علائم جوشکاری در نقشه روشی گرافیکی و استاندارد برای انتقال اطلاعات مربوط به اتصال جوشی هستند. به جای استفاده از یک فلش ساده و نوشتن عبارتی مانند «اینجا را جوش دهید»، این علائم مشخص می کنند که چه نوع جوشی، در کدام سمت اتصال، با چه ابعاد و تحت چه شرایطی باید اجرا شود. به همین دلیل، جوشکار، مهندس، ناظر و طراح می توانند اطلاعات مورد نیاز برای اجرای اتصال را مستقیما از روی نقشه دریافت کنند.
علائم جوشکاری در نقشه های مهندسی می توانند اطلاعاتی مانند نوع جوش، اندازه جوش، طول جوش، محل اجرا، شکل سطح نهایی و برخی الزامات تکمیلی را منتقل کنند. البته علامت جوش به تنهایی جایگزین دستورالعمل جوشکاری یا WPS نیست و جزئیاتی مانند فرآیند، مواد مصرفی و پارامترهای اجرایی ممکن است در اسناد دیگری مشخص شوند.
انتخاب الکترود نیز باید متناسب با جنس فلز پایه، فرآیند جوشکاری و الزامات اتصال انجام شود. به همین دلیل، هنگام بررسی قیمت الکترود، مشخصات فنی محصول، نوع پوشش، خواص مکانیکی فلز جوش و تناسب آن با کاربرد نیز باید در نظر گرفته شوند. انتخاب نامناسب الکترود می تواند احتمال ایجاد عیوبی مانند ترک، تخلخل یا عدم دستیابی به خواص مورد انتظار اتصال را افزایش دهد.
چرا باید مکان جوش ها را مشخص کنیم؟
در نظر بگیرید تصویر زیر بدون هیچ اطلاعات دیگری در اختیار یک جوشکار قرار گرفته باشد. تنها چیزی که مشخص شده عبارت «اینجا را جوش دهید» است.
این دستور به تنهایی مشخص نمی کند جوش باید در کدام سمت اتصال اجرا شود، نوع جوش چیست، آیا اتصال از یک سمت یا دو سمت جوشکاری می شود و ابعاد مورد نیاز آن چقدر است. بنابراین افراد مختلف ممکن است برداشت متفاوتی از یک دستور یکسان داشته باشند.
برای درک این موضوع، سه حالت مختلف اتصال در تصویر زیر نشان داده شده است.
- در حالت الف، جوش تنها در یک سمت اتصال اجرا شده است. این حالت می تواند زمانی استفاده شود که طراحی اتصال به جوش یک طرفه نیاز داشته باشد و دسترسی از همان سمت امکان پذیر باشد.
- در حالت ب، جوش در دو سمت اتصال اجرا شده است. اجرای چنین اتصالی نیازمند دسترسی به هر دو طرف قطعه است و میزان فلز جوش، زمان اجرا و مواد مصرفی آن با حالت اول تفاوت دارد.
- در حالت ج، فرم و محل اجرای جوش نسبت به دو حالت قبلی متفاوت است و نوع آماده سازی اتصال و نحوه قرارگیری قطعات در اجرای آن اهمیت دارد.
بنابراین تنها مشخص کردن محل کلی اتصال کافی نیست. نوع جوش، سمت اجرا، اندازه و سایر جزئیات باید در مرحله طراحی و نقشه کشی تعیین شوند تا جوشکار دقیقا بداند چه اتصالی باید اجرا شود.
این اطلاعات علاوه بر کاهش خطا در مرحله اجرا، امکان برآورد دقیق تر میزان مواد مصرفی، زمان جوشکاری، آماده سازی قطعه و هزینه اجرای اتصال را نیز فراهم می کنند.
مزایای استفاده از علائم جوشکاری
برای مشخص کردن نوع اتصال می توان شکل کامل جوش را روی نقشه ترسیم کرد، اما استفاده از این روش در نقشه های بزرگ و پیچیده فضای زیادی اشغال می کند و خواندن نقشه را دشوار می سازد.
