انچه باید ازجوشکاری بدانید

[spow 44197]

جوشكاري به روش نقطه جوش صنایع مدرن و پیشرفته امروزه رقابت شدید در تولیدات صنعتی و نظامی سبب پیشرفت سریع جوشكاري گردید اصولی که از جوشکاری مورد انتظار است این است که:

1.جوش سریع و تمیز باشد

2.مخارج تهیه مواد جوشکاری کم باشد

3.مخارج تهیه ماشین آلات حداقل باشد

4.به کاربرد همه جانبه واستفاده صحیح در همه جا از دستگاه جوشکاری ممکن باشد.

از دستگاههای سنگین جوشکاری یا دستگاههای زمینی برای جوشکاری ورقهای نازک و غیره نمی توان استفاده کرد.

نقطه جوشها به علت طرز کار صحیح و سریع با استفاده از فک های جوشکاری و مقاومت الکتریکی کاربرد زیادی در صنایع دارند و با اتصال دو قطب به ترانسفورماتور مبدل و فکهای آنها در اثر عبور جریان از نقطه تماس فکها و خاصیت مقاومت جریان به سرعت حوزه مشخصی گرم شده و چون این گرم شدن تا حد ذوب در نقطه مشخص و محدود است به علت سادگی و تمیزی از آنها استفاده می گردد. جریان آب در داخل فکها سبب جلوگیری از ذوب شدن آنها شده و این دستگاهها به اندازه های مختلف ساخته می شوند و علت اصلی ابداع نقطه جوش برای جوشکاری صفحات نازک می باشند که با دستگاههای دیگر جوشکاری به سختی ممکن می باشد.

قطعات مختلف نقطه جوش نوع شلاتر

توضیح اینکه کارخانجات شلاتر دارای انواع دستگاههای نقطه جوش یا جوش دادن نقطه بوده و از ریزترین قطعات تا بزرگترین قطعات را از لحاظ دستگاه جوشکاری با آمپراژ و قدرت مشخص تامین می نماید.

 

توصیف شکل 1.بازوهای جوشکاری نقطه جوش یا الکترودهای جوشکاری از پروفیل مخصوص

2.محل یا قلاب اتصال نقطه جوش (چون این نوع جوشکاری آویز در اکثر کارخانجات تولیدی استعمال می شود و بایستی کاملاً سریع التغییر و سریع العمل باشد).

3.دستگیره با محل گرفتن و فرمان دادن متخصص جوشکاری و قطعات و وسائل فرمان نیز دیده می شود برای سیلندر یا بدنه نقطه جوش

4.سیلندر نقطه جوش یا بدنه اصلی برای کورس دوبل یا تک با تغییر دهنده کورس سیلندر و ضربه گیر مربوطه که عمل تغییرات مکانی را به طور کلی انجام می دهد.

5.ترانسفورماتور جوشکاری که در خلاء ریخته شده و با آب سرد می شود . طبقه بندی ایزولاسیون . F

6.سردکنندگی سریع با آب در حداکثر زمان اتصال که چنانچه مدت زیادی هم وصل باشد سرد کنندگی انجام می گیرد.

7.محل اتصال کابل به دستگاه و سیمهای فرمان که بر طبق طول ضروری سری آن حداکثر 10 متر طول دارد و حداکثر دقت در طراحی و ساخت آن به عمل آمده تا از لحاظ اتصالات الکتریکی صیحیح باشد.

8.بازوی پائینی نقطه جوش که طوری طراحی گردیده است که احتیاج زیاد به رسیدگی و کنترل ندارد و مفاصل و اتصالات کاملاً دقیق می باشند.

9.فاصله صحیح و قابل تغییر مطابق با احتیاجات کار بازوی جوشکاری را می توان تغییر داد و بسته به ابعاد کار آن را تنظیم کرد.

مسئله مهم در نقطه جوش "اول ورود جریان آب و خروج آن ، از فک ها یا بازوهای جوشكاري است که بایستی دقیقاً کنترل شودکه باعث سوختن فک ها و دستگاه نشود.

مسئله دوم – زمان اتصال نقطه جوش است که در بعضی مواقع نیز از تامیر استفاده می گردد (قطع و وصل کننده دقیق زمان)

مسئله سوم- انتخاب صحیح الکترود یا دستگاه جوش با آمپر و و لتاژ مناسب می باشد که بسته به ضخامت کار بایستی طراحی و خریداری گردد.

مسئله چهارم – تمیز بودن فکهای جوشکاری به وسیله سمباده یا سوهان می باشد که اتصالات پهن و نادقیق به دست ندهد و بایستی فکها پس از مدتی تیز شوند

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

انواع وسایل نقطه جوش دستی و آویز و لوله های اتصال آب به فک های آنها نشان داده شده است این شكل نوعی آموزش بصری و توضیحی است که جایگزین عدم وجود امکانات کارگاهی دیگر می گردد.

[spow 44197]

iii.جوشکاری فلزات رنگین

جوشکاری فلزات رنگین با گاز استیلن یا کاربیت ( یا فلزات غیر آهنی) فلزات غیر آهنی یا فلزات رنگی به فلزاتی گفته می شود که فاقد آهن و یا آلیاژهای آن باشند مانند مس – برنج – برنز- آلومینیوم- منگنز- روی و سرب

تمام فلزات رنگین را با کمی دقت و مهارت و آشنائی با اصول جوشكاري می توان جوش داد و برای جوشکاری این نوع فلزات بایستی خواص فلز را در نظر گرفت.

جوشکاری مس با گاز بهترین طریقه برای جوشکاری مس جوشکاری با اکسیژن است( جوش اکسیژن = اتوگن= استیلن= کاربید اصطلاحات مختلف متداول می باشند) ضمناً می توان جوشکاری مس را با قوس الکتریک یا جوش برق نیز انجام داد.

