آشنایی با فلزات رنگی
فلزات رنگی به عناصر فلزی یا آلیاژهایی گفته می شود که حاوی مقدار قابل توجهی آهن نیستند. از جمله فلزات رنگی رایج می توان به آلومینیوم، مس، برنج، برنز، نیکل، تیتانیوم و آلیاژهای مرتبط اشاره کرد. این فلزات به دلیل وزن سبک، رسانایی الکتریکی و حرارتی عالی، مقاومت در برابر خوردگی و ظاهر جذاب، دارای خواص ویژه ای هستند. با وجود اینه قیمت فلزات رنگی نسبت به برخی فلزات آهنی متفاوت است اما در صنایع مختلفی از جمله هوافضا، خودروسازی، الکترونیک و صنایع دریایی به کار می روند.تکنیک های جوشکاری فلزات رنگی
جوشکاری با گاز خنثی تنگستن (TIG)
جوشکاری TIG، که با نام جوشکاری قوس تنگستن گازی (GTAW) نیز شناخته می شود، از جمله روش های متداول جوشکاری فلزات رنگی و فولاد ضد زنگ است. این روش با استفاده از الکترود تنگستن غیرمصرفی، گاز محافظ بی اثر (معمولاً آرگون یا هلیوم) و فلز پرکننده در صورت نیاز، کنترل دقیقی بر گرمای ورودی دارد و جوش هایی با کیفیت و تمیز ایجاد می کند.
جوشکاری با گاز بی اثر فلز (MIG)
جوشکاری MIG یا جوشکاری قوس فلزی گازی (GMAW) بیشتر برای آلومینیوم و سایر فلزات غیرآهنی مورد استفاده قرار می گیرد. این روش از یک الکترود سیم مصرفی و گاز محافظ بی اثر استفاده می کند. جوشکاری MIG نسبت به جوشکاری TIG بهره وری بیشتری دارد، اما برای دستیابی به نتایج بهینه نیاز به تخصص و دقت بیشتری دارد.
جوشکاری نقطه ای مقاومتی
این تکنیک برای جوشکاری ورق فلزی، به ویژه از جنس موادی مانند آلومینیوم و مس، مناسب است. در جوشکاری نقطه ای مقاومتی از مقاومت الکتریکی برای تولید گرمای موضعی و اتصال قطعات فلزی استفاده می شود. این روش به دلیل سرعت و کارایی بالا، به ویژه در صنعت خودروسازی کاربرد فراوانی دارد.
چالش های جوشکاری فلزات رنگی
جوشکاری فلزات رنگی به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی خاص خود، در مقایسه با فلزات آهنی، چالش های منحصربه فردی را به همراه دارد. از جمله چالش های رایج عبارتند از:رسانایی حرارتی
فلزات رنگی مانند آلومینیوم و مس، به دلیل رسانایی حرارتی بالا، در حین جوشکاری مستعد اتلاف گرما هستند. بنابراین مدیریت حرارت و استفاده از تکنیک های تخصصی، مانند جوشکاری پالس، برای جلوگیری از گرمای بیش ازحد و اعوجاج ضروری است.اکسیداسیون
فلزات رنگی به راحتی با اکسیژن محیط واکنش می دهند که این امر می تواند باعث تشکیل اکسیدها و کاهش کیفیت جوش شود. تمیزکاری مناسب سطوح، استفاده از گازهای محافظ و انتخاب صحیح شار برای کاهش اکسیداسیون اهمیت دارد.انتخاب آلیاژ
آلیاژهای فلزات رنگی ترکیبات متنوعی دارند که نیازمند دقت در انتخاب فلزات پرکننده هستند. تطابق خواص آلیاژ و فلز پایه برای حفظ استحکام و یکپارچگی جوش بسیار مهم است.کاربردهای جوشکاری فلزات رنگی
هوافضا
آلیاژهای آلومینیوم و تیتانیوم در ساخت هواپیماها استفاده شده و تکنیک های جوشکاری دقیقی برای اتصال اجزای حیاتی آن به کار می رود.خودرو سازی
فلزات رنگی در بدنه خودروها، سیستم های الکتریکی و مبدل های حرارتی به کار می روند و جوشکاری نقش مهمی در مونتاژ و تعمیر این قطعات دارد.الکترونیک
جوشکاری فلزات رنگی مانند مس و آلومینیوم در تولید بردهای الکترونیکی، اتصالات الکتریکی و سینک های حرارتی به کار می رود.صنعت ساخت و ساز
فلزاتی نظیر برنج و برنز در عناصر تزئینی و سیستم های لوله کشی کاربرد داشته و برای نصب و ساخت آن ها نیاز به جوشکاری حرفه ای و دقیق است. استانداردهای کلیدی در جوشکاری فلزات رنگی استانداردهای مرتبط با جوشکاری فلزات رنگی شامل موارد زیر هستند:- AWS D10.6 - جوشکاری لوله های مسی و آلیاژهای آن.
- AWS D1.2 - جوشکاری آلومینیوم و آلیاژهای آن.
- ISO 24373 - مواد جوشکاری فلزات رنگی، شامل مس.
- ISO 18273 - آلیاژهای آلومینیوم و سیم های جوشکاری.
- EN ISO 5173 - آزمایش مکانیکی جوش های ذوبی.
- ISO 9692-3 - آماده سازی اتصالات جوشکاری در آلومینیوم.
- BS EN 14640 - مشخصات و روش های تست جوشکاری مس و آلیاژهای آن.