علائم جوشکاری این مشکل را برطرف می کنند. همان طور که در نقشه های برق از نمادهای مشخص برای معرفی تجهیزات و اتصالات استفاده می شود، در نقشه های جوشکاری نیز هر نوع اتصال با علامت مشخصی نمایش داده می شود.
با استفاده از این علائم می توان اطلاعات مختلفی مانند موارد زیر را در فضای محدودی از نقشه مشخص کرد:
- نوع جوش
- محل اجرای جوش
- سمت اجرای جوش
- اندازه جوش
- طول جوش
- فاصله جوش های منقطع
- شکل سطح نهایی جوش
- عملیات تکمیلی
- فرآیند یا مشخصات فنی مورد نیاز
این روش باعث می شود اطلاعات طراحی به صورت منظم و قابل تفسیر در اختیار واحد ساخت و اجرا قرار گیرند.
استانداردهای جوشکاری
برای اینکه جوشکار و طراح برداشت یکسانی از علائم داشته باشند، نحوه نمایش نمادهای جوشکاری باید بر اساس یک استاندارد مشخص انجام شود.
دو مرجع شناخته شده برای نمایش علائم جوشکاری عبارتند از:
- استاندارد ISO 2553
- استاندارد AWS A2.4
استانداردهای ISO و AWS قواعد مربوط به شکل نمادها، محل قرارگیری آنها روی خط مرجع، نمایش ابعاد و نحوه ارائه اطلاعات تکمیلی را مشخص می کنند.
ممکن است نحوه نمایش برخی اطلاعات در این استانداردها با یکدیگر تفاوت داشته باشد. به همین دلیل، پیش از خواندن یک نقشه جوشکاری باید مشخص شود که نقشه بر اساس کدام استاندارد تهیه شده است.
عدم توجه به استاندارد جوشکاری مورد استفاده می تواند باعث تفسیر اشتباه علامت، اجرای جوش در سمت نادرست یا استفاده از نوع اتصال متفاوت با طرح مهندسی شود.
بخش های تشکیل دهنده نقشه جوشکاری
یک علامت کامل جوشکاری می تواند از چند بخش مختلف تشکیل شود. همه این بخش ها الزاما در تمام علائم وجود ندارند و بسته به اطلاعات مورد نیاز، تعدادی از آنها در نقشه استفاده می شوند.
اجزای اصلی عبارتند از:
- خط مرجع
- فلش
- نماد اصلی جوشکاری
- نمادهای تکمیلی
- اندازه و سایر ابعاد جوش
- طول و فاصله جوش
- زاویه شیار
- شکل سطح نهایی جوش
- مشخصات یا فرآیند جوشکاری
- دنباله
تصویر زیر محل قرارگیری این اطلاعات را در یک علامت کامل جوشکاری نشان می دهد.
این تصویر اهمیت محل قرارگیری هر عدد و علامت را نشان می دهد. در نمادهای جوشکاری تنها شکل علامت اهمیت ندارد و موقعیت آن نسبت به خط مرجع نیز بخشی از اطلاعات اتصال محسوب می شود.
خط مرجع
خط مرجع، خط افقی اصلی در علامت جوشکاری است که نمادها، ابعاد و اطلاعات مربوط به اتصال در اطراف آن قرار می گیرند.
نماد اصلی جوش نسبت به این خط در محل مشخصی قرار می گیرد و موقعیت آن می تواند اطلاعاتی درباره سمت اجرای جوش ارائه دهد. به همین دلیل، هنگام خواندن نقشه نباید نماد را مستقل از خط مرجع بررسی کرد.
فلش
فلش خط مرجع را به اتصال یا محل مورد نظر در قطعه متصل می کند. نوک فلش مشخص می کند اطلاعات درج شده روی علامت مربوط به کدام بخش از سازه یا قطعه است.
جهت فلش محدود به یک جهت خاص نیست و با توجه به نحوه قرارگیری قطعات در نقشه می تواند به سمت بالا، پایین، چپ یا راست قرار گیرد.
تصویر زیر نمونه هایی از نحوه اتصال فلش به انواع اتصالات را نشان می دهد.