ورقه های مس را مانند ورقه های آهنی برای جوشکاری آماده می کنند یعنی سطح بالائی را تمیز نموده و از کثافات و روغن پاک نموده و در صورت لزوم سوهان می زنند. ولی چون خاصیت هدایت حرارت مس زیادتر است باید مقدار آمپر را قدری بیشتر گرفت. بهتر است همیشه با قطب مستقیم جوشکاری را انجام داد ( با جریان مستقیم و الکترود مثبت) زاویه الکترود نسبت به کار مانند جوشکاری فولاد است. طول قوس حداقل باید 10 تا 15 میلی متر باشد, برای جوشکاری مس می توان از الکترودهای ذغالی استفاده کرد. الکترودهای جوشکاری مس بیشتراز آلیاژ مس و قلع و فسفر ساخته شده اند و گاهی نیز از الکترودهای که دارای فسفر- برنز- سیلکان یا آلومینیوم هستند استفاده می کنند چون انبساط مس در اثر گرم شدن زیاد است فاصله درز جوش را در هر 30 سانتیمتر در حدود 2 تا 3 سانتیمتر زیادتر در نظر می گیرند. خمیر روانساز مس معمولاً در حرارت 700 تا 1000 درجه ذوب می شود و به صورت تفاله (گل جوش) سبکی روی کار قرار می گیرد و از تنه کار به علت کف کردن در روی کار نباید استفاده شود. بدون روانساز هم می توان مس را جوش داد و معمولاً از براکس استفاده می گردد. مس را به وسیله شعله خنثی جوش دهیم تا تولید اکسید مس نکند چون ضریب هدایت حرارت مس زیاد است باید پستانک جوشکاری مشعل 1 تا 2 نمره بیشتر از فولاد انتخاب شود. بهتر است مس را قبل از جوشکاری گرم نمائیم و با سیم جوشکاری مخصوص جوش داد برای جوشکاری صفحه 5 میلیمتری سیم جوش 4 میلیمتری کافی است و از وسط ورق شروع به جوشکاری می نمائیم و وقتی فلز هنوز گرم است روی آن چکش کاری می شود تا استحکام درز جوش زیاد شود.

جوشکاری سرب در این نوع جوشکاری بیشتر از گاز هیدروژن و اکسیژن استفاده می گردد. در جوشکاری سرب احتیاج به گرد مخصوص نیست ولی باید قطعات کار را قبل از جوشکاری کاملاً صیقلی نموده سیم جوش سرب باید کاملاً خالص باشد چون سرب مذاب بسیار سیال می باشد. لذا جوشکاری درزهای قطعات سربی که به وضع قائم قراردارند بسیار دشوار و مستلزم مهارت و تجربه زیاد است.

[spow 44197]

جوشکاری چدن با برنج یا لحیم سخت برنج چدن را می توان با برنج جوش داد. قطعات چدنی را باید همان طوری که برای جوشکاری با سیم جوش چدنی آماده می شوند برای برنج جوش آماده ساخت. لبه های درز جوش را باید به وسیله سوهان یا ماشین تراشید و هیچگاه لبه های درز قطعات چدنی را با سنگ سمباده پخ نزنید. زیرا ذرات گرافیت روی ذرات آهن مالیده می شوند و لحیم سخت خوب به چدن نمی چسبد. قطعات چدنی را قبل از شروع به جوش دادن حدود 210 تا 300 درجه سانتی گراد گرم کنید و گرد جوشکاری مخصوص چدن به کار برید تا بهتر به هم جوش بخورد.

نقطه ذوب سیمهای برنجی باید در حدود 930 درجه سانتی گراد باشد. سیمهای برنجی که برای جوش دادن قطعات چدنی به کار می روند دارای مقدار زیادی مس است و کمی نیکل نیز دارند . نیکل اتصال لحیم را به چدن آسان می کند و نقطه ذوب زیاد آن موجب سوختن گرافیت درز جوش می شود . در جوشکاری چدن با برنج از شعله ملایم پستانک بزرگ با فشار کم استفاده کنید. اگر فشار شعله زیاد باشد گرد جوشکاری از درز خارج می شود و در نتیجه قطعات چدنی خوب به هم جوش نمی خورند. قطعات چدنی را باید پس از جوشکاری در محفظه یا جعبه ای پر شن یا گرد آسپست قرار داد تا بتدریج خنک شود و سبب شکنندگی و ترک و سخت شدن چدن نگردد.

جوشکاری منگنز از منگنز به صورت خالص استفاده نمی شود در جهت عکس از آلیاژهای ماگنزیوم استفاده می شود که برای ریختگی فشاری از آن استفاده می گردد . به جای آلیاژهای Mg. Mn و Mg. Al و Mg AlZn امروزه از آلیاژهای مخصوصاً محکم Zr و Th استفاده می شود.

برای جوشکاری ماگنزیوم و آلیاژهای آن از همان شرایط جوشکاری آلومینیوم استفاده می گردد.

قابلیت هدایت حرارت زیاد و انبساط سبب پیچش زیاد کار می شود. ماگنزیوم در درجه حرارت محیط به سختی قابل کار کردن است و در 250 درجه می توان به خوبی کار گرد.

جوشکاری برنج با گاز برنج مهمترین آلیاژ مس است و از مس و روی و گاهی قلع و مقداری سرب تشکیل می شود، این فلز در مقابل زنگ زدگی و پوسیدگی مقاوم است. چون روی در حرارت نزدیک ذوب برنج تبخیر می گردد بنابراین جوشکاری با این فلز مشکل می باشد. برنج از 60 درصد مس و 40% روی و گاهی مقداری سرب تشکیل شده است. درموقع جوشکاری روی به علت بخار شدن و اکسید روی محل جوش را تیره کرده و عمل جوشکاری را مشکلتر می نماید. ضمناً گازهای حاصله خطرناک بوده و باید از محل کار تخلیه گردند. درموقع جوشکاری روی حرکت دست بسیار مهم است و باید حتی الامکان سرعت دست را زیاد کرده وگرده جوش کمتری ایجاد نمود تا فرصت زیادی برای تبخیر روی نباشد. برنج را می توان با الکترودهای گرافیتی و معمولی جوشکاری نمود، درجوشکاری برنج از قطب معکوس استفاده می شود.

