيادتر کربن با عمليات حرارتي مناسب امکان دستيابي  به استحکام کششي مناسب و عمليات مکانيکي مورد نظر فراهم ميشود.
با توجه به ريزساختار فولادهاي کرم دار را به شرح زير ميتوان دسته بندي کرد:
الف-فولادهاي کرم دار-فريتي(12 تا 18 درصد کرم -1/0درصد کربن)
ب- فولادهي کرم دار-نيمه فريتي(12 تا 14 درصد کرم -08/0 تا 12/0 درصد کربن)
ج-فولادهي کرم دار-مارتنزيتي(12 تا 18 درصد کرم و بيش از 3/0 درصد کربن)
د- فولادهي کرم دار-قابل عمليات حرارتي(12 تا 18 درصد کرم -15/0 تا 20/0 درصد کربن)
اين دسته بندي را در مورد جوش پذيري نيز ميتوان تکرار کرد.
تحت شريط حرارتي نامناسب فولادهي فريتي(گروه الف) تمايل به تشکيل دانه هاي درشت نشان ميدهند. انرژي حرارتي ناشي از جوشکاري منجر به رشد دانه بندي ميشود که نميتوان آنرا با پس گرمايش برطرف نمود.در نتيجه کاربايد رسوب ميکند و در مرز دانه هاي فريت باعث شکنندگي و کاهش شديد مقاومت به ضربه فلز جوش ميشود.براي غلبه بر اين حالت بايد از الکترود آستنيتي تثبيت شده با 19 درصد کرم و 9 درصد نيکل استفاده نمود.فلز جوشي که بدين ترتيب حاصل ميشود داري خاصيت آستنيتي و مقاومت به ضربه بالا است.فلز جوشي که بدين طريق حاصل  ميشود از نظر مقاومت به خوردگي مطابق فولاددهي ضدزنگ فريتي ميباشد اما از نظر ظاهر با فلز مبنا تفاوت رنگ دارد.در صورتيکه اجبار در يکرنگي باشد بايد از فيلر متال مشابه( مثلا 18 درصد کرم به همراه کميTi)استفاده شود.Ti.(در مقادير جزيي نقش موثر در ريز دانه  کردن فلز جوش دارد.
بعلت رابطه  گريز ناپذير بين رشد دانه ها با از دست رفتن استحکام ضربه اي چاره اي جز کاستن از تنش های حرارتي ناشي از عمليات جوشکاري وجود ندارد و براي نيل به اين منظور تمهيداتي نظير الکترود با قطر کم و سرعت جوشکاري بيشتر و پيش گرمايش 200تا 300 درجه سانتيگراد بايد به کار رود.
پس گرمايش در حدود 700 تا 800 درجه سانتيگراد خاصيت استحکام به ضربه فلز جوش را بهبود ميدهد.
همچنين آنيلينگ(Annealing)به مدت کم نيز باعث تجمع کاربيد شده و تا حدي شکنندگي فلز جوش را جبران ميکند و همينطور به تنش گيري نيز کمک ميکند. ولي هرگز باعث رفع کامل درشت دانگي HAZ نميشود.
اقدامات مشابهي حين جوشکاري فولادهاي نيمه فريتي و کوئنچ تمر شده با 12 تا 14 درصد کربن (دسته ب ) نيز ضروري است. ميدانيم که سرد کردن سريع باعث تشکيل فاز شکننده مارتنزيتي ميشود لذا ضرورت دارد که درجه حرارت قطعه حين انجام جوش بالا نگهداشته شود. قطعه کار ابتدا 300 تا 350 درجه پيش گرم ميشود.درجه حرارت بين پاسي((Inter pass 300 درجه مناسب است و از ين کمتر نبيد شود.ضمنا قطعه کار بيد بلافاصله در دمي 700 تا 760 درجه پس گرم شود.اين سيکل حرارتي در مجموع باعث يجاد فلز جوشي با ساختار يکنواخت و چقرمه در کل طول درز جوش ميشود و خطر شکنندگي و رشد دانه ها را تا حدود زيادي مرتفع ميکند.
فولادهاي کرم دار مارتنزيتي (دسته ج)معمولا قابل جوش نيستند و صرفا به منظور تعمير و اصلاح عيوب جوشکاري بر روي آنها انجام ميپذيرد. براي جوشکاري فولادهاي کرم دار با 12 تا 14 درصد کرم مقدار کربن در فيلر متال نبايد از 25/0درصد تجاوز کند.اين نوع فولاد در هوا سخت ميشود. از اينرو هيچ اقدام پيشگيرانه موثري به منظور غلبه بر HAZ سخت شده  وجود ندارد.اما  با اعمال پيش گرم زياد که با پس گرم بلافاصله قطعه همراه باشد ميتوان تاحدودي مشکل را برطرف کرد و سختي نامطلوب را در حد پاييني نگاه داشت.دماي پس گرم 750 تا 800 توصيه ميشود و کمتر از اين دما ممکن است باعث تاثير منفي در مقاومت به خوردگي شود.
آنيلينگ در حرارتي بين650 تا 650 درجه ممکن است باعث رسوب کاربيد و بروز خوردگي بين دانه ي شود.

2-فولادهاي مقاوم به خوردگي
فولادهاي آستنيتي مقاوم به خوردگي کرم-نيکل دار عموما داري خواص جوشکاري مطلوبي هستند(جوش پذيرند). اما خصوصياتي چند از اين فلزات بايد مدنظر قرار گيرد.
الف-ضريب هدايت حرارتي کم.
ب- ضريب انبساط حرارتي زياد.
ج-سرشت انجماد اوليه اين نوع فولادها که تاثير مهم و تعيين کننده اي بر مکانيزم وقوع ترک گرم در آنها دارد. وجود مقدار مشخصي از فريت در فلز جوش بيانگر مقاومت آن به ترک گرم است.
به کمک نمودار شفلر-دولانگ امکان تعيين ريز ساختار بر اساس ترکيبات فلز جوش ممکن است.
نمودار شفلر-دولانگ کمکي عملي در تعيين مقدار تقريبي فريت(فريت دلتا)و سرشت ريز ساختار تشکيل شده حين جوشکاري فولادهي آلياژي غير همجنس اراوه ميدهد.علاوه بر اين برآوردي کلي از تاثيرات مقادير کم فريت بر مقاومت به ترک گرم فلز جوش آستنيتي را مقدور ميسازد.تجربه ثابت کرده که روشهاي متفاوت تعيين درصد فريت عملا مساله ساز است و طبق توافق جهاني به جاي درصد فريت  تعداد فريت را مبنا و ماخذ محاسبات قرار ميدهند .
بعضي از دوستان احتمالا از مطالب مربوط به نمودار شفلر آنچنان برداشت منسجم و دقيقي نداشتند کاملا حق دارند و پيشنهاد ميکنم به کتب و منابع معتبر براي فهم بهتر مطلب مراجعه کنند.

3-فولادهاي مقاوم به حرارت
الف-فولادهاي فريتي يا فولادهاي فريتي-پرليتي از نوع (Cr يا Cr-Si و Cr-Si-Al) و فولدهاي فريتي-آستنيتي
ب-فولادهاي مقاوم به حرارت از نوع آستنيتي از نوع Cr-Ni-Si
در حاليکه در جوشکاري قطعات فولادي از نوع آستنيتي با الکترودها ي همجنس آن پيشگرم قطعه ضرورتي ندارد فولادهاي مقاوم به حرارت از نوع فريتي کرم دار را معمولا 100 تا 300 درجه پيش گرم و در 750 درجه هم پس گرم  و آنيل ميکنند.علت اينکار هم غلبه بر درشت دانگي و تمايل به ترد شدن HAZ  است.
قطعات ريختگي از جنش فريت_آستنيت را بايد در حالت گرم 700تا800 درجه جوش داد و اجازه داد که به تدريج سرد گردد.
جوشکاري فولادهاي فريتي و فريتي-پرليتي با الکترودهاي هم جنس قطعه کار کاهش در استحکام ضربه اي فلز جوش را نشان ميدهد لذا  پيشنهاد ميشود اين نوع فولادها را باالکترودهاي آستنيتي مقاوم به حرارت جوش داد.ادر اين حالت نيز بايد توجه داشت که مقاومت به حرارت فلز جوش  آستنيتي در محيط احتراق با گازهاي اکسيد کننده با هوا تقويت ميشود و طبيعتا اين مقاومت به حرارت در محيط گازهاي احيا کننده به مقدار زيادي کاهش مي يابد براي غلبه بر محيط احتراق با مقدار زياد گاز گوگرد استفاده از الکترودهاي با کرم زياد توصيه ميگردد.

