logo
شرکت حامی آلیاژ آسیا (فولاد حامیران)
02163511
02162846000
logo

جوشکاری فولاد سردکار

جوشکاری فولاد سردکار

جوشکاری فولادهای ابزار سردکار

در این مقاله تلاش کردیم برخی اطلاعات کلی را درباره ی جوشکاری فولاد سردکار دهیم.

این اطلاعات بصورت کلی شامل فولاد های آلیاژی با حداکثر 2.5 درصد کربن و همچنین عناصر آلیاژی مانند منگنز، کروم، مولیبدن، تنگستن، وانادیم و نیکل شود. مشکل اصلی فولاد ابزار در جوشکاری از میزان کربن بالای آن ناشی می شود. ناحیه جوشکاری شده به محض اتمام جوشکاری به سرعت سرد می شوند و این ناحیه، متاثر از حرارت جوشکاری سخت می شود. این تغییر دمایی باعث ایجاد تنش می شود و خطر ترک خوردگی در آن وجود دارد مگر اینکه دقت زیادی انجام شود.

جهت اطلاع از قیمت ورق سیاه فولاد مبارکه اصفهان کلیک نمایید.

 

در ادامه، توضیحاتی در مورد تجهیزات جوشکاری، تکنیک جوشکاری و مواد مصرفی جوش که برای جوشکاری موفقیت آمیز فولاد ابزار مورد نیاز است، ارائه شده است. البته مهارت و تجربه جوشکار نیز یک امر حیاتی برای به دست آوردن نتایج رضایت بخش است .

جوشکاری فولادهای ابزار ممکن است به دلایل زیر ضروری باشد:

  • نوسازی و تعمیر ابزارهای ترک خورده یا فرسوده
  • نوسازی لبه های برش خورده یا فرسوده
  • تنظیم خطاهای ماشینکاری در ساخت ابزار
  • تغییرات طراحی

جوشکاری فولاد سردکار

جهت اطلاع از قیمت ورق اکسین کلیک نمایید.

 

جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW یا MMA)

یک قوس الکتریکی تولید شده توسط یک منبع تغذیه DC یا AC بین یک الکترود پوشش داده شده و قطعه کار زده می‌شود. الکترودها از یک سیم تشکیل شده اند که معمولاً فولاد کم کربن است که با پوششی از پودر فشرده (فلاکس) پوشانده شده است. ترکیب این پوشش پیچیده و متشکل از پودر آهن، فروآلیاژهای پودری، سرباره سازها و چسب مناسب می باشد. الکترود تحت عمل قوس در حین جوشکاری مصرف می شود و قطرات فلز مذاب به قطعه کار منتقل می شود.

آلودگی هوا در طول انتقال قطرات مذاب از الکترود به قطعه کار و در حین انجماد و سرد شدن رسوب جوش تا حدی توسط سرباره تشکیل شده از اجزای پوشش الکترود و تا حدی توسط گازهای ایجاد شده در طول ذوب الکترود مهار می شود. ترکیب فلز جوش شده از طریق تشکیل پوشش الکترود کنترل می شود.

 

برای جوشکاری می توان از منبع تغذیه AC یا DC استفاده کرد. با این حال، هر کدام که استفاده شود، منبع باید ولتاژ و جریانی را ارائه دهد که با الکترود سازگار باشد. ولتاژهای قوس معمولی عبارتند از:

  • الکترودهای بازیابی معمولی: 20-30 ولت
  • الکترودهای بازیابی بالا: 30-50 ولت

منبع تغذیه مناسب برای موارد بالا یک واحد DC با ولتاژ باز 70 ولت است که می تواند 250A/30V را در 35% تناوب ارائه دهد.

جهت اطلاع از قیمت تیرآهن ۱۲ اهواز کلیک نمایید.

 

جوشکاری قوس تنگستن گازی (GTAW یا TIG)

در جوشکاری MMA، الکترودی که قوس از آن زده می شود، در حین جوشکاری مصرف می شود. الکترود در جوشکاری TIG از تنگستن یا آلیاژ تنگستن ساخته شده است که نقطه ذوب بسیار بالایی دارد (حدود 3300 درجه سانتیگراد / 6000 درجه فارنهایت) و در طول فرآیند مصرف نمی شود. قوس ابتدا با قرار دادن گاز الکترود قطعه کار در معرض یک ولتاژ فرکانس بالا زده می شود. یونیزاسیون حاصل اجازه ضربه زدن را بدون نیاز به تماس بین الکترود و قطعه کار می دهد.