فاصله قوس الکتریکی باید حداقل 5 تا 6 میلیمتر باشد. برنج ساده تر از فولاد و چدن و مس جوش داده می شود و استحکام و قابلیت انبساط آن درمحل درز جوش بسیار خوب است. توجه شود چون انقباض و انبساط برنج زیاد است نمیتوان به وسیله چند نقطه جوش به هم وصل کرد بلکه بایستی به کمک بست هائی که در حین جوشکاری می توان آنها را به هم متصل نمود از پیچیدگی جلوگیری شود.

توجه شود که در جوشکاری از سیمهای مخصوص جوشکاری برنج که مقدار مس آن 42 تا 82 درصد است استفاده نمائید و برای جلوگیری از اکسیداسیون از گرد جوشکاری استفاده می شود و از استعمال تنه کار در جوشکاری برنج باید خودداری شود زیرا درز جوش را خورده سوراخ سوراخ و متخلخل می سازد و شعله را باید طوری تنظیم کرد که اکسیژن آن از استیلن بیشتر باشد زیرا روی در حرارت 419 درجه ذوب و در 910 درجه تبخیر می شود و رسوبی از روی و اکسید روی در کنار درز جوش به وجود می آید. مقدار اکسیژن شعله بستگی به نوع آلیاژ دارد و می توان قبلاً قطعه ای از آن را به طور آزمایشی جوش داد و اگر درز جوش سوراخ و خورده نشد خوب است. و اکسیژن زیاد هم باعث کثیف شدن جوش می شود . ورقهای نازکتر از 4 میلیمتر را از راست به چپ و ورقهای ضخیم تر از 4 میلیمتر را از چپ به راست جوش می دهند. به چکش کاری و خروج دود خطرناک و استفاده از ماسک مخصوص وباز نمودن پنجره وهواکش باید توجه نمود.

[spow 44197]

جوشکاری فولاد زنگ نزن با گاز قابلیت هدایت حرارت فولاد زنگ نزن کمتر از فولاد معمولی می باشد و می توان سر مشعل را کوچکتر انتخاب کرد. شعله جوشکاری باید برای جوش فولاد زنگ نزن خنثی باشد زیرا اکسیژن یا استیلن اضافی با عناصر تشکیل دهنده فولاد زنگ نزن ترکیب شده و درز جوش خورده پس از مدتی زنگ می زند . روانساز جوشکاری فولاد زنگ نزن را به صورت خمیر در آورده روی درز جوش می مالیم . سیم جوش باید حتی المقدور از نوع خود فولاد زنگ نزن انتخاب شود و بهتر است تسمه باریکی از جنس همان فولادی که باید جوش داده شود را بریده و به جای سیم جوشکاری استفاده کرد.

در روش جوشکاری این فولاد مشعل را باید طوری نگهداشت که زاویه آن نسبت به کار بین 80 تا 90 درجه باشد . زاویه سیم جوش در حدود 20 تا 40 درجه است وسیم جوشکاری را جلوی مشعل نگذارید تا همزمان با لبه کار ذوب شود و نوک مخروطی باید با ناحیه مذاب تماس داشته باشد تا از اکسیده شدن فلز جلوگیری کند. و شعله را نباید یک دفعه از کار دور نمود زیرا درجه انبساط فولاد زنگ نزن بیشتر از فولاد معمولی است و بابست های مخصوص از پیچیدن و کج شدن آن در موقع جوشکاری باید جلوگیری کرد فاصله لبه کار را باید برای هر 30 سانتیمتر 3 الی 4 میلیمتر بیشتر در نظر گرفت. پس از تمام شدن کار جوشکاری به وسیله برس و شتشو مواد اضافی تفاله و روانساز و یا گرد جوشکاری اضافی را باید کاملاً تمیز کرد و بر طرف نمود.

جوشکاری فولادهای مولیبدونی وقتی که به فولاد مولیبدون اضافه شود مقاومت آن را بالا می برد مخصوصاً در حرارتهای زیاد ، بنابراین موارد استعمال این نوع فولاد بیشتر در لوله هائی که تحت فشار و حرارت زیاد باشد بیشتر است. بعضی از فولادهای مولیبدونی دارای مقداری کرم نیز هستند این آلیاژ را که مولی کرم می نامند بیشتر در ساختن قطعات مقاوم هواپیما به کار برده می شوند. جوشکاری این فولاد مانند جوشکاری آهن می باشد با این تفاوت که برای مقاوم بودن جوش باید از الکترود نوع e_7010 و e_7012 و e_7020 استفاده شود و برای قطعات ضخیم که گرده های پهن مورد احتیاج است می توان از فولادهای قلیائی (e_7016 ، e_7015 (lowhydroge استفاده نمود. در مورد جوشكاري ورقهای 5 میلیمتر و ضخیمتر لازم است بعد از جوشکاری 1200 الی1250 درجه فارنهایت گرم کرده و برای ضخامت 5/12 میلیمتر به مدت یک ساعت گرم نگهداشت و بعد از آن باید قطعه به آهستگی سرد نمود به طوری که در هر ساعت 200 الی 250 درجه فارنهایت از حرارت آن کاسته شود وقتی که قطعه به 150 درجه فارنهایت رسید بعد می توان قطعه را در هوای معمولی سرد کرد.

[spow 44197]

جوشکاری مونل واینکونل فلز مونل آلیاژی است از 67 % نیکل 30% مس و مقدار کمی آهن و آلومینیوم و منگنز.

فلز اینکونل آلیاژی است از 80% نيكل ، 15% گرم و 5% آهن.

این دو فلز به علت مقاومت زیادی که در مقابل زنگ زدگی دارند برای ساختن تانکر و ظروف حامل مایعات به کار می روند.

مونل و اینکونل را می توان با الکترودهای پوشش دار به آسانی آهن جوشکاری کرد.

بنابراین جوشکاری این فلزات در تمام حالتها امکان پذیر است ولی بهتر است که درحالت تخت عمل انجام گیرد. قطعاتی که ضخامت آنها کمتر از 5/1 میلیمتر است نباید با قوس الکتریکی جوشکاری نمود. برای جوشکاری مونل واینکوئل باید عملیات زیر را انجام داد.