تکنولوژی جوش

قیمت دستگاه جوش

 راهنمای خرید انواع دستگاه‌ جوش‌  اینورتر فرونیوس – ابزارآلات جوشکاری- کاربرد و قیمت دستگاه جوش اینورتر

جوشکاری-پلاسما

جوشکاری پلاسما

جوشکاری پلاسما یکی از روش‌های جوشکاری است که در آن با کاربرد گازهای خنثی درجه حرارت به بالای ۲۰۰۰۰ هزار درجه سانتیگراد می‌رسد و و انرژی قوس بسیار متمرکزتر و پایدار تر از روش جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستنی TIG است.
پلاسما به معنی گاز یونیزه شده می‌باشد. به دلیل اینکه این گاز در این درجه حرارت و حالت از قانون گازها پیروی نمی‌کند، حالت چهارم وجود ماده به آن گفته می‌شود (جامد، مایع، گاز، پلاسما) چنانچه هوا یا گاز در قوس الکتریکی شرایط گذار به حالت پلاسما را بیابد قوس مربوط دارای انرژی حرارتی بسیار زیادی خواهد شد.
مزایا و معایب : از معایب جوشکاری پلاسما اشعه آن می‌باشد که اگر جوشکار از لباس و عینک مخصوص ضد اشعه استفاده نکند بیماریهایی مثل کوری ریزش مو می باشد مواردی چون سرطان پوست نیز با احتمال خیلی ضعیف گزارش شده است.

در فصل 6 فرآیند جوشکاری پلاسما به همراه جزئیاتی راجع به روش سوراخ کلید و انتقال انرژی قوس به قطعه کار ارائه شد. در این قسمت تنها به یادآوری مختصری در رابطه با گاز محافظ کمکی که وظیفه آن محافظت از پلاسمای قوس می باشد می پردازیم، این گاز کمکی حفاظت از حوضچه مذاب را بهبود می بخشد.در این فرآیند چون گاز محافظ با الکترود تنگستن تماس ندارد محدودیت هائی که در انتخاب گاز محافظ در فرآیند GTAW وجود دارد در فرآیند PAW اعمال نمی شود.
گاز محافظ ابتداً توسط نوعی فلز به منطقه جوش هدایت می شود که برای انتخاب این گاز باید فاکتورهایی نظیر قیمت گاز لحاظ گردد. هنگامی که از فرآیند PAW برای جوشکاری کربن و نیز فولادهای کم آلیاژ استفاده می شود به کار بردن گازهای آرگون و میکس آرگون هیدروژن و هرگونه گازی که تولید CO2 (Carbon Dioxide) کند موفقیت آمیز خواهد بود.

جوشکاری پلاسما (Plasma Welding)

جوشکاری پلاسما (Plasma Welding) یک فرآیند جوشکاری با قوس الکتریکی است که در آن ذوب شدن و اتصال فلزات با گرم شدن آن ها توسط قوس الکتریکی ایجاد شده بین الکترود تنگستنی و فلزات رخ می دهد. این فرآیند شبیه جوشکاری تیگ است با این تفاوت که در این فرآیند گاز اریفیس (Orifice Gas) به همراه گاز پوشش مورد استفاده قرار می گیرد. همان طور که در شکل روبرو نشان داده شده است، به دلیل پوشش ناشی از گاز اریفیس، قوس در جوشکاری پلاسما به خوبی متمرکز می شود و قوس می تواند در راستای طولی گسترده شده و طول آن افزایش یابد. در این فرآیند از جریان مستقیم (DC) استفاده شده و الکترود تنگستنی به قطب منفی منبع انرژی متصل می شود؛ اما امروزه ماشین جوشکاری پلاسما با پلاریته
متغیر به منظور جوشکاری آلومینیوم ارائه شده است.
موادی که قابلیت جوشکاری پلاسما دارند عبارتند از :
• فولاد زنگ نزن
• آلیاژهای فولاد
• آلومینیوم
• نیکل
• تیتانیوم
• فلزات گرانبها

ویژگی های جوشکاری پلاسما

شروع قوس
در فرآیند جوشکاری پلاسما، قوس الکتریکی با برخورد نوک الکترود به قطعه کار مانند جوشکاری تیگ، ایجاد نمی شود. بخش کنترل فرآیند به کمک یک مولد فرکانس بالا باعث برقراری یک قوس ضعیف و آرام بین نوک الکترود و نازل آبگرد گاز اریفیس می شود. قوس الکتریکی ایجاد شده به تدریج از بین نوک الکترود و نازل گاز اریفیس، به مابین نوک الکترود و قطعه کار منتقل می شود.
سوراخ کلید (Keyholing)
علاوه بر ذوب کردن مواد در فرآیند های جوشکاری قوسی متداول، تکنیک سوراخ کلید در جوشکاری قوس پلاسما برای مواد با ضخامتی در محدوده 6.4 – 2.5 میلیمتر کاربرد دارد. با وجود متناسب جریان گاز اریفیس، سرعت حرکت الکترود و جریان الکتریکی جوشکاری در کنار هم، وجود حالت سوراخ کلید امکان پذیر می شود.
وجود سوراخ کلید نشانه خوبی از نفوذ کامل بوده و امکان استفاده از سرعت بالاتر جوشکاری را نسبت به جوشکاری تیگ به اپراتور می دهد.

مزایای جوشکاری پلاسما

جوشکاری پلاسما مزایای متعددی نسبت به جوشکاری تیگ دارد. برخی از آن ها عبارتند از:
1. حساسیت پایین قوس پلاسما به تغییر طول نسبت به قوس تنگستن.
2. عدم نیاز به مهارت بالای جوشکار.
3. در جوشکاری تیگ، احتمال برخورد نوک الکترود با حوضچه مذاب و آلوده شدن فلز جوش با تنگستن، به دلیل کوتاه بودن طول قوس وجود دارد. اما در جوشکاری پلاسما به دلیل بلند بودن طول قوس این مشکل دیده نمی شود.

