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

تعاریف و روش های جوشکاری

روش های جوشکاری
فهرست مطالب

جوشکاری یکی از روشهای مونتاژ و تولید می باشد. هدف آن اتصال دایمی فلزات به یکدیگر است به شکلی که خواص و آنالیز جوش با  خواص فلز پایه یکی باشد. در ادامه با تعاریف و روش های جوشکاری بیشتر آشنا می شویم.

جوشکاری چیست 

جوشکاری عبارت است از اتصال دو قطعه فلزی و یا غیر فلزی به یکدیگر در اثر عوامل  بیرونی مانند حرارت و فشار که رفته رفته  به صورت یک علم در خدمت صنایع در آمده است. در گذشته نیز این صنعت  یک هنر به حساب  می آمد. ابداع  روش های اتصال را در شرق به چینی ها و در غرب به رومی های باستان نسبت داده می شود . چینی ها سه هزار سال پیش از میلاد دانش اتصال برخی فلزات و غیر فلزات را آموخته بودند و رومی ها از صنعت لحیم کاری فلزات بهره می بردند که امروزه نیز استفاده می شود.

سیم جوش

انواع روش های جوشکاری

  •  جوش قوس الکتریکی

از پرکاربردترین روشهای اتصال قطعات می باشد، روش جوش عبارت است از جریان مداوم الکترون ها بین دو قطعه که در نتیجه آن حرارت تولید می شود. برای برقراری قوس الکتریکی بین دوقطعه وجود هوا و یا یک گاز هادی ضروری است. در شرایط معمولی ، جوشکاری در خلا امکان پذیر نمیباشد.

  •  نقطه جوش
  •  جوشکاری فلزات رنگین
  •  لحیم کاری
  •  جوشکاری به طریقه برق و گاز
  •  جوشکاری و برشکاری در زیر آب
  •  جوشکاری پلاستیک
  • انواع فرآیندهای جوشکاری :
جوشکاری قوس الکترود روپوش دار Shielded Metal Arc Welding SMAW
جوشکاری قوس فلزی با گاز Gas Metal Arc Welding GMAW
جوشکاری قوس تنگستنی Gas Tungsten Arc Welding GTAW
جوشکاری قوس با الکترود توپودری Flux Cored Arc Welding FCAW
جوشکاری قوس-فلز با گاز محافظ خنثی Metal Iner Gas Welding MIG
جوشکاری قوس-فلز با گاز محافظ فعال Metal Active Gas Welding MAG
جوشکاری تنگستنی با گاز محافظ خنثی Tungseten Iner Gas Welding TIG
جوشکاری قوس پلاسما Plasma Arc Welding PAW
جوشکاری با سوخت گازی Oxy-Fuel Gas welding OFW
جوشکاری سرباره الکتریکی Electroslag Welding ESW
جوشکاری گاز الکتریکی Electro Gas Welding EGW
جوشکاری پرتو الکترونی Electron Beam Welding EBW
جوشکاری قوس زیرپودری Submerg Arc Welding SAW

سیم جوش الکترود

انواع دستگاههای جوشکاری

ترانس جوشکاری : ترانسفور ماتور  دارای یک سیم پیچ اولیه و یک سیم پیچ ثانویه و یک هسته میباشد. ترانس با جریان AC ، جوشکاری را انجام میدهد.
رکتی فایر : دستگاهی است که در آن جهت جریان یک سویه یا یک طرفه با جریان DC می شود.
موتور جوش : ژنراتوری است که محور آن توسط یک موتور الکتریکی می گردد و جریان D.C یا A.C تولید می کند .

الکترود :  (جنس هسته الکترود)

بطور کلی هسته مورد استفاده در ساخت  الکترود به دو گروه تقسیم می شود :
1) گروه آهنی :  مانند فولاد  ( در گروه آهنی هم از فولاد های ساده کم کربن استفاده میشود و هم از فولادهای آلیاژی) .
2) گروه غیر آهنی : مانند مس ، آلومینیوم  ( درجوشکاری فولاد های ضد زنگ از الکترودهایی استفاده می کنند  که جنس هسته آن  فولاد پر آلیاژ میباشد . این الکترودها در بازار به الکترودهای استیل معروفند ) .

جوشکاری های مقاومتی

در این روش فلز کاملاً ذوب نمی‌شود. گرمای لازم از طریق عبور جریان برق از قطعات بدست می‌آید . روشهای جوشکاری مقاومتی عبارتند از:

  • جوش نقطه‌ای
  • درز جوشی
  • جوش دکمه‌ای

فرایند جوشکاری های حالت جامد

گروهی از فرایند‌های جوشکاری هستند که طی آن عمل جوشکاری بدون ذوب شدن انجام می‌شود. در واقع لبه‌ها تحت فشار با حرارت یا بدون حرارت در همدیگر له می‌شوند.