1.قشر نازک اکسید تیره رنگ را از نقاطی که باید جوشکاری کرد به وسیله برس یا سمباده پاک نمائید.

2.به گرم کردن قبلی احتیاجی نیست.

3.از الکترودهای با پوشش ضخیم استفاده به عمل آید.

4.درمورد جوشکاری حالت تخت زاویه الکترود نسبت به خط قائم درجه و در مورد حالتهای دیگر الکترود عمود بر صفحه باید باشد.

5.– گرده های باریک ایجاد گردد.

[spow 44197]

جوشکاری طلا جوشکاری طلا به طریقه dc باجریان مستقیم انجام میگرد. الکترود را به قطب منفی وصل می نمائیم و یا با جریان فرکانس زیاد جریان متناوب کار میکنیم . ضمناً می توان برای جوشکاری طلا از طریقه جوشکاری نقطه جوش استفاده کرده که با الکترود و لفرامی عمل می نماید و پس از جوشکاری به وسیله صیقل نمودن با الکل کار را براق می نمائیم . ضمناً به وسیله جوشکاری کند پرسی نیز می توان طلا راجوش داد. جوش دادن متداول با شعلهای ریز و دقیق شبیه جوشکاری نقطه جوش می باشد.

جوشکاری آلومینیوم با گاز

تنظیم شعله مشعل استیلن یا کاربید و هوا درموقع جوشکاری آلومینیوم در وهله اول برای شروع کار جوشكاري آلومینیوم باید مقدار استیلین کمی از اکسیژن بیشتر باشد زیرا روانساز هنوز کاملاً گرم نشده و نمی تواند اکسیژن را جذب نماید.

پس از شروع جوشکاری از شعله خنثی استفاده می گردد و سیم جوش در حال جوشکاری ممکن است از آلیاژ آلومینیوم یا آلومینیوم خالص باشد که پنج درصد سیلیسیم دارد و توجه شود که قطر سیم جوش باید کمی بیشتر از قطعاتی باشد که می خواهیم جوش بدهیم و آن را در موقع جوشکاری گرم نموده و د روانساز وارد می کنیم.

نکات مهم دیگر جوشکاری آلومینیوم با گاز استیلن پس از تمیز نمودن سطح بالائی فلز آلومینیوم با رنده, سوهان و برس ورقهای آلومینیوم کمتر از 5/0 میلیمتر را می توان از طریق خم کردن لبه آنها بدون سیم جوش جوشکاری نمود و ورقهای کمتر از 3 میلیتر احتیاج به پخ زدن ندارند, چنانچه امکان جوشکاری از دو طرف باشد دو نفر جوشکار می توانند ورقهای به ضخامت حتی 15 تا 20میلیمتر را لب به لب جوش بدهند و برای لوله های ضخیمتر آن را پخ می زنند. قطعات ریخته گری شده آلومینیوم را فقط در وضع افقی جناغی نموده, جوش می دهیم و پنبه نسوز یا آجر نسوز زیر کار نباید فراموش شود. و قطعات طولانی را باید به وسیله بست هائی به یکدیگر متصل نمود و قرار دادن پنبه نسوز برای جلوگیری از ریختن آلومینوم است.

نکات دیگری که پس از جوشکاری آلومینیوم باید رعایت شود چکش کاری درز جوش در حالت گرم برای ازدیاد استحکام با ضربات سریع و ملایم انجام می گیرد و زیر کاری تکیه گاه نباید حالت فنریت داشته باشد.به وسیله محلول اسید نیتریک, روانساز باقیانده در روی سطح فلز را به وسیله برس زدن در آب گرم یا محلول اسید از روی آن بر می داریم. و با آب گرم می شوئیم و بهتر است پس از خاتمه جوشکاری آنها را کمی گرم کنید و در هوای آزاد نگذارید تا به تدریج برای آماده سازی قبلی به طوری که گفته شد قطعات آلوده به روغن و گریس را به وسیله بنزین و سپس با محلول سود 10% باید شست یا گرم کرد که چربی ها بسوزد و با برس تمیز گردد. قطعات بزرگ را مانند قطعات چدن قبلاً گرم می نمائیم و هیچگونه تغییر ظاهری در آلومینیوم مشاهده نمی گردد.

[spow 44197]

جوشکاری آلیاژهای آلومینیوم در مورد آلیاژهای آلومینیوم روش جوشکاری خالص آلومینیوم می باشد و روانساز می تواند در مورد قطعات شکسته آلومینیوم کثافات را از درز شکسته شده بیرون آورد . هر چند منیزیم آلیاژ بیشتر باشد عمل جوشکاری دشوارتر شده و لایه اکسیدی از سیلان فلز مذاب جلوگیری می نماید. بدین جهت جوشکاری آلیاژهائی که بیش از 5/2% منیزیم دارند احتیاج به مهارت زیاد جوشكاري دارد و بهتر است این آلیاژها را با قوس الکتریکی و گاز محافظ جوش داد .چون درموقع جوشکاری منیزیم آلیاژ می سوزد و سیم جوش با دارا بودن منیزیم باید کمبود منیزیم ناحیه ذوب را تأمین نماید. در مورد عملیات بعد از جوشکاری چون درز جوش خاصیت فلز ریخته شده را پیدا می نماید سخت تر شده و بایستی آن را با چکش کاری درمحل جوشکاری شده تا اندازه ای تصحیح کرد.

جوشکاری فلزات رنگین با برق فلزات رنگین به فلزاتی گفته می شود که فاقد آهن و آلیاژهای آن باشد مانند مس – برنج – برنز- آلومینیوم – منگنز- روی – سرب تمام فلزات رنگین را با کمی دقت و مهارت و آشنایی اصول جوشكاري می توان با قوس الکتریکی جوش داد و باید خواص فلزات را در نظر گرفت.

مس فلزی است قرمز رنگ با جلای فلزی – قابلیت جوشکاری و هدایت الکتریسته و حرارت مس خوب است. نقطه ذوب 1083درجه سانتی گراد است و آن را از سنگ معدن استخراج می کنند مس با اکسیژن ترکیب شده و اکسید مس می دهد.