معرفي جوش آرگون در چند جمله

در جوش آرگون يا تيگ(TIG) برای ايجاد قوس جوشکاري از الکترود تنگستن استفاده مي شود که اين الکترود برخلاف ديگر فرايندهاي جوشکاري حين عمليات جوشکاري مصرف نمي شود.
حين جوشکاري گاز خنثي هوا را از ناحيه جوشکاري بيرون رانده و از اکسيده شدن الکترود جلوگيري مي کند. در جوشکاري تيگ الکترود فقط براي ايجاد قوس بکار برده مي شود و خود الکترود در جوش مصرف نمي شود در حاليکه در جوش قوس فلزي الکترود در جوش مصرف مي شود. در اين نوع جوشکاري از سيم جوش(Filler metal)بعنوان فلز پرکننده استفاده مي شود.و سيم جوش شبيه جوشکاري با اشعه اکسي استيلن(MIG/MAG)در جوش تغذيه مي شود. در بين صنعتکاران ايراني ين جوش با نام جوش آلومينيوم شناخته مي شود. نامهاي تجارتي هلي آرک يا هلي ولد نيز به دليل معروفيت نام اين سازندگان در خصوص ماشينهاي جوش تيگ باعث شده بعضاً اين نوع جوشکاري با نام  سازندگان هم شناخته شود. نام جديد اين فريند  G.T.A.W و نام آلماني آن  WIGمي باشد.
همانطور که از نام اين فرايند پيداست گاز محافظ آرگون ميباشد که ترکيب اين گاز با هليم بيشتر کاربرد دارد.
علت استفاده از هليم اين است که هليم باعث افزيش توان قوس مي شود و به همين دليل سرعت جوشکاري را ميتوان بالا برد و همينطور باعث خروج بهتر گازها از محدوده جوش ميشود.
کاربرد اين جوش عموما در جوشکاري موارد زير است
.1 فلزات رنگين از قبيل آلومينيوم…نيکل…مس و برنج(مس و روي) است.
.2 جوشکاري پاس ريشه در لوله ها و مخازن
.3ورقهاي نازک(زير1mm)

مزاياي TIG
.1  بعلت اينکه تزريق فلز پرکننده از خارج قوس صورت ميگيرد. اغتشاش در جريان قوس پديد نمي آيد.در نتيجه کيفيت فلز جوش بالاتر است.
.2  بدليل عدم وجود سرباره و دود و جرقه ,منطقه قوس و حوضچه مذاب بوضوح قابل رويت است.
.3 امکان جوشکاري فلزات رنگين و ورقهاي نازک با دقت بسيار زياد.

انواع الکترودها در TIG
.1 الکترود تنگستن خالص (سبز رنگ)بري جوش آلومينيوم استفاده مي شود و حين جوشکاري پت پت مي کند.
2 .الکترود تنگستن توريم دار که دو نوع دارد:

الف-1% توريوم دار که قرمز رنگ است.

ب-2% توريم دار که زرد رنگ مي باشد.
.3الکترود تنگستن زيرکونيم دار که علامت مشخصه آن رنگ سفيد است.
.4 الکترود تنگستن لانتان دار که مشکي رنگ است.
.5 الکترود تنگستن سزيم دار که طلايي رنگ است.
اين دو نوع آخر جديداً در بازار آمده اند.

چند نکته در مورد مزاياي تنگستن
.1 افزيش عمر الکترود
.2 سهولت در خروج الکترونها در جريان DC
3.ثبات و پيداري قوس را بيشتر مي کند
4.  شروع قوس راحت تر است.
نوع قطبيت مناسب در جوشکاري TIG
جريان DCEN بري جوشکاري چدن-مس-برنج-تيتانيوم-انواع فولادها
جريان ACبري جوشکاري آلومينيوم و منيزيوم و ترکيبات آن
مختصري از بازرسي جوش
سازه هاي جوش داده شده نظير سير قطعات مهندسي به بازرسي در مراحل مختلف حين ساخت و همچنين در خاتمه ساخت نياز دارند. بري حصول از مرغوبيت جوش و مطابقت آن با نيازمندي هاي طرح بيد کليه عوامل موثر در جوشکاري در مراحل مختلف اجرا مورد بازرسي قرار گيرد.
براي آشنايي بيشتر با مقوله بازرسي جوش بايد ابتدا” مراحل بازرسي جوش” را بشناسيم.

.1 وظيفه بازرس جوش
2 .دسته بندي بازرسان جوش
.3 توانايي هاي بازرس جوش:
الف-آشنايي با نقشه ها و مشخصات فني
ب-آشنايي با زبان جوشکاري
ج-آشنايي با فريندهاي جوشکاري
د-شناخت روشهي آزميش
ه-توانايي گزارش نويسي و حفظ سوابق
و-داشتن وضعيت خوب جسماني
ز-داشتن ديد خوب
ح-حفظ متانت حرفه اي
ط-تحصيل و آموزش آکادميک
ي-تجربه بازرسي
ک-تجربه جوش

تاريخچه ي مختصراز جوشکاري دستي قوس برقي(S.M.A.W)


قوس برقي در سال 1807توسط سرهمفري ديوي کشف شد ولي استفاده از آن در جوشکاري فلزات به يکديگر هشتاد سال بعد از ين کشف ، يعني در سال 1881 اتفاق افتاد. فردي به نام آگوست ديمري تنز در ين سال توانست با استفاده از قوس برقي و الکترود ذغالي صفحات نگهدارنده انباره باطري را به هم متصل نميد.بعد از آن يک روسي به نام نيکولاس دي بارنادوس با يک ميله کربني که دسته ي عيق داشت توانست قطعاتي را به هم جوش دهد. وي در سال 1887 اختراع خود را در انگلستان  به ثبت رساند.ين قديمي ترين اختراع به ثبت رسيده در عرصه جوشکاري دستي قوسي برقي مي باشد.فريند جوشکاري با الکترود کربني در سالهي 1880و1890در اروپا و آمريکا رواج داشت ولي استفاده از ولت زياد (100 تا 300ولت)و آمپر زياد (600تا 1000آمپر)در ين فريند و فلز جوش حاصله که به علت ناخالصيهي کربني شکننده بود همه باعث مي شد ين فريند با اقبال صنعت مواجه نشود.

جهش از اين مرحله به مرحله فريند جوشکاري با الکترود فلزي در سال 1889 صورت گرفت.در اين سال يک محقق روس به نام اسلاويانوف و يک آمريکيي به نام چارلز کافين(بنيانگذار شرکت جنرال الکتريک)هرکدام جداگانه توانستند روش استفاده از الکترود فلزي در جوشکاري با قوس برقي را ابداع نمایند.
در آغاز قرن بيستم جوشکاري دستي با قوس برقي مورد قبول صنعت واقع شد. عليرغم ایرادهای فراوان(استفاده از مفتول لخت و بدون روکش)مورد استفاده قرار گرفت.در آمريکا از مفتول لخت که داري روکش نازکي از اکسيد آهن که ماحصل زنگ خوردگي طبيعي و يا بخاطر پاشيدن عمدي آب بر روي کلافه ي مفتول قبل از کشيده شدن نهيي بود استفاده مي شد و گاهي اين مفتول لخت با آب آهک آغشته مي شد تا در هر دو وضعيت بتواند ثبات قوس برقي را بهتر فراهم آورد.آقي اسکار کجل برگ سوئدي را بيد پدر الکترودهي روکش دار مدرن شناخت وي نخستين شخصي بود که مخلوطي از مواد معدني و آلي را به منظور کنترل قوس برقي و خصوصيات مورد نظر از فلز جوش حاصله با موفقيت به کار برد. وي اختراع خود را در سال 1907 به ثبت رساند.ماشينهاي جوشکاري با فعاليتهای فوق الذکر به روند تکاملي خود ادامه مي دادند. در سال 1880 مجموعه ي از باطري پر شده به عنوان منبع نيرو در ماشينهای جوشکاري به کار گرفته شد.تا اينکه در سال 1907 نخستين دستگاه Generator جوشکاري به بازار آمريکا عرضه شد.