همان طور که در تصویر مشاهده می شود، محل قرارگیری نوک فلش با توجه به شکل اتصال تغییر می کند. بنابراین جهت ظاهری فلش به تنهایی نوع جوش را تعیین نمی کند؛ علامتی که روی خط مرجع قرار دارد، نوع جوش مورد نیاز را مشخص می کند.
نماد اصلی جوشکاری
نماد اصلی نشان می دهد چه نوع جوشی باید در محل مشخص شده اجرا شود. برای هر نوع اتصال، شکل مشخصی تعریف شده است.
از جمله نمادهای اصلی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- جوش گوشه
- جوش شیاری مربعی
- جوش شیاری V
- جوش شیاری یک طرفه یا Bevel
- جوش شیاری U
- جوش شیاری J
- جوش نقطه ای
- جوش درزی
- جوش پلاگ یا شیار
- جوش لبه
هر یک از این علائم بیانگر شکل متفاوتی از آماده سازی یا اجرای اتصال هستند.
انواع مختلف علائم جوشکاری
علائم مورد استفاده در نقشه های جوشکاری را می توان به دو گروه کلی تقسیم کرد:
علائم اصلی که نوع جوش را مشخص می کنند و علائم تکمیلی که اطلاعات بیشتری درباره نحوه اجرای اتصال یا وضعیت نهایی آن ارائه می دهند.
در کنار این علائم، اعداد و حروف نیز برای مشخص کردن اندازه، طول، فاصله، زاویه شیار و سایر ویژگی های اتصال استفاده می شوند.
علائم اصلی جوشکاری
تصویر زیر تعدادی از علائم اصلی مورد استفاده در نقشه های جوشکاری را نشان می دهد.
در بخش جوش های شیاری، شکل نماد معمولا با فرم آماده سازی لبه قطعات ارتباط دارد. برای مثال، شکل V نشان دهنده شیار V شکل و علامت U بیانگر آماده سازی لبه ها به شکل U است.
از نمادهای متداول در این گروه می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- Square Groove Weld
- V-Groove Weld
- Bevel Groove Weld
- U-Groove Weld
- J-Groove Weld
- Flare-V Groove
- Flare-Bevel Groove
همچنین علائم مستقلی برای جوش گوشه، جوش نقطه ای، جوش درزی و سایر روش های اتصال در استاندارد تعریف شده اند.
تصویر زیر مجموعه گسترده تری از نمادهای جوشکاری و حالت های مختلف آنها را نمایش می دهد.
در این جدول می توان مشاهده کرد که یک نماد اصلی ممکن است بسته به سمت اتصال، شکل آماده سازی یا نحوه اجرای جوش در موقعیت های مختلفی نسبت به خط مرجع قرار گیرد.
به همین دلیل، برای خواندن علامت جوش باید همزمان به سه موضوع توجه کرد:
- شکل نماد
- موقعیت نماد نسبت به خط مرجع
- اعداد و اطلاعات اطراف نماد
بررسی تنها یکی از این موارد ممکن است باعث برداشت اشتباه از نقشه شود.
علائم جوشکاری ترکیبی
در برخی اتصالات، یک نماد به تنهایی نمی تواند تمام اطلاعات مربوط به جوش را منتقل کند. در چنین شرایطی از ترکیب چند علامت استفاده می شود. علائم ترکیبی می توانند برای نمایش جوش در دو سمت اتصال، ترکیب دو نوع آماده سازی یا اجرای چند عملیات جوشکاری در یک محل مورد استفاده قرار گیرند.
برای مثال، ممکن است در یک اتصال هم جوش شیاری و هم جوش گوشه مورد نیاز باشد. در این حالت هر دو نماد روی خط مرجع درج می شوند تا ترتیب و نوع عملیات مورد نیاز مشخص شود.
هنگام خواندن علائم ترکیبی باید تمام نمادها به صورت یک مجموعه بررسی شوند. حذف یا نادیده گرفتن یکی از آنها می تواند معنی اتصال را تغییر دهد.