جوشکاری مس با برق بهترین راه جوشکاری مس با جوش گاز اکسیژن و کاربید است. ولی می توان جوشکاری را با قوس الکتریکی نیز انجام داد. ورقه های مس را مانند ورقه های آهنی برای جوشکاری آماده می کنند ولی چون قابلیت هدایت حرارت مس زیاد است باید مقدار آمپر را قدری بیشتر در نظر گرفت و بهتر است همیشه با قطب مستقیم جوشکاری را انجام داد . زاویه الکترود نسبت به قطعه کار مانند جوشکاری فولاد است. طول قوس باید 10 تا 15 میلیمتر باشد.

برای جوشکاری مس می توان از الکترودهای ذغال استفاده کرد. الکترودهای جوشکاری مس بیشتر از آلیاژ، مس و قلع و فسفر ساخته شده است. گاهی از الکترودهائی که دارای فسفر برنز، سیلیکان با آلومینیوم هستند استفاده می شود.

جوشکاری برنج با برق برنج بهترین آلیاژ مس است و از مس و روی و گاهی قلع ومقداری سرب تشکیل میشود. این فلز در مقابل زنگ زدن و پوسیدن مقاوم است. چون روی در حرارت نزدیک ذوب برنج تبخیر می شود بنابراین جوشکاری این فلز با الکترود فلزی مشکل است.

در موقع جوشکاری ، روی بخار شده و اکسید آن محل جوش را تیره کرده و عمل جوشکاری را مشکلتر می نماید. ضمناً گازهای حاصله خطرناک بوده و باید محل کار تهویه گردد.

حرکت دست در موقع جوشکاری بسیار مهم است و باید حتی الامکان سرعت دست را زیاد کرده و گرده جوش کمتری ایجاد شود تا فرصت زیاد برای تبخیر روی نباشد. برنج را می توان با الکترودهای گرافیتی و الکترود معمولی جوشکاری نمود. درجوشکاری با الکترود گرافیتی از آلیاژ برنز یا از آلیاژی مشابه آلیاژ فلزی که باید جوش داده شود استفاده می شود. و نیز در جوشکاری برنج از قطب معکوس استفاده می گردد. فاصله الکترود تا کار باید حدود 5 تا 6 میلیمتر باشد.

جوشکاری روی با برق قبلاً قطعات روی را به وسیله لحیم قلع به هم متصل می کردند ولی امروز جز در مواردی که قطعات روی را به وسیله لحیم کاری بتوان اتصال داد این فلز را جوش می دهد. در جوشکاری روی، روانساز لازم است که بتواند از اکسیداسیون کاملاً جلوگیری کند. با شعله ملایم پستانک کوچکی که زاویه که تمایل آن نسبت به قطعه کار در حدود 30 درجه باشد می توان با سرعت زیاد قطعات روی را جوش داد و درز جوش خورده تمیزی به دست آورد.

درز جوش خورده روی را میتوان در درجه 150 درجه سانتی گراد چکش کاری کرد تا ذرات آن در هم فشرده شده و مستحکمتر و ظریفتر شوند. سیم جوشکاری روی باید کاملاً خالص باشد . آلیاژهای روی که از اختلاط مس و آلومینیوم به دست می آیند نیز به خوبی جوش داده می شوند به شرط آنکه از سیم و گرد جوشکاری مخصوص آنها استفاده شود. چنانچه مقدار آلومینیوم در آلیاژ روی افزایش یابد قابلیت جوشكاري آن کاهش خواهد یافت. .

[spow 44197]

الکترودهای فلزات غیر آهنی

 

1.آلومینیوم

2.آلومینیوم و آلیاژهای آن

3.برنز – برنج – مس

رنگ شناسائی : انتها – نقره ای

الکترود برنز مخصوص جوش اتصالی و روکشی برنز – اتصال برنز به فولاد ریختگی به چدن سیاه – روکشی یا تاقانهای برنز درماشین سازی – اتصال آلیاژهای مسی و قطعات مس و تعمیر وسائل برنزی.

این الکترود دارای جریان آرام است و به آسانی جوش می خورد در وضعیت اجباری هم همان جریانهای وضعیت افقی کافی است ،در جوش روکشی باید توجه داشت که سطح جوش دادنی از هر گونه ناپاکیها واثرات شیمیایی پاک گردد. در جوشکاری قطعات آهن لای اول را حتی المقدور با جریان کم جوش می دهند تا از ناخالصی جنس جوش که دراثر ذوب شدن فلز مبنا صورت می گیرد حتی المقدور جلوگیری شده باشد. برای لایه های بعدی می توان شدت جریان را زیادتر کرد. برای آنکه حوضچه مذاب آرام تر سرد شود الکترود را به طور دایره می گردانند یعنی شعله مکرراً از روی حوضچه ذوب عبور کند بسته به موقعیت قطعه کار پیش گرم کردن آن ممکن است مفید باشد. برای جوش اتصالی با حداکثر شدت جریان کار می کنند. از نظر نقل حرارت در مس و آلیاژهای آن باید منطقه جوش قبلاً در حدود 100 درجه سانتیگراد گرم شود . برای جلوگیری از بالا آمدن زیاد درزهای لب به لب به فاصله بین دو قطعه کار توجه کافی کرد.

[spow 44197]

جوشکاری آلیاژهای فولاد با برق ...برای مصارف در صنعت فولاد را با مواردی از قبیل منگنز- نيكل – تنگستن و کرم ترکیب می کنند. این آلیاژهای فولاد را با قوس الکتریکی می توان به هم جوش داد ولی جوش کاری آنها به مراتب سخت تر از آهن است. زیرا در بعضی موارد و اوقات آلیاژ اصلی فولاد در نتیجه حرارت زیاد تجزیه می شود یا باعث سخت شدن قسمت گرم شده گشته و در سطح جوشکاری شده ترکهائی ایجاد می شود. ضمناً شلاکه(گل جوش) و گاز حاصل از سوختن پوسته الکترود در گرده جوشکاری باقی می ماند و باعث کم شدن استحکام جوش می شود.