جوشکاري با گاز يا شعله

جوشکاري با گاز يا شعله يکي ازاولين روشهای جوشکاري معمول در قطعات آلومينيومي  بوده و هنوز هم در کارگاههاي  کوچک در صنياع ظروف آشپزخانه و دکوراسيون و تعميرات بکارميرود. در ين روش فلاکس يا روانساز يا تنه کاربري برطرف کردن لايه اکسيدي بکار ميرود.
مزيا: سادگي فريند و ارزاني و قابل حمل و نقل بودن وسايل

محدوده کاربرد:ورقهاي نازک 8/0تا 5/1ميليمتر
محدوديتها:باقي ماندن روانساز لابلاي درزها و تسريع  خوردگي – سرعت کم – منطقه   H.A.Zوسيع است .
قطعات بالاتر از 5/2ميليمتر را به دليل عدم تمرکز شعله و افت حرارت بين روش جوش نميدهند.
حرارت لازم در ين  روش از واکنش شيمييي گاز با اکسيژن بوجود مي يد.
حرارت توسط جابجايي و تشعشع به كار منتقل ميشود. قدرت جابجايي به فشار گاز و قدرت تشعشع به توان چهارم درجه حرارت شعله بستگي دارد. لذا تغيير اندکي در درجه حرارت شعله مي تواند ميزان حرارت تشعشعي و شدت آنرا بمقدار زيادي تغيير دهد.درجه حرارت شعله به حرارت ناشي از احتراق و حجم اکسيژن لازم بري احتراق و گرمي ويژه و حجم محصول احتراق(گازهاي توليد شده) بستگي دارد. اگر از هوا برای احتراق استفاده شود مقدار ازتي که وارد واکنش سوختن  نمي شود قسمتي از حرارت احتراق را جذب کرده و باعث کاهش درجه حرارت شعله مي شود. بنابرين تنظيم کامل گاز سوختني و اکسيژن لازمه ايجاد شعله با درجه حرارت بالاست. گازهای سوختني نظير استيلن يا پروپان يا هيدروژن و گاز طبيعي نيز قابل استفاده است که مقدار حرارت احتراق و  در نتيجه درجه حرارت شعله نيز متفاوت خواهد بود. در عين حال معمولترين گاز سوختني گاز استيلن است.
تجهيزات و وسايل اوليه ين روش شامل سيلندر گاز اکسيژن و سيلندر گاز استيلن يا مولد گاز استيلن و رگولاتور تنظيم فشار بري گاز و لوله لاستيکي انتقال دهنده  گاز به مشعل و  مشعل جوشکاری است.
استيلن با فرمول C2H2 و بوی بد در فشار بالا ناپيدار و قابل انفجار است و نگهداری و حمل و نقل آن نيازبه رعيت و مراقبت بالا دارد.فشار گاز در سيلندر حدود psi 2200است و رگولاتورها ين فشار را تا زير psi 15 پيين می آورند. و به سمت مشعل هدايت مي شود. (در فشارهاي بالا ايمني کافي وجود ندارد).توجه به اين نکته نيز ضروري است که اگر بيش از 5 مترمکعب در ساعت ازاستيلن استفاده شود از سيلندر استن بيرون خواند زد که خطرناک است.
بعضي اوقات از مولدهاي استيلن بري توليد گاز استفاده ميشود. بر اساس ترکيب سنگ کاربيد با آب گاز استيلن توليد ميشود.                  
CaC2 + 2 H2O = C2H2 + Ca(OH)2
روش توليد گاز با سنگ کاربيد به دو نوع کلي تفسيم ميشود.
-1
روشي که آب بر روي کاربيد ريخته ميشود.
-2
روشي که کاربيد  با سطح آب تماس حاصل ميکند و باکم و زياد شده فشار گاز سطح آب در مخزن تغييرمي کند.

رگولاتورها(تنظيم کننده هي فشار) هم داري انواع گوناگوني هستند و برای فشارهای مختلف ورودي و خروجي مختلف طراحی شده اند. رگولاتورها داري دو فشارسنج هستند که يکي فشار داخل مخزن و ديگري فشار گاز خروجي را نشان ميدهند. رگولاتورها در دو نوع کلي يک مرحله ی و دو مرحله ي تقسيم ميشوند که ين  تقسيم بندي همان  مکانيزم تقليل فشار است. ذکر جزييات دقيق رگولاتورها در اينجا ميسر نيست اما اطلاع از فريند تنظيم فشار بري  هر مهندسي لازم است(حتما پيگير باشيد.)
کار مشعل آوردن حجم مناسبي از گاز سوختني و اکسيژن سپس مخلوط کردن آنها و هدايتشان به سوي نازل است تا شعله مورد نظر را ايجاد کند.
اجزا مشعل
الف-شيرهای تنظيم گاز  سوختني و اکسيژن
ب-دسته مشعل
ج-لوله اختلاط
د-نازل

قابل ذکر اينکه طرحهای مختلفي درقسمت ورودی گاز به  لوله اختلاط مشعل وجود دارد تا ماکزيمم حرکت اغتشاشي به مخلوط گازها داده شود و سپس حرکت گاز در ادامه مسير در ادامه مشعل کندتر شده تا شعله ی آرام  بوجود آيد.
در انتها يادآور مي شود مطالب بسيار زيادي در اين خصوص وجود داشت که بدليل عدم امکان نميش تصاوير که عمدتاً اسکن هم نشده اند بيش از اين به شرح و توضيح آنها نپرداختم. از جمله اين مطالب شناسي نوع شعله(از لحاظ قدرت و کاربرد) بود.يا نشان دادن چند نوع رگولاتور از نمای شماتيک و … .

پيچيدگی(Distortion)
پيچيدگي و تغيير ابعاد يکي ازمشکلاتي است که در اثر اشتباه طراحي و تکنيک عمليات  جوشکاري ناشي ميشود. با فرض اجتناب از ورود به مباحث تئوريک تنها به اين مورد اشاره ميکنيم که حين عمليات جوشکاري به دليل عدم فرصت کافي بري توزيع يکنواخت بار حرارتي داده شده به موضع جوش و سرد شدن سريع محل جوش انقباضي  که ميبايست در تمام قطعه پخش ميشد به ناچار در همان محدوده خلاصه ميشود و اين انقباض اگر در محلي باشد که از نظر هندسي قطعه زاويه دار باشد منجر به اعوجاج زاويه ي(Angular distortion) ميشود.در نظر بگيريد تغيير زاويه ي هرچند کوچک در قطعات بزرگ و طويل چه ايراد اساسي در قطعه نهايي ايجاد

مي کند.
حال اگر خط جوش در راستي طولي و يا عرضي قطعه باشد اعوجاج طولي و عرضي(Longitudinal shrinkage or Transverse shrinkage) نميان ميشود. اعوجاج طولي و عرضي همان کاهش طول قطعه نهيي ميباشد. ين موارد هم بسيار حساس و مهم هستند.
نوع ديگري از اعوجاج تاول زدن يا طبله کردن و يا قپه Bowing)) ميباشد.
ذکر يکي از تجربيات در اين زمينه شيد مفيد باشد. قطعه ي به طول 20 متر آماده ارسال بري نصب بود که بنا به خواسته ناظرميبايست چند پاس ديگر در تمام طول قطعه جوش داده ميشد. تا ساق  جوش 2-3ميليمتر بيشتر شود. بعد از انجام اينکارکاهش 27ميليمتري در قطعه بوجود آمد. و اين يعني فاجعه . چون اصلاح کاهش طول معمولا  امکان پذير نيست و اگر هم با روشهي کارگاهي کلکي سوار کنيم تنها هندسه شکل را اصلاح کرده يم و چه بسا حين استفاده از قطعه آن وصله کاري توان تحمل بارهاي وارده را نداشته باشد و ايرادات بعدي نميان شود.
بهترين راه برای رفع اين ايراد جلوگيري ازبروز Distortion است. و(طراح يا سرپرست جوشکاري خوب) کسي که بتواند پيچيدگي قطعه را قبل ازجوش حدس بزند و راه جلوگيري از آن راهم پيشنهاد بدهد.