علائم تکمیلی جوشکاری
در کنار نمادهای اصلی، علائم دیگری نیز وجود دارند که نوع جوش را مشخص نمی کنند، بلکه اطلاعات بیشتری درباره شرایط اجرا یا شکل نهایی اتصال ارائه می دهند.
تصویر زیر تعدادی از این علائم تکمیلی را نشان می دهد.
علائم تکمیلی می توانند اطلاعاتی درباره موارد زیر ارائه دهند:
- جوش سرتاسری یا All Around
- جوشکاری در محل نصب یا Field Weld
- شکل محدب سطح جوش
- شکل مقعر سطح جوش
- سطح صاف یا Flush
- پشت بند جوش
- قطعه فاصله گذار
- جوش پشت یا Back Weld
- روش پرداخت سطح
برای مثال، دایره ای که در محل اتصال فلش و خط مرجع قرار می گیرد معمولا بیانگر اجرای جوش در تمام محیط اتصال است. علامت پرچم نیز می تواند نشان دهد عملیات جوشکاری باید در محل نصب یا مونتاژ سازه انجام شود.
توجه به این علائم اهمیت زیادی دارد، زیرا ممکن است دو اتصال دارای نماد اصلی یکسان باشند اما به دلیل وجود یک علامت تکمیلی، نحوه اجرای متفاوتی داشته باشند.
فرم درز و مقطع درز جوش در انواع اتصالات
یکی از بخش های مهم در شناخت علائم جوشکاری، ارتباط میان نماد روی نقشه و شکل واقعی اتصال است.
تصویر زیر این ارتباط را برای چند نوع جوش نشان می دهد.
برای مثال، در یک اتصال شیاری V شکل، لبه های دو قطعه پیش از جوشکاری با زاویه مشخص آماده می شوند. نماد V روی نقشه نیز همین نوع آماده سازی را نشان می دهد.
به همین ترتیب:
- نماد مربعی نشان دهنده شیار مربعی است.
- نماد V بیانگر شیار V شکل است.
- نماد Bevel نشان دهنده آماده سازی یک طرف اتصال است.
- نماد U بیانگر شیار U شکل است.
- نماد J نشان دهنده آماده سازی J شکل یکی از لبه ها است.
- نماد گوشه برای اتصال هایی مانند T و Lap مورد استفاده قرار می گیرد.
انتخاب فرم درز به عواملی مانند ضخامت قطعات، نوع اتصال، دسترسی به دو سمت قطعه، میزان نفوذ مورد نیاز و فرآیند جوشکاری بستگی دارد.
در قطعات با ضخامت کم ممکن است نیازی به آماده سازی گسترده لبه ها نباشد، اما در مقاطع ضخیم تر، ایجاد شیار مناسب می تواند برای دستیابی به نفوذ و حجم جوش مورد نظر ضروری باشد.
نقش علائم جوشکاری در دقت اجرای پروژه های ساختمانی و صنعتی
علائم جوشکاری یک زبان فنی مشترک میان طراح، مهندس، جوشکار و بازرس ایجاد می کنند. با استفاده از این نمادها می توان اطلاعات مربوط به نوع اتصال، محل اجرا، سمت جوش، اندازه، طول، آماده سازی لبه ها و برخی الزامات تکمیلی را بدون استفاده از توضیحات طولانی روی نقشه مشخص کرد.
با این حال، خواندن یک نماد تنها به معنی شناخت شکل آن نیست. خط مرجع، فلش، محل قرارگیری نماد، اعداد، علائم تکمیلی و استاندارد مورد استفاده باید در کنار یکدیگر بررسی شوند.
تفسیر صحیح علائم جوشکاری می تواند ابهام میان واحد طراحی و اجرا را کاهش دهد، برآورد مواد و زمان جوشکاری را دقیق تر کند و فرآیند بازرسی اتصال را نیز ساده تر سازد. به همین دلیل، شناخت این علائم برای افرادی که با طراحی، ساخت، اجرا یا کنترل کیفیت سازه ها و قطعات جوشی سروکار دارند اهمیت زیادی دارد.لائم جوشکاری نقشی کلیدی در هماهنگی و کارآمدی پروژههای ساختمانی و صنعتی ایفا میکنند.
