جستجو در تالارهای گفتگو

جوشکاری چند پاسه ( چند لایه ای ) و دمای بین پاسی پیشگرمی کنترل شرایط لایه اول جوش را می تواند بخوبی انجام دهد ، در عین حال برای جوشکاری لایه های بعدی دمای اتصال و نواحی مجاور جوش اهمیت زیادی دارد . بنابراین حد مجاز دمای میان جوش باید بررسی و مشخص شود . معمولا این حداقل با حداقل پیشگرمی برابر است مگر اینکه با جوشکاری لایه اول تغییراتی در شرایط ایجاد شده باشد . بعنوان مثال ، اتصال فولادهای آلیاژ فقط ۲۰۰f پیشگرم می شود چون لایه اول جوش به روش ( gas tungsten arc welding ) GTAW انجام می گیرد و لایه های دیگر با استفاده از الکترود پوشش دار E ۷۰۱۰ کامل می شود . با در نظر گرفتن اینکه میزان مهار کردن اتصال در ضمن جوشکاری لایه های بعدی به حداکثر می رسد و از طرفی جوشکاری با الکترود کم هیدروژن انجام نمی شود . دمای میان جوشی در حدود ۳۰۰ – ۶۰۰ F مناسب خواهد بود . البته بررسی های نوع فولاد آلیاژ ، قابلیت جوش پذیری و طراحی اتصال ممکن است حداقل دمای میان جوش را تغییر بدهد . دمای میان جوش علاوه بر تأثیر بر روی آمادگی ایجاد ترک در فولادهای سخت شونده ، بر تنش های باقیمانده و انقباض نیز تأثیر می گذارد . همچنین اندازه دانه بندی ها را متأثر می سازد . این تأثیر در اجسامی که از فولاد کربنی ساخته می شوند اهمیت زیادی دارد. الف) لایه اول تا دمای محیط سرد شده و سپس لایه دوم نشانده شده است . فقط قسمت کمی از دانه بندی های لایه اول در اثر حرارت لایه دوم ریزتر می شود . ب) لایه دوم در دمای ۱۰۰۰F بود که لایه دوم بر روی آن نشانده شده ، قسمت بزرگی از لایه اول در اثر گرمای لایه دوم متأثر شده و دانه بندی آن ریزتر می شود . ج) پس از آنکه لایه باریک اول به دمای زیر حد بحرانی رسید ، لایه سنگین دوم آنرا مجددا تا بالای حد بحرانی رسانده و تمام لایه اول را متأثر ساخته و دانه بندی ها را ریزتر می کند . د) قبل از اینکه لایه اول از دمای بحرانی سرد شود لایه دوم بر روی آن نشانده می شود . بنابراین دانه بندیهای لایه اول بدون تغییر می ماند . دیده می شود که فاصله زمانی بین نشاندن لایه های جوش بر روی میزان دانه بندی ریز شده تأثیر می گذارد . اگر لایه های جوش بلافاصله بعد از لایه قبلی نشانده شوند دانه بندی های جوش ریز نخواهند شد . اگر لایه جوش بعد از اینکه لایه قبلی تا دمای محیط سرد شود . نشانده شود ، نسبت به حالتی که لایه جوش قبلی هنوز گرم بوده ولی پایین تر از دمای بحرانی است و سپس لایه بعدی بر روی آن می نشیند ، دانه بندی ها را کمتر ریز می کند . اهمیت ریزتر شدن دانه بندی های لایه های متوالی جوش در مقدار ضربه شیار مشخص می شود . مقادیر کشش از پدیده ریز شدن دانه بندی لایه ها کمتر متأثر می گردد . ریز شدن دانه بندی ها معمولا برای مقادیر زیاد ضربه شیار فلز جوش خصوصا در دمای پایین مناسب است . موقعی که الکترودهای بدون پوشش را با الکترودهای پوشش دار ، در زمینه تأثیری که بر روی ریز شدن دانه بندی فلز جوش می گذارند مقایسه کنیم ، به این نتیجه می رسیم که الکترودهای بدون پوشش نسبت به الکترودهای پوشش دار در انرژی کمی جوشکاری می شوند ( آمپر*ولت: ولتاژ قوس برای الکترودهای بدون پوشش در حدود ۱۸ و برای الکترودهای پوشش دار ۲۳ – ۲۵ می باشد ) ؛ در نتیجه الکترودهای پوشش دار ناحیه گرما دیده پهن تری ایجاد می کنند ( ناحیه ای که حداقل تا دمای بحرانی می رسند ) ، بعلاوه درباره پوشش الکترودها ، سرعت سرد شدن جوش را کاهش می دهد بطوری که دمای میان جوش لایه ها موقع نشستن لایه بعدی بیشتر از الکترودهای بدون پوشش می باشد . این یک قانون کلی است که هر چه اندازه اولیه دانه بندی کوچک باشد بعد از گرم کردن مجدد آن تا بالای دمای بحرانی و سرد کردن تا پایین آن دما ، اندازه دانه بندی ها کوچکتر خواهد شد . لایه های کوچک جوش عموما دندریت های کوچکتری نسبت به لایه های بزرگ از خود نشان می دهند ، چون دندریت ها در لایه کوچک نمی تواند باندازه لایه بزرگ رشد کنند . همچنین یک لایه کوچک خیلی سریع تر سرد می شود . چون لایه کوچک قبل از ادامه جوشکاری دانه بندی کوچکی دارد پس از گرم شدن مجدد تا بالای دمای بحرانی نسبت به لایه بزرگ ، دانه بندی ریزتری خواهد داشت . بعلاوه ، ناحیه گرما دیده ای که در اثر جوشکاری لایه دوم ایجاد می شود در لایه کوچک بیشتر از لایه بزرگ گسترش عمقی خواهد داشت . بهر حال ، لایه کوچک خیلی سریع تر از لایه بزرگ سرد شده و موقع جوشکاری لایه بعدی دمای میان جوش آن ممکن است زیاد نباشد . اغلب در جوشکاری چند لایه ای سعی می شود تا ساختارهای با دانه بندی درشت در فلز پایه گرم شده حذف شوند . پس از آنکه شش لایه جوش در اتصال نشانده می شود با فرض اینکه لایه های متوالی با دانه بندی درشت را که بوسیله لایه ماقبل خود ایجاد شده اند تا بالای دمای بحرانی می رساند ، ممکن است فقط در فلز مجاور لایه های پنج و شش دانه بندی درشت وجود داشته باشد . اگر اندازه آخرین لایه جوش و دمای کل اتصال طوری باشد که محدوده ناحیه ای که توسط لایه هفتم تا بالای دمای بحرانی می رسد AA باشد ، دانه بندی های درشت فلز پایه که حاصل جوشکاری لایه های ۵ و ۶ هستند ریز نخواهند شد و مقدار ضربه شیار جوش حداکثر میزان خود را از دست خواهد داد . در شیاری که بوسیله پاشنه جوش عرضه می شود ساختاری با دانه بندی درشت خواهیم داشت .