بعضي راهکارهای مقابله با اعوجاج:
ا
ندازه ابعاد را کمي بزرگتر انتخاب کرده …بگذاريم هر چقدر که ميخواهد در ضمن عمليات تغيير ابعاد  و پيچيدگي در آن يجاد شود.پس از خاتمه جوشکاري عمليات خاص نظير ماشين کاري…حرارت دادن موضعي و يا پرسکاري بري برطرف کردن تاب برداشتن و تصحيح ابعاد انجام ميگيرد.
2-
حين طراحي و ساخت قطعه با تدابير خاصي اعوجاج را خنثي کنيم.
3-
از تعداد جوش کمتر با اندازه کوچکتر برای بدست آوردن استحکام مورد  نياز استفاده شود.
4-
تشديد حرارت و تمرکز آن بر حوزه جوش در اينصورت نفوذ بهتري داريم و نيازي به جوش اضافه نيست.
5-
ازدياد سرعت جوشکاري که باعث کمتر حرارت ديدن قطعه ميشود.
6-
در صورت امکان بالا بردن ضخامت چرا که در قطعات با ضخامت کم  اعوجاج بيشتر نمود دارد.
7-
تا حد امکان انجام جوش در دوطرف کار حول محور خنثي
8-
طرح مناسب لبه مورد اتصال که اگر صحيح طراحي شده باشد ميتواند فرضاً مصالح جوش را در اطراف محور خنثي پخش کند و تاحد زيادي از ميزان اعوجاج بکاهد.
9-
بکار بردن گيره و بست و نگهدارنده باري مهار کردن انبساط و انقباض ناخواسته درقطعه

عوامل مهم بوجود آمدن اعوجاج :
1-
حرارت داده شده موضعي , طبيعت و شدت منبع حرارتي  و روشي که اين حرارت به کار رفته و همچنين نحوه سرد شدن
2-
درجه آزادي يا ممانعت بکار رفته برای جلوگيري از تغييرات انبساطي و انقباظي. ين  ممانعت ممکن است در طرح قطعه وجود داشته باشد و يا از طريق مکانيکي (گيره يا بست يا نگهدارنده و خالجوش)اعمال شود.
3-
تنشهای پسماند قبلي در قطعات و اجزا مورد جوش گاهي اوقات موجب تشديد تنش های ناشي از جوشکاري شده و در مواردي  مقداري از ين تنش ها را خنثي ميکند.
4-
خواص فلز قطعه کار واضح است که در شريط مساوي طرح اتصال(هندسه جوش) و جوشکاري مواردي مانند ميزان حرارت جذب شده در  منطقه جوش و چگونگي نرخ انتقال حرارت و ضريب انبساط حرارتي و قابليت تغيير فرم پذيري و استحکام و بعضي خواص ديگر فلز مورد جوش تاثير قابل توجهي در ميزان تاب برداشتن دارد. مثلا در قطعات فولاد آستنيتي زنگ نزن مشکل پيچيدگي به مراتب بيشتر از فولاد کم کربن معمولي  ميباشد.

آیا می توان از آب آتش ساخت؟

آیا می توان از آب آتش ساخت؟ چگونه می توان وسیله ای ساخت که شکل دهی فلزات را ارزان تر و امن تر کند؟
به تازگی، در یکی از مراکز تحقیقات اروپایی نمونه اولیه دستگاهی تولید شده که از آب آتش می سازد. دستگاهی که می تواند صنعت لحیم و جوشکاری را متحول کند.
آندرو الیس، از جمله پژوهشگران فعال در این زمینه است. او می گوید:«این یک دستگاه برق کافت (الکترولیزر) است که با برق شهری عمل می کند. و می تواند اکسیژن و هیدروژن آب را تجریه کند. این گازها وارد لوله ای ویژه و سپس مشتعل می شوند تا مثل سوخت برای جوشکاری یا لحیم کردن بکار گرفته شوند. در یک کلام، آب را به آتش تبدیل می کند.»
تا امروز، دلیل اصلی عدم استفاده از این فن آوری بهای بالای استفاده از اینگونه دستگاه ها برای تجزیه گاز از طریق برق بوده است، اما پژوهشگران این مرکز سعی دارند راه حلی برای این مساله نیز بیابند.
آندرو الیس می افزاید: «یک تیم شیمیدان در حال کار و تحقیق در این زمینه هستند. هدف آنها یافتن فرمول های کارآمدتر برای افزایش عملکرد دستگاه برق کافت و کاهش هزینه ها است. در این راستا، کاتالیزورهای مختلفی آزمایش شدند و مواد جایگزین و ارزان تر از پلاتین مورد استفاده در این دستگاه نیز در نظر گرفته شده است که در مجموع نتیجه بخش بودند.»
نتیجه اینکه آتش تولیده شده کم خطرتر و قابل استفاده تر از نمونه های معمول است.
روری اونلی، کارشناس و مشاور در جوشکاری می گوید: «می بینید که شعله این دستگاه از دستگاه های جوشکاری اکسی استیلن روشن تر است. آتش زمان خروج از دهانه لوله داغ نیست و تشعشع آن نیز کمتر است و در نتیجه برای چشم آزار دهنده نیست. به این دلیل هم هست که من از عینک های ویژه جوشکاری استفاده نمی کنم.»
ذخیره استیلن، آنهم در مخازن تحت فشار، همواره خطرناک بوده و در برخی مناطق ممنوع شده است. استفاده از آن در برخی صنایع مثل آلومینیوم بسیار خطرناک است.
استیون بینس، کارشناس فلزات و مشاور این پروژه است. او می گوید:«یکی از جنبه های منفی جوشکاری با استیلن این است که دمای آتش و سرعت جوش و ترکیب فلزات بسیار بالا است.»
اما جوشکاری با آتش تولیده شده از هیدروژن بسیار امن تر و قابل کنترل تر است. و وقتی که می سوزد آب تولید می کند!
نیک لودفورد، پژوهشگر فلزات بر این باور است که «براساس محاسبات ما، بهای مصرف گاز در این نمونه اولیه ۲۰ بار ارزان تر از دستگاه های معمول است. به ویژه که مخراج مربوط به تولید و ذخیره گاز، و همچنین بیمه دستگاه های کنونی بسیار زیاد است.»
بی تردید استفاده از این فن آوری جدید به شرکت های کوچک و متوسطی که از منظر اقتصادی در مضیقه هستند، کمک خواهد کرد.
در حال حاضر، متخصصان جوشکاری در بریتانیا نمونه اولیه این دستگاه را آزمایش می کنند.
روری اونلی می گوید:«یکی از خوبی های این دستگاه این است که دهانه لوله هیچگاه داغ نمی شود. چرا که در واقع، شعله های آتش تنها وقتی از دهانه خارج می شوند می سوزند، در نتیجه درون لوله و دهانه آن کامل سرد است. و هر چقدر هم از آن استفاد کنید، این بخش داغ نمی شود. و وقتی دستگاه را خاموش می کنید نیز می توانید با خیالی راحت هر کجا که می خواهید قرارش دهید.

welding-helmet-2

انتخاب فرایند جوشکاری مناسب

در بسياری موارد اتصال طراحی شده را ميتوان با چند فرآيند جوشکاری مختلف ايجاد نمود. اما همواره يک فرآيند است که بهترين نتيجه را (در مجموع) ايجاد ميکند. بنابراين يک متخصص جوش بايد بتواند با روشی مقبول٫ يکی از فرآيندهای ممکن را برای اتصال مورد نظر تعيين نمايد. در اين متن شما با روال انتخاب فرآيند جوشکاری مناسب آشنا ميشويد. اين روال شامل ۴ مرحله ميگردد:

مرحله اول: بررسی ويژگيهای مورد نياز اتصال

در اين مرحله بايد بزرگ يا کوچک بودن اتصال جوش٫ موقعيت و جهت جوشکاري٫ و ضخامت فلز پايه بايد بررسی گردد.

در جوشکاری٫ ملزومات هر اتصالی را ميتوان در ۴ ويژگی خلاصه کرد: پرکنندگی سريع(نرخ رسوب بالا)٫ انجماد سريع (در موقعيتهای دشوار جوشکاری)٫ سرعت جوشکاری زياد (سرعت حرکت قوس بالا و بستر جوش بسيار کوچک)٫ و نفوذ (عمق نفوذ جوش در فلز پايه).