جوشکاری برنز با برق برنز آلیاژی است که از ترکیب مس و قلع و روی و آلومینیوم به دست می آید. استحکام برنز نسبت به برنج بیشتر است و برای کارهای تولیدی که به مقاومت زیاد احتیاج داشته باشند و در برابر زنگ زدگی و پوسیدگی مقاوم باشند به کار می رود.

در جوش برنز از الکترود پوششی نظیر آنچه که برای جوش برنج و مس به کار می رود، می توان استفاده کرد. نکاتی که در جوشکاری برنز باید رعایت کرد عبارت است از :

1.ناحیه جوش باید کاملاً از روغن و غیره تمیز شود. به طوری که رنگ طلائی برنز ظاهر شود.

2.از الکترودهای با پوشش ضخیم و فسفر و برنز استفاده کنید.

3.مقدار آمپر را معمولاً 5 تا 10 آمپر بیش از فولاد در نظر می گیرند.

4.حتی المقدور باید سعی کرد که از گرده پهن در جوشکاری برنز خودداری کرد.

جوشکاری آلومینیم با برق آلومینیوم فلزی سفید رنگ است ، قابلیت هدایت الکتریکی وحرارتی آلومنییوم زیاد بوده و در مجاورت هوا قشری به نام اکسید آلومینیوم روی آن را می پوشاند. که ضخامت آن 002/0 میلیمتر می باشد. و آلومینیوم را در مقابل بسیاری از گازها و مایعات محافظت می کند.

درجه ذوب آلومینیوم c 658 سانتیگراد است ، درجه ذوب اکسید آلومینیوم در حدود 2000 درجه سانتی گراد می باشد. برای بر طرف کردن این اکسید که مانع عمل جوش کاری می باشد از پوشش هائی که تولید سربارهای مخصوص می نماید استفاده می کنند وگرد آلومینیوم یا گرد جوشكاري آلومینیوم بر طرف کننده قشر اکسید شده و کثافات سطحی می باشد.

[spow 44197]

انتخاب الکترود برای جوشکاری آلومینیوم با برق الکترودهائی که برای جوشکاری آلومینیوم استفاده می شود دارای پوشش ضخیم بوده و جنس آن حدود 95% آلومینیوم و 5% سیلیسیوم می باشد . قطر الکترود را مناسب با ضخامت قطعه کار باید انتخاب کرد. چون پوشش الکترود رطوبت را جذب می کند باید آن را حتماً درمحل خشک نگهداری کرد. الکترودهای مرطوب را می توان در درجه حرارت 200 درجه سانتی گراد خشک کرد. زاویه الکترود نسبت به قطعه کار در جوش آلومینیوم حدود 45 درجه می باشد. برای ایجاد قوس الکترود و کار، نوک الکترود و کار را باید با برس سیمی یا کاغذ سمباده تمیز کرد.

طریقه جوشکاری آلومینیوم با برق برای جوشکاری آلومینیوم باید طول قوس را حتی المقدور کوتاه نگهداشت . برای اینکه جوشکاری خوب انجام شود قطعات ضخیمتر از 5 میلیمتر را حدود 200 درجه و برای ضخامت های تا 20 میلیمتر را حدود 400 درجه سانتی گراد گرم می کنند. در موقع تعویض الکترود و ادامه جوشکاری بایستی حدود 3 سانتیمتر از تفاله هائی را که روی جوش بسته شده پاک کرد.

در جوش آلومینیوم با جریان برق از قطب معکوس استفاده می شود . قطعات آلومینیوم ریخته شده را باید قبل از جوشكاري تا حدود 260 درجه سانتی گراد گرم کرد. بعد از خاتمه جوشکاری باید تفاله جوش را از روی گرده جوش پاک کرد و آن را با آب نیمه گرم شست.

ورق های آلومینیوم که ضخامت آنها از 2 میلیمتر کمتر است با جوش اکسیژن یا استیلن بهتر می توان جوش داد باید توجه داشت که از گرد مخصوص جوشکاری آلومینیوم باید در جوش گازحتماً استفاده نمود و زیر کار را نیز محکم نموده تا از ریختن جلوگیری شود و نیز سرعت عمل در ایجاد حوزه مذاب سریع مورد نظر می باشد و نیز از شعله قدری احیاء کننده استفاده گردد زیرا به سرد نمودن کار کمک می نماید. بهتر است از آجرهای نسوز یا مواد شبیه آن استفاده گردد.

الکترود مخصوص آلومینیوم خالص در دستگاهها

در ایران معروف به نام آما 1075

رنگ شناسائی : انتها- قهوه ای باخال نقره ای

الکترود آلومینیوم روپوش شده برای جوشكاري آلومینیوم خالص در مخازن و دستگاهها می باشد. این الکترود دارای جریان نرم است و در تمام حالات به خوبی جوش می خورد و چون نقطه ذوب آن پایین است خیلی زود آب می شود. برای جلوگیری از سوختن و پاشیدن باید طول قوس را حتی المقدور کوتاه نگهداشت.

برای به دست آوردن درز صاف و بدون سوراخ در قطعات کلفت تر از 8 میلیمتر بهتر است قطعه تا 200 درجه سانتیگراد گرم شود. قطر الکترود را معادل ضخامت دیواره جوش دادنی انتخاب می کنند. برای به دست آوردن درز جوش مقاوم در الکتروشیمی لازم است که بقایای سرباره جوش را خوب پاک کنند.

جنس روپوش رطوبت جذب می نماید و باید الکترودها را حتماً در محل خشک نگهداری کنند. الکترودهائی که مرطوب شده باشند می تواند در حرارت 200 درجه سانتیگراد دوباره خشک شوند.

رنگ شناسائی : انتها – قهوه ای الکترود روپوش دار برای آلیاژهای آلومینیوم مثل AlMn,MlMg,AlMg1,AlMg3,AlMg5 و در وسایل نقلیه – دستگاهها و مخزن سازی – جوشکاری های مقاوم در آب دریا و در کشتی سازی به کار می رود. این الکترود دارای جریان نرم است و در تمام حالات به خوبی جوش می خورد و چون نقطه ذوب آن پایین است خیلی زود آب می شود.