الکترود تنگستن همیشه به ترمینال منفی منبع تغذیه DC متصل است زیرا این امر تولید گرما و در نتیجه هرگونه خطر ذوب الکترود را به حداقل می رساند. جریان از طریق یک تماس درون تفنگ TIG به الکترود هدایت می شود. هر گونه مواد مصرفی که در طول جوشکاری TIG مورد نیاز است به صورت میله یا سیم به صورت مورب به داخل قوس وارد می شود. اکسیداسیون حوضچه جوش توسط یک پوشش گاز بی اثر که از تفنگ TIG بر روی الکترود و جوش جریان می یابد، جلوگیری می شود.

 

منبع انرژی

جوشکاری TIG را می توان با یک منبع تغذیه معمولی MMA انجام داد، مشروط بر اینکه با واحد کنترل TIG تکمیل شود. تفنگ آب خنک معمولاً ضروری نیست زیرا زمان واقعی جوشکاری بسیار محدود است. لنز گازی نیز یک ویژگی مطلوب است تا حفاظت از گاز بی اثر تا حد امکان کارآمد باشد. در صورتی که بتوان جریان را به صورت تدریجی از صفر به سطح بهینه افزایش داد، جوشکاری تسهیل می شود.

جهت اطلاع از قیمت ورق رنگی کلیک نمایید.

 

 

جوش لیزری

نور لیزر پرقدرت تولید شده و از طریق یک لنز به نقطه جوش متمرکز می شود. به عنوان ماده پرکننده در درجه اول از یک سیم نازک با قطر بین 0.1 تا 0.6 میلی متر استفاده می شود. جوشکار سیم را به ناحیه ای که قرار است جوش داده شود هدایت می کند. پرتو لیزر سیم و مواد پایه را ذوب می کند. مواد مذاب جامد می شوند و یک ناحیه برجسته کوچک را پشت سر می گذارند. جوشکار نقطه به نقطه و خط به خط ادامه می دهد. گاز آرگون با خلوص بالاتر نسبت به جوشکاری TIG باید برای محافظت از فرآیند در برابر اکسیداسیون استفاده شود.

 

 

تجهیزات جوشکاری

برای اینکه بتوانیم کار جوشکاری رضایت بخشی را بر روی فولاد ابزار انجام دهیم، تجهیزات زیر باید به عنوان حداقل الزامات در نظر گرفته شوند.

جهت اطلاع از قیمت لوله صنعتی کلیک نمایید.

 

کابینت خشک

الکترودهای پوشش داده شده برای جوشکاری MMA به شدت رطوبتگیر هستند و نباید اجازه داد که با چیزی غیر از هوای خشک تماس داشته باشند. در غیر این صورت، جوش با هیدروژن آلوده می شود (به بعد مراجعه کنید). از این رو، محل جوشکاری باید به یک کابینت خشک برای نگهداری الکترودها مجهز شود. این باید به صورت ترموستاتیک در محدوده 50-150 درجه سانتیگراد (120-300 درجه فارنهایت) کنترل شود. برای جوشکاری ابزار در خارج از محل جوشکاری، داشتن یک محفظه قابل حمل گرم شده که بتوان الکترودها را در آن حمل کرد نیز مفید خواهد بود.

جهت اطلاع از پروفیل صنعتی کلیک نمایید.

میز کار

به ویژه در طول عملیات جوشکاری حساس، از نوع انجام شده با فولاد ابزار، مهم است که جوشکار از موقعیت کاری راحت برخوردار باشد. از این رو، میز کار باید ثابت باشد، از ارتفاع مناسب به اندازه ای باشد که بتوان کار را به طور ایمن و دقیق قرار داد. اگر میز کار به صورت عمودی قابل چرخش و تنظیم باشد سودمند است، زیرا هر دو این ویژگی ها عملیات جوشکاری را تسهیل می کنند.

جهت اطلاع از قیمت تیرآهن هاش اصفهان کلیک نمایید.

جوشکاری فولاد ابزاری سردکار

  تجهیزات پیش گرمایش

فولاد ابزار را نمی توان در دمای اتاق بدون خطر قابل توجهی برای ترک خوردگی جوش داد و به طور کلی لازم است که قبل از انجام هر گونه جوشکاری، قطعه را گرم کرد. در حالی که مطمئناً جوشکاری موفقیت آمیز ابزارها با پیش گرم کردن در کوره امکان پذیر است، این احتمال وجود دارد که قبل از اتمام کار، دما بیش از حد کاهش یابد. از این رو، توصیه می شود که ابزار با استفاده از جعبه گرمایش الکتریکی که از منبع DC تنظیم شده با جریان تامین می شود، در دمای صحیح نگهداری شود.