پرکنندگی سريع هنگامی نياز است که به مقدار زيادی فلز جوش برای پر کردن اتصال احتياج باشد. بستر جوشهای بزرگ را تنها ميتوان با نرخ رسوب بالا٫ در زمان کم ايجاد کرد. در بستر جوشهای کوچک٫ پرکنندگی سريع يک پارامتر فرعی ميباشد.

انجماد سريع در جوشکاری موقعيتهای دشوار (بالا سری و عمودی) مد نظر قرار ميگيرد که نياز است حوضچه مذاب جوش خيلی سريع منجمد گردد.

سرعت جوشکاری بالا به معنی پيشروی سريع قوس و فلز مذاب و ايجاد يک بستر جوش پيوسته و مناسب بدون انقطاع و بريدگی ميباشد. اين خصوصيت در جوشهای تک پاسه کوچک٫ مانند جوشکاری ورقها٫ مد نظر است.

نفوذ با نوع اتصال تغيير ميابد. در بعضی اتصالات نفوذ بايد عميق باشد تا به مقدار کافی از فلز پايه با فلز جوش ترکيب شود و در برخی ديگر بايد نفوذ محدود شود تا از سوختگی و ترک جلوگيری گردد.

هر اتصال جوشی را ميتوان بر اساس ۴ پارامتر مذکور دسته بندی کرد :

مرحله دوم: تطبيق ويژگيهای مورد نياز اتصال با فرآيندهای جوشکاری.

اغلب سازندگان دستگاه های جوش اطلاعات مختلفی را در ارتباط با ويژگيها و توانايی دستگاه های خود ارائه ميدهند که ميتوان از آنها استفاده نمود. در اين مرحله با توجه به خصوصيات هر دستگاه و ويژگيهای هر فرآيند ميتوان يک يا چند فرآيند را به گونه ای انتخاب کرد که خصوصيات تعيين شده برای اتصال را فراهم سازد. در اين حالت بندرت پيش ميايد که تنها يک فرآيند انتخاب شود و معمولا دو يا چند فرآيند خصوصيات مد نظر را تامين ميکنند.

مرحله سوم: تهيه چک ليستی برای تعيين توانايی فرآيندهای انتخاب شده در تطبيق با شرايط خاص کاری.

پارامترهای ديگری نيز علاوه بر اتصال روی انتخاب فرآيند تاثير ميگذارند. بسياری از آنها مختص شرايط کار و کارگاه جوشکاری شما ميباشند. گاهی اين پارامترها تاثير زيادی بر حذف برخی فرآيندهای انتخاب شده دارند. در اين مرحله بايد تمامی اين پارامترها را بصورت چک ليست درآورده و يکی یکی بررسی نمود.

·   حجم توليد: بايد هزينه دستگاه جوش را با مقدار کار يا توليد مورد نياز تطبيق داد. اگر حجم کار برای يک کاربرد باندازه کافی نباشد٫ ميتوان کاربرد ديگری را نيز بطور موازی در نظر گرفت تا هزينه ها تعديل گردد.

·      خصوصيات جوش: در صورتيکه يک فرآيند نتواند خواص جوش تعيين شده را تامين نمايد٫ از ليست انتخابها حذف ميگردد.

·   مهارت کاربر: کاربران ممکن است که مهارت کار با يک فرآيند را خيلی سريعتر از فرآيندهای ديگر کسب نمايد. آموزش کاربران برای يک فرآيند جديد هزينه ساز است.

·   تجهيزات کمکی: هر فرآيند دارای منبع تغذيه و تجهيزات کمکی خاص خود ميباشد. اگر يک فرآيند را بتوان با تجهيزات موجو اجرا نمود٫ هزينه اوليه بسيار کاهش ميابد.

·      تجهيزات جانبی: قابليت دسترسی و هزينه تجهيزات جانبی مورد نياز بايد مد نظر قرار گيرد.

·   شرايط فلز پايه: زنگار٫ روغن٫ لبه سازی٫ جوشپذيری و ساير شرايط فلز پايه بايد مد نظر قرار گيرد. اين پارامترها ميتوانند قابليت يک فرآيند را محدود نمايند.

·   وضعيت قوس: در صورتيکه درز اتصال نامنظم باشد استفاده از فرآيندهای با قوس آزاد ترجيح داده ميشود. اما در موارديکه بتوان درز جوش را بطور مناسبی قرار داد استفاده از فرآيند زيرپودری ارجح است.

·      قيد و بست: در برخی فرآيندها (بخصوص فرآيندهای نيمه خودکار) نياز به قيد و بست های خاص است که بايد مد نظر قرار گيرد.

·   تنگناهای توليدی: اگر فرآيندی هزينه توليد را کاهش دهد اما محدوديتها و مشکلاتی برای توليد ايجاد نمايد٫ ارزش خود را از دست ميدهد. دستگاه های بسيار پيچيده که نياز به سرويسکاری مداوم توسط افراد ماهر دارند ميتوانند باعث کاهش سرعت توليد شوند.

چک ليست تهيه شده بايد تمامی فاکتورهای موثر بر اقتصاد توليد را در بر داشته باشد. فاکتورهای ديگری که ميتوان اشاره کرد عبارتند از:

·      ملزومات توليد

·      محدوده ابعادی جوش

·      انعطاف پذيری در کاربرد

·      طول درز جوش

·      زمان تنظيم و راه اندازی

·      هزينه اوليه

·      ملزومات بهداشتی و زيست محيطی

با تعيين اين فاکتورها ميتوان فرآيند مناسب را از بين فرآيندهای انتخاب شده تعيين نمود. در صورتيکه تمامی شرايط يکسان باشد٫ معيار انتخای هزينه کلی خواهد بود.

مرحله چهارم: بازنگری فرآيند با اطلاعات سازنده دستگاه جوش برای تاييد توانايی آن.

در اين مرحله بايد چک ليست تهيه شده و ويژگيهای مورد نياز با نماينده سازنده دستگاه جوش مورد بازنگری قرار گيرد تا از توانايی دستگاه و انتخاب صحيح اطمينان حاصل شود.

welding-fume-extractions1-full

The 8 Best Welding Safety Equipment Picks For Beginners

The 8 Best Welding Safety Equipment Picks For Beginners

Welding Safety Gear #1: Ventilation

welding-fume-extractions1-full

welding-fume-extractions1-full

Welding for prolonged periods of time without ventilation could result in respiratory illness, and can even lead to pneumonia in some cases.

If you’re planning to weld on galvanized metal, be very careful. You can get what’s called welding fume fever. When the zinc coating (galvanized) starts to burn, it releases a WICKED blue smoke. If you see that, you’ll want to first grind off all of the galvanized coating.

According to the CDC.gov “Excessive exposure to welding fumes can cause a variety of disorders, most notably metal fume fever. It has been estimated that 30 to 40 percent of all welders have experienced metal fume fever at some time.”

While it’s not necessary to have a fume extractor like in the image above, it’s important to be aware of what you’re breathing in.

Just remember to never weld without having some sort of ventilation. You don’t have to worry about this with MIG welding or TIG welding, but if you’re learning to weld with a stick welder or flux core arc welder that produces welding smoke, make sure it’s ventilated.

Welding Safety Gear #2: Welding Helmet

welding-helmet-2

welding-helmet-2

Your welding helmet is the most important piece of welding safety equipment you have.

You can go with an auto-darkening helmet (recommended), or you can use a fixed shade helmet. The auto-darkening welding helmet does just what it says. It immediately darkens when the arc is started so you can visibly see the weld puddle, and so you don’t get arc burn in your eyes.

Many people who want to learn welding might think it’s ok to use cutting torch goggles, but it’s not. Those have a shade 5 lens, and for arc welding you need a shade 9 or higher.

You can find some good helmets for not much money, but don’t go too cheap. I found this out the hard way when I had 2 chinese made helmets go out on me in a year. Spend at least $60 to $70 to get a decent welding helmet.