برای جلوگیری از سوختن و پاشیدن زیاد باید طول قوس را حتی المقدور کوتاه نگه داشت. برای به دست آوردن درز صاف و بدون سوراخ در قطعات کلفت تر از 8 میلیمتر بهتر است قطعه تا 200 درجه سانتیگراد گرم شود. قطر الکترود را معادل ضخامت دیواره جوش دادنی انتخاب می کنند. برای به دست آوردن درز جوش مقاوم در الکتروشیمی لازم است که بقایای سرباره جوش را خوب پاک کنند.

جنس روپوش رطوبت جذب می نماید و باید الکترودها را حتماً در محل خشک نگهداری کنند. الکترودهائی که مرطوب شده باشند می توانند درحرارت 200 درجه سانتی گراد دوباره خشک شوند.

روانسازها در جوشکاری آلومینیوم با برق درجه ذوب اکسید آلومینیوم در حدود 2000 درجه سانتی گراد بود و تقریباً سه برابر درجه ذوب آلومینیوم می باشد. خمیرهای جوشکاری آلومینیوم بیشتر دارای کلرید و فلورید و سولفات سدیم و فلزات قلیائی و کلرورپتاسیم می باشند که باید کار را به وسیله آن آغشته کرد.گرد جوش اندکی قبل از فلز اصلی ذوب شده و اکسید آلومینیوم را حل می کند و به صورت تفاله در می آید و در سطح فلز گرم شده پخش می شود و از اکسیداسیون بیشتر جلوگیری می نماید.

توجه فرمائید: برای جوشکاری آلومینیوم باید حتماً روانساز مخصوص آن را به کار برد. در جوشکاری آلومینیوم دو نوع گرد جوشکاری به کار می رود که یکی از آنها در آب حل شده و به شکل خمیر در می آید. و نباید مقدار زیادی گرد را در آب حل کرد زیرا بعداً فاسد می شود و گرد خمیر، خشک و فاسد می گردد.

نوعی دیگر روانساز وجود دارد که در آب حل نشده و بیشتر در جوشکاری درزهای گونیائی به کار می رود و پس از آن باقیمانده را می توان به سادگی از روی کار پاک کرد.

نباید بیش از اندازه از روانساز استفاده کرد زیرا مضر است و از لحاظ کم بودن سیالیت آلومینیوم در موقع ذوب تغییر رنگ نمی دهد یا خیلی کم سرخ می شود لذا تشخیص زمان ذوب برای مبتدیان جوشکاری سخت است و اتفاق می افتد که حرارت مشعل در یک نقطه متمرکز شده و کار را سوراخ می نماید. آزمودگی جوشکار در آن است که لحظه دقیق جوشکاری را از ذوب شدن روانساز و پراکنده گشتن روانساز در روی فلز یا قطعه کار تشخیص دهد. هر چه اجزاء آلیاژ بیشتر باشد جوشکاری دشوارتراست.

شیشه عینک جوشکاری آلومینیوم بایستی آنقدر روشن باشد که بتوان به وسیله آن مطالعه کرد و جوشکاری از راست به چپ در مورد فلزات سبک متداول است. در مورد ورقهای ضخیمتر از 4 میلیمتر جوشکاری از چپ به راست انجام می گیرد . زاویه مشعل با سیم جوش از زاویه جوشکاری آهن بیشتر است و مخصوصاً توجه شود که مخروط داخلی شعله باید روی حوضچه مذاب قرار گیرد. مشعل را نباید نوسان داد بلکه در امتداد خط جوش به طور مستقیم حرکت داد.

جوشکاری انواع فولاد با برق

جوشکاری آلیاژهای فولاد ( با برق ) برای مصارف در صنعت فولاد را با مواردی از قبیل منگنز- نيكل – تنگستن و کرم ترکیب می کنند. این آلیاژهای فولاد را با قوس الکتریکی می توان به هم جوش داد ولی جوش کاری آنها به مراتب سخت تر از آهن است. زیرا در بعضی موارد و اوقات آلیاژ اصلی فولاد در نتیجه حرارت زیاد تجزیه می شود یا باعث سخت شدن قسمت گرم شده گشته و در سطح جوشکاری شده ترکهائی ایجاد می شود. ضمناً شلاکه (گل جوش) و گاز حاصل از سوختن پوسته الکترود در گرده جوشکاری باقی می ماند و باعث کم شدن استحکام جوش می شود.

جوشکاری آلیاژهای فولاد با کربن کم و زیاد و متوسط ( با برق ) فولادهای با آلیاژ کربن کم و متوسط را می توان بدون اشکال جوش داد ولی جوشکاری فولادهای با کربن زیاد مشکلتر است و برای جلوگیری از ترک هائی ریز گرده جوش باید الکترودهای مخصوص به کار برد.

نکاتی که در موقع جوشکاری آلیاژهای فولاد باید رعایت شود1.لبه قطعات کار را قبل از جوشکاری نسبت به ضخامت آنها آماده کنید و فاصله درز جوش کمتر از درز جوش آهن باشد.

2.قبل از شروع جوشکاری قطعات حدود 200 تا 300 درجه سانتیگراد گرم کنید.

3.الکترود را مناسب با جنس کار با پوشش مناسب و مخصوص و متناسب با قطر کار انتخاب کنید.

4.شدت جریان دستگاه جوش را حتی المقدور کمتر انتخاب کنید.

5.در پاس اول جوشکاری برای اینکه جوش نفوذ بیشتری داشته باشد و به اندازه کافی گرده جوش پهن باشد با سرعت آهسته تری دست را حرکت دهید.

6.سعی کنید که گرده جوش به شکل محدب قرار گیرد و از گرده های جوش مقعر که باعث ترک بیشتری میشود خودداری کنید.