این تجهیزات همچنین این ابزار را قادر می سازد تا با سرعت یکنواخت و کنترل شده گرم شود. گاهی اوقات قرار دادن ابزار روی میز یا بشقاب گرم شده برای حفظ دما کافی است. برای تعمیرات و تنظیمات جزئی، قابل قبول است که ابزار از قبل با استفاده از مشعل پروپان گرم شود. بنابراین، سیلندرهای پروپان مایع باید در محل جوشکاری موجود باشد.

 

مواد پرکننده (الکترود)

ترکیب شیمیایی رسوب الکترود با ترکیب مواد مصرفی (فلز پرکننده)، ترکیب فولاد پایه و میزان ذوب شدن مواد پایه در حین جوشکاری انجام می شود. الکترود یا سیم مصرفی باید به راحتی با فولاد پایه مذاب مخلوط شود و ویژگی های زیر را داشته باشد:

  • ترکیب یکنواخت، سختی و پاسخ به عملیات حرارتی
  • عاری از اجزاء غیر فلزی، تخلخل یا ترک
  • خواص مناسب برای کاربرد ابزار مورد نظر جوش های فولادی ابزار دارای سختی بالایی هستند، به ویژه در برابر ترک خوردگی که ممکن است از ذرات یا منافذ سرباره منشأ می گیرد، حساس باشند.

از این رو، مواد مصرفی مورد استفاده باید قابلیت تولید جوش باکیفیت را داشته باشد. به همین ترتیب، لازم است که مواد مصرفی با کنترل آنالیز بسیار دقیق تولید شوند.. اگر قرار است قطعه پس از جوشکاری صیقل داده شود. فلزات پرکننده با کیفیت بالا نیز ضروری هستند. میله های پرکننده معمولاً از ذوب مجدد الکترود سرباره تولید می شوند. الکترود های پوشش داده شده از نوع پایه هستند که از نظر تمیزی جوش بسیار برتر از الکترود های روتیل هستند. مزیت دیگر الکترود های روکش شده پایه نسبت به الکترود های نوع روتیلی این است که اولی مقدار هیدروژن بسیار کمتری در فلز جوش می دهد.

به طور کلی، مواد مصرفی مورد استفاده برای جوشکاری فولاد ابزار باید از نظر ترکیب مشابه با مواد پایه باشد. هنگام جوشکاری در شرایط آنیل شده، به عنوان مثال اگر یک قالب یا قالب باید در حین فرآیند تولید تنظیم شود، بسیار مهم است که فلز پرکننده دارای ویژگی های عملیات حرارتی مشابه با فولاد پایه باشد، در غیر این صورت ناحیه جوش داده شده در ابزار تمام شده دارای سختی متفاوتی خواهد بود. تفاوت‌های ترکیبی بزرگ نیز با افزایش خطر ترک خوردن در ارتباط با سخت شدن همراه است.

جهت اطلاع از قیمت ورق سیاه گیلان کلیک نمایید.

 

  تنش زدایی جوشکاری فولاد

تنش زدایی گاهی بعد از جوشکاری به منظور کاهش تنش های پسماند انجام می شود. برای جوش های بسیار بزرگ یا با محدودیت زیاد، این یک اقدام احتیاطی مهم است. فولاد ابزار از پیش سخت شده باید پس از جوشکاری تنش  زدایی شود زیرا به طور معمول هیچ عملیات حرارتی دیگری انجام نمی شود. دمای تنش زدایی باید به گونه ای انتخاب شود که نه فولاد پایه و نه ناحیه جوش داده شده در طول عملیات به شدت نرم نشوند.

 

خواص مهم فلز جوش برای کاربرد فولاد ابزار سرد کار

  • سختی
  • مقاومت در برابر سایش

قیمت

قیمت این نوع فولادها از جمله قیمت فولاد گرمکار 1.2344 را می توانید در صفحات محصولات فولاد حامیران به صورت روزانه مشاهده  فرمایید. و برای خرید انواع vcnها از جمله خرید vcn150 نیز با مشاوران فولاد حامیران تماس فرمایید.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اسکرول به بالا