Welding Safety Gear #3: Welding Sleeves

Welding-sleeves

Welding-sleeves

Welding sleeves are made of leather or a fire proof material that won’t burn through when sparks hit your arms.

They come in very handy when welding, and especially when you start to notice that all your work shirts are getting tiny holes in the arms from sparks. You can buy a welding jacket but they get very hot, especially the leather ones.

Welding sleeves will keep you relatively cool, and many come with an attachable apron.

Welding Safety Gear #4: Welding Boots

Welding-boots

Welding-boots

One time when I was welding a project, I got lazy and decided not to put my boots on.

I put my tennis shoes on, lit my cutting torch, and wasn’t paying attention to where the piece of hot metal would fall. Well, it fell right on my foot.

It didn’t burn me, but it was a heavy piece of steel. I ruined my shoes, and decided to always wear my steel toes after that. I see some people who like to tuck their pants inside their boots, but that a terrible idea when welding.

If one hot spark falls inside your boot, you’ll be doing the Texas 2-Step. Always keep your pants outside of your boots.

Welding Safety Gear #5: Welding Gloves

welding-gloves

welding-gloves

I would put welding gloves as the #2 most important welding shop safety tip.

Without them, it’s just not smart to weld. Out of habit you’ll want to grab pieces of metal with your hands, and if you just laid a weld on it, you’ll be hurtin’ for certain’.

One time I took off my gloves after laying a weld, and without thinking twice, I reached down and picked up the workpiece. Not sure why, but I did.

Welding Safety Gear #6: Welding Cap

welding-hat

welding-hat

When welding overhead, you can either choose to have hot sparks all over your head, or you can get a welding cap.

Welding caps are great for these situations because they are made of a burn-proof material. When you combine it with welding sleeves, you can rest assured you won’t be melting your hair or your skin.

It’s a necessary piece of welding safety equipment to have around your shop.

Welding Safety Gear #7: Safety Glasses

welding-safety-glasses

welding-safety-glasses

Don’t even think about touching a grinder or cutting device without having your safety glasses on.

I keep a pair on at all times, even when I have my welding helmet on. I wear them under my welding helmet. This way I can flip up my helmet, and use my grinder without having to go searching for my glasses.

They are essential to your safety. You never know when a grinding spark will hit you in the eye.

They are worth the investment, which isn’t much.

Welding Safety Gear #8: Welding Curtain

Welding-curtain

Welding-curtain

Welding curtains come in very handy if you have children or pets running around.

The curtain works to shield the damaging arc rays from onlookers eyes’. It’s a great option to have in your welding shop safety arsenal.

Simply set it up in a corner of your shop, and you can have peace of mind when others are around.

makemoneywelding.com

انواع اتصالات جوشکاری و اصطلاحات بکار رفته Aساق جوش،Áساق جوش کوچکتر(برابر با اندازه جوش)Bرویه،Cریشه،Dپنجه،Eگلویی،F(نفوذ،برابر با اندازه جوش)،Gگرده رویه،Hگرده ریشه،Iاندازه جوش

مبانی جوشکاری (بخش سوم)

مبانی جوشکاری(بخش سوم)

انواع اتصالات جوشکاری

آماده کردن لبه‌ها

اصطلاحات جوشکاری

الکترود روپوش‌دار

  • وظایف روپوش الکترود
  • آنالیز استاندارد انواع الکترود‌های روپوش‌دار
  • نحوه‌ی نامگذاری الکترود‌ها مطابق استاندارد AWS
  • الکترود‌های پر‌مصرف

انواع اتصالات جوشکاری

دو قطعه جوش شونده نسبت به همدیگرحالتهای مختلفی گرفته و انواع اتصال را به وجود میآورند، که عبارت است از:

  1. اتصال لب به لب Butt joint
  2. اتصال روی هم Lap joint
  3. اتصال سپری Tee joint
  4. اتصال گوشه ای Corner joint
  5. اتصال لبه ای Edge joint

در اتصال لب به لب قطعات جوش شونده با پخ یا بدون پخ (با فاصله یا بدون فاصله)کنار هم قرار گرفته و از یک لب به هم جوش میشوند. در اتصال روی هم هر قطعه از یک لبه روی دیگری قرار گرفته واز همان لبه جوش میشود. در اتصال سپری و اتصال گوشه ای که به آنها اتصال گونیایی یا جوش گوشهای نیز گفته میشود . یکی از قطعات عمود بر دیگری قرار گرفته و زاویه تشکیل شده بین آنها از یک طرف یا از دو طرف جوش داده میشود . در اتصال لبهای یا اتصال پیشانی، دو قطعه روی هم قرار گرفته و از یک لبه انتهایی به هم جوش میشوند.

انواع اتصالات جوشکاری و اصطلاحات بکار رفته Aساق جوش،Áساق جوش کوچکتر(برابر با اندازه جوش)Bرویه،Cریشه،Dپنجه،Eگلویی،F(نفوذ،برابر با اندازه جوش)،Gگرده رویه،Hگرده ریشه،Iاندازه جوش

انواع اتصالات جوشکاری و اصطلاحات بکار رفته Aساق جوش،Áساق جوش کوچکتر(برابر با اندازه جوش)Bرویه،Cریشه،Dپنجه،Eگلویی،F(نفوذ،برابر با اندازه جوش)،Gگرده رویه،Hگرده ریشه،Iاندازه جوش

آماده کردن لبه‌ها

دو قطعه جوش شونده ممکن است بصورت ساده کنار هم قرار گیرند ویا اینکه لبههای جوش شونده تحت زوایایی تراشیده شوند (پخ زده شوند). تراش وفرم دهی لبه ها را آماده کردن لبهها میگویند وبا توجه به نحوه آمادگی، جوشهای مختلفی بدست میآید که عبارتنداز ساده، جناغی و نیم جناقی، لالهای و نیم لالهای، گوشهای ساده یا گلویی که هر یک از آنها میتواند بطور یک طرفه ویا دو طرفه انجام شود.

اصطلاحات جوشکاری

هر خط جوش را یک پاس مینامند. هر چند پاس که کنار هم جوش داده شده وقشری از مقطع جوش را تشکیل دهد، لایه جوش مینامند . به لایه اول جوش ریشه و به لایه آخر گرده جوش میگویند . عمقی از فلز اصلی که جوش با فلز اصلی در هم آمیخته، نفوذ جوش است.در جوش گوشه ای اگر مثلث محاط در جوش مثلث متساوی الساقین باشد بهتر است ودر جوش گوشهای دو ضلع متساوی مثلث را ساق جوش وارتفاع مثلث را گلویی جوش میگویند. گلویی جوش تقریباً 0.7 ساق جوش است. زاویه لبه هر قطعه را زاویه پخ و زاویه بین دو قطعه که کنار هم قرار دارند را زاویه شیار میگویند.

انواع نامگذاری ها در جوشکاری.

انواع نامگذاری ها در جوشکاری.

الکترود روپوش دار

الکترود روپوش دار از دو قسمت هسته و پوشش تشکیل شده است. اکثراً مقطع هستههای الکترود گرد میباشد. جنس هسته الکترودها آهنی یا غیرآهنی(مثل مس، نیکل، کبالت و …) میباشد. هسته‌های آهنی 80% هسته‌ها را تشکیل می‌دهند و عبارتند از :

فولادهای آلیاژی

فولادهای زنگ‌نزن

فولادهای ساده کم کربن

مواد بکار برده شده در پوشش الکترود :

  1. ترکیبات سلولزی : این ترکیبات گاززا هستند و ضمن استفاده میسوزند و تولید CO2 و… میکنند که بر مذاب اثری ندارند ضمناً خاصیت احیاء کنندگی هم دارند و خاصیت خمیری به پوشش الکترود میدهند.
  2. ترکیبات سرباره‌سا ز: مواد معدنی، اکسیدها و … اضافه میشوند و به آنها روپوش روتیلی نیز میگویند.
  3. ترکیبات اکسیژن‌زدا: این ترکیبات کار فسفرزدایی و سولفورزدایی را هم انجام میدهند.
  4. چسب: عمدتاً سیلیکات سدیم و پتاسیم استفاده میشود و در پایداری قوس هم نقش دارند و خیلی زود یونیزه میشوند و به پوشش الکترود هم استحکام میدهند.
  5. پودر آهن: سختی را زیادتر می‌کند و روی شرایط انجماد و ساختار جوش اثر می‌گذارد و از طریق ضخیم بودن جوش می‌فهمیم که پوشش پودر آهن داشته است.