جوشکاری اصطکاکی

در این روش به جای استفاده از انرژی الکتریکی برای تولید گرمای مورد نیاز ذوب فلز ،  از انرژی مکانیکی استفاده می شود. به این صورت  که یکی از دو قطعه که با سرعت در حال دوران است به قطعه دوم که ثابت نگه داشته شده تماس داده میشود ، در اثر اصطکاک بین دو قطعه و تولید حرارت ، محل تماس دو قطعه ذوب شده و لبه‌ها تحت فشار با حرارت در همدیگر له می‌شوند.

 جوشکاری زیر آب

جوشکاری زیر آب به دو صورت انجام می‌شود :
1)  جوشکاری خشک
2)  جوشکاری مرطوب

 جوشکاری خشک

درداخل یک اتاقک در درون آب انجام می گیرد. داخل اتاقک هوای فشرده وجود دارد که فشار داخل و خارج اتاقک را بالانس می کند. این روش در آمریکا انجام گرفت اما بسیار پرهزینه و وقت گیر است.

جوشکاری-الکترود-دستی

جوشکاری زیر آب ( مرطوب)

جوشکاری زیر آب با صنایع نفت و گاز بسیار مرتبط و به نوعی گره خورده‌است در این روش، عملیات جوشکاری در زیر آب اجرا شده و مستقیماً با محیط مرطوب سرو کار دارد. این روش دارای اثرات منفی جوشکاری میباشد که عبارتند از  :  ترک خوردگی هیدروژنی، افت شدید دما که باعث تغییرات ساختاری و متالورژیکی می شود و همچنین اکسیژن با عناصر آلیاژی ترکیب می شود و اکسید این آلیاژها در آب حل می شوند.

همانطور که از نام آن پیداست  جوشکاری مرطوب  جوشکاری است که در زیر آب صورت می پذیرد و مستقیماً در معرض محیط مرطوب قرار دارد. در این روش از جوشکاری از نوعی الکترود ویژه استفاده می شود و جوشکاری به صورت دستی همانند همان جوشکاری که در فضای بیرون آب انجام می شود، صورت می گیرد. آزادی عمل جوشکار در حین جوشکاری در این روش،  جوشکاری مرطوب را نسبت به روش جوشکاری موثر تر و از نقطه نظر اقتصادی مقرون به صرفه کرده است. تامین کننده نیروی جوشکاری ( رکتی فایرو یا منبع تغذیه جوش ) روی سطح و در خشکی مستقر میباشد و توسط کابل ها و شیلنگ ها به غواص یا جوشکار مرتبط می شود.

در جوشکاری مرطوب  دو مشخصه زیر بکار گرفته می شود:
تامین کننده نیرو DC
قطبیت: قطب  منفی

 جوشکاری آرگون(TIG) 

در روش جوشکاری آرگون یا تیگ (TIG) برای ایجاد قوس جوشکاری از الکترود تنگستن استفاده می شود که این الکترود برخلاف دیگر فرایندهای جوشکاری حین عملیات جوشکاری مصرف نمی شود.حین جوشکاری گاز خنثی هوا  از ناحیه جوشکاری بیرون  رانده  و  از  اکسیده  شدن الکترود جلوگیری می شود. در جوشکاری TIG الکترود تنگستن فقط برای ایجاد قوس بکار برده می شود و در جوش مصرف نمی شود در حالیکه در جوش  قوس فلزی الکترود در جوش مصرف می شود.  در این نوع جوشکاری(TIG) از سیم جوش بعنوان فلز پرکننده استفاده می شود. گاز محافظ در این روش  آرگون می باشد .

پیشنهاد مطالعه :  آشنایی با الکترودهای جوشکاری

موارد کاربردی جوش آرگون (TIG)

فلزات رنگین از قبیل  : آلومینیوم، نیکل، مس و برنج(مس و روی) .
جوشکاری پاس ریشه در لوله ها و مخازن.
ورقهای نازک (کمتر از 1mm).
جوشکاری با الکترود

مزایای جوش آرگون (TIG) 

بعلت اینکه تزریق فلز پرکننده از خارج قوس صورت میگیرد، کیفیت فلز جوش بالاتر است.
در این روش حوضچه مذاب بوضوح قابل رویت است.
فلزات رنگین و ورقهای نازک در این روش با دقت بسیار زیاد جوشکاری می شوند.

نتیجه گیری

جوشکاری به عنوان یک فرآیند کلیدی در صنایع مختلف، نیازمند شناخت از تعاریف و روش‌های متنوع خود است. با توجه به پیشرفت‌های تکنولوژیکی، روش‌های جوشکاری از جمله قوس الکتریکی، جوشکاری با گاز و لیزر هر کدام مزایا و کاربردهای خاص خود را دارند که انتخاب مناسب آن‌ها به نوع مواد، شرایط کاری و نیازهای پروژه بستگی دارد. آشنایی با این روش‌ها و بهبود مداوم تکنیک‌ها، می‌تواند کیفیت و ایمنی سازه‌ها را به طور قابل توجهی افزایش دهد. جوشکاری نه تنها یک هنر بلکه یک علم است که نیازمند آموزش و پژوهش مداوم برای ارتقای کارایی و ایمنی در صنعت است.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

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

اسکرول به بالا