جوشکاری روی سطوح گالوانیزه و یا رنگ دار پاین سطوح را باید به وسیله مشعل یا برش کاری قبل از کار نمودن سوزاند و چون رنگ و مواد گالوانیزه بخارهای مضر سلامتی صادر خواهند کرد باید توجه نمود که از ماسک تنفسی مناسب استفاده نمود و ضمناً سطح سوزانده شده برای عملکرد بعدی با برس تمیز شده و پاک شود.

جوشکاری فولاد منگنزی ( با برق ) مقدار منگنز فولاد بین 2 تا 14 درصد تغییر می کند و بر دو نوع است. فولاد با منگنز کم ( حدود 2 درصد) و فولاد با منگنز زیاد ( حدود 12 تا 14 درصد).

این آلیاژ بیشتر برای مقاومت در برابر سایش در وسایلی مانند وسائل سنگ خوردکنی و بیلهای خاک برداری به کار می رود.

نکاتی که در جوشکاری این آلیاژ باید رعایت شود1.لبه های کار را پخ بزنید و سطح جوشکاری کاملاً تمیز کنید.

2.برا ی جلوگیری از ترک زیاد حتی المقدور شدت جریان را کمتر انتخاب کنید زیرا فولاد منگنزی در اثر حرارت زیاد ترک خواهد خورد.

3.الکترود از نوع فولاد منگنزدار که دارای حدود 2/1 درصد کربن و 11 تا 14 درصد منگنز و درصدی کمی از مواد دیگر می باشند والکترود را از نوع آلیاژ آنها و یا نیکل و منگنز انتخاب کنید.

4.جوشكاري را به طول 5 سانتیمتر انجام دهید و بعد از اتمام 5 سانتیمتر جوش فرصت دهید که کاملاً خشک شود و سپس گرده بعدی را شروع کنید. برای خنک کردن از هوای تحت فشار یا از پارچه مرطوب استفاده کنید. حرارت قطعه کار باید طوری باشد که بتوان در محلی که حدود 15 سانتیمتر گرده جوش باشد دست زد.

جوشکاری فولادهای زنگ نزن با برق فولاد زنگ نزن فولادی است که 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل دارد. ورق های کمتر از 2/1 میلیمتر را به سختی می توان با جوش برق

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

کرد زیرا احتمال سوراخ شدن آنها زیاد است. در موقع جوشکاری باید از گیره و بستهای مناسب برای جلوگیری از تاب خوردگی کار استفاده کرد.

اشکال جوشکاری فولاد زنگ نزن در آن است که احتمال دارد فلز در اثر حرارت تجزیه شده و خاصیت یکنواخت خود را از دست داده و محل جوش بعداً زنگ بزند.

عملیات بعد از جوشکاری فولادهای زنگ نزن و ضد اسید کرم نیکلی مقاومت در مقابل خوردگی های شیمیائی بر اساس منفی کردن سطح خارجی استوار است. در اثر منفی کردن حالتی به وجود می آید که در مقابل مواد اکسیدکننده ومولد

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام

یک قشر محافظ تشکیل می شود. وجود کرم در فولادها به تشکیل این قشر منفی کمک می کند. منفی بودن فولادهای مقاوم در برابر خوردگی تا زمانی به قوت خود باقی می ماند که قطعات شفافیت فلزی خود را از دست نداده باشند. به کار بردن سنگ سمباده ، برس یا حلقه نمدی که قبلاً برای پاک کردن آهن و فولاد معمولی به کار رفته است ، خطر انتقال اکسید و زنگ از خارج پیدا می شود. برای سنگ سمباده باید فقط انواعی ازآن را به کار برد که در کروند آنها اکسید آهن موجود نباشد. همچنین از نظر جلوگیری از ورود زنگ و اکسیدهای خارجی باید فقط برسهائی را به کار برد که سیم آنها از فولادها کرم نیکل باشد. ضمناً برای رسیدن به حداکثر مقاومت شیمیائی مهمتر از همه این است که زنگ زدگی آهن و پوسته های ایجاد شده با دقت پاک شوند. برای پاک کردن رنگ حرارتی فولاد ( فولادهای کرم نیکل در اثر گرم شدن بطئی رنگهای مختلفی به خود می گیرند که این رنگ پس از سرد شدن باقی می ماند بخصوص اگر گرم کردن و سر شدن موضعی باشد.) و برای پاک کردن پوسته های ناشی از اکسیداسیون محلولهای مختلفی به کار می برند. قبل از اینکه قطعات فولادی کرم – نیکل اسید خور یا جوشکاری شوند باید از زنگ و پوسته پاک شوند. برای زودودن چربی و روغن قطعات را در محلول قلیائی داغ یا حلالهای آلی مثل تترا کربن یا پرکلراتیلن قرار می دهند.

ماده اسیدخوری درز جوش مخوطی است با ترکیبات شیمیائی زیر :

50 قسمت جوهر نمک غلیظ اسید کلرئیدریک HCl ( وزن مخصوص 19/1).

5 قسمت جوهر شوره غلیظ اسید لتریک HNO3 ( وزن مخصوص 40/1 ).

45 قسمت آب مقطر H2O

به جای ماده خمیر کننده محلول را با خاک بیتومه ( Kieselgur ) به هم می زنند.

این خمیر خورنده را با قلم مو نازک روی درز جوش اطراف آن که رنگ حرارتی به خود گرفته است می مالند. پس از مدت تاثیر که در حدود 4 تا 6 دقیقه است قشر پوسته مانند را که آزاد شده با شن مالی پاک می نمایند و بلافاصله پس از اسید خور کردن قطعات را با آب می شویند. پوسته ای را که باز هم باقی مانده باشد با برس پاک می کنند . سیم برس باید فولاد کرم – نیکل باشد.

اگر ورقهای فولادی و قطعات جوش داده در حال اسید خوردگی ارسال شوند فقط اسیدخوری با خمیره مذکور و سپس منفی کردن تمام سطح با اسید نیتریک 15% کفایت طرح شده اند مفید می باشد.

مواد اسیدخوری سطحی به قرار زیر است:

5 قسمت اسید کلرئیدریک غلیظ HCL ( وزن مخصوص 19/1 )

5 قسمت اسید نیتریک غلیظ HNO3 ( وزن مخصوص 40/