وظایف روپوش الکترود

  1. ایجاد سرباره : محافظت در برابر سرد شدن سریع فلز جوش و محافظت در مقابل تأثیرات منفی هوا.
  2. پایداری قوس: موادی در پوشش الکترود هستند که به راحتی یونیزه شده و باعث پایداری قوس میشوند.
  3. تصفیه مذاب و جذب ناخالصیها مثل اکسیژن، گوگرد و …
  4. کنترل ترکیب شیمیایی جوش : معمولاً مواد آلیاژی به پوشش الکترود اضافه می شود که وارد فلز جوش شده و به صورت مختلف روی خواص جوش تأثیر میگذارند.

آنالیز استاندارد انواع الکترودهای روپوشدار

الف ) الکترودهای سلولزی : در این نوع الکترودها قوس بسیار نافذ )عمق نفوذ جوش خوب( و پاشیدگی نسبتاً زیاد، سطح جوش خشن و ناهموار میباشد. بدلیل اینکه پوشش الکترودها عمدتاً از مواد سوختنی و کربنی تشکیل شده است، دارای سرباره نازک هستند. ترجیحاً در این نوع الکترودها از جریان DC استفاده میشود. برای جوشکاری در تمام حالات مناسب هستند.

ب ) الکترود روتیلی: جوشکار مبتدی به راحتی میتواند با این نوع الکترودها جوشکاری کند. سرباره به راحتی جدا میشود. نفوذ و خواص مکانیکی جوش حاصل از آن متوسط است. بیشتر در کارهای غیر مهندسی (صنایع در و پنجره سازی) استفاده میشود.

ج ) الکترود قلیایی: مهمترین نوع الکترود از نظر متالورژیکی هستند. بدلیل رطوبت کم در پوشش الکترود به الکترودهای کم هیدروژنی نیز معروف هستند و برای جوشکاری فولادهای کم آلیاژی که در مقابل ترک برداشتن منطقه مجاور جوش حساس هستند بسیار مناسب می باشند. ترجیحاً از جریان DC استفاده میشود، سرباره به راحتی جدا نمیشود ولی از نظر خواص مکانیکی به ویؤه مقاومت به ضربه خیلی خوب است. بیشتر در سازههای مهندسی استفاده میشوند و در تمام وضعیتها و جریان AC/DCEPاستفاده میشوند و از این نوع الکترود برای جوش با کیفیت بالا استفاده میشود. در اثر استفاده از این نوع الکترودها، عیب بریدگی در کنار جوش کمتر مشاهده میشود.

د ) الکترود اسیدی: پوشش این نوع الکترود بیشتر سیلیکات آهن و منگنز است. سرباره ضخیم و سنگین است و جوشکاری ساده است، و از جریان AC و DC میتوان استفاده کرد. نفوذ آن کم است و بدلیل میزان ناخالصی و عیوب نسبتاً بالا کمترین خواص مکانیکی را دارد. این نوع الکترود بیشتر برای رفع عیوب قطعات ناشی از ریختهگری استفاده میشود. الکترود با پوشش اسیدی، جوش بسیار هموار و براق تولید میکند و سرباره به راحتی از روی جوش جدا میشود و به همین دلیل جوشکاران تمایل زیادی برای کار با آن دارند. ضمناً برای جوشکاری در تمامی حالات جوشکاری مناسب میباشد.

ه ) الکترود اکسیدی: همانند الکترود اسیدی است فقط اکسید آهن آن بیشتر است. استحکام کمتری نسبت به جوش حاصل از الکترودهای دیگر دارد. مقدار نفوذ جوش آن کم است.

نحوه نامگذاری الکترودها مطابق استاندارد AWS

  • در این سیستم برای شناسایی الکترودها از یک حرف E به معنای الکترود و یک عدد 4 رقمی و یا 5 رقمی استفاده می‌شود.
  • دو رقم اول از سمت چپ EXXXX در الکترود های 4 رقمی و سه رقم اول از سمت چپ EXXXXX در الکترود های 5 رقمی نشان دهنده استحکام کششی جوش بر حسب واحد پوند بر اینج مربع psi ضربدر عدد 1000 می‌باشد.
  • رقم دوم از سمت راست نشان دهنده حالت جوشکاری میباشد.

عدد 1 تمام حالات- عدد 2 حالت تخت و افقی- عدد 3 حالت تخت، عدد 4 تمام حالات بجز عمودی سر‌بالا

  • رقم اول از سمت راستEXXXX نشان دهنده جنس روپوش و نوع جریان مصرفی میباشد.

الکترودهای پر مصرف

برای آشنایی با چند الکترود که در کاربردهای ساختمانی و صنعتی به عنوان الکترود پر مصرف قلمداد میشوند، ارائه میگردد.

  • E6010(روپوش سلولزی(:برای جوشکاری DCEP(جریان مستقیم قطب معکوس) بکار برده میشود. این الکترود برای جوشهای عمودی و سقفی و در ورقهای نازک فلزی در هر حالت مناسب است. این نوع الکترود جوش با نفوذ عمیق دارد و تمایل به ایجاد بریدگی کناره جوش دارد که در صورت وقوع این پدیده میبایست آمپر یا شدت جریان جوشکاری را کاهش داد. جائی که کیفیت سطح رسوب جوش حائز اهمیت است، بخصوص پاس ریشه در جوشکاریهای چند پاسه و جائی که نیاز به پرتونگاری است، این الکترود توصیه میشود. ضخامت پوشش الکترود E6010 حداقل در نظر گرفته میشود تا جوش دادن در حالت عمودی و سقفی آسان باشد.
  • E6013 (روپوش روتیلی(این الکترود برای جوشکاری در تمام حالات با جریان متناوب یا جریان مستقیم، اتصال مستقیم یا معکوس(AC/DCEN/DCEP) طراحی شده‌اند. الکترود E6013 حداقل پاشیدگی ایجاد میکند و  کمترین بریدگی کناره را بوجود میآورند. این نوع الکترودها برای جوشکاری فلزات نازک مناسب هستند و در مواقعی که جوش فولاد کربنی با کیفیت بالا مورد نظر است و جوش با پرتونگاری مورد بازرسی قرار میگیرد، استفاده میشود. همچنین این الکترودها بدلیل مقعر و گرد بودن جوش و پاک شوندگی آسان سرباره به راحتی برای جوشهای شیاری استفاده میشوند.
  • E7080(روپوش قلیایی(پر مصرفترین الکترود کم هیدروژن است و برای جوشکاری در همه حالتها با جریان متناوب یا جریان مستقیم قطب معکوس (AC/DCEP ) مناسب است و 25 تا 45 درصد پودر آهن در روپوش دارد. کاربرد اصلی این الکترود برای فولادهای سخت جوش پرگوگرد و پر کربن و فولادهای کم آلیاژ با مقاومت زیاد می‌باشد. برای جوشکاری با الکترود E7018 قوس کوتاه لازم است که برای جوشکاران غیر ماهر آسان نیست. از ویژگیهای این الکترود میتوان به جوش صاف، قوس آرام، نفوذ کم )به داخل فلز مبنا(، پاشش خیلی کم و سرعت جوشکاری زیاد اشاره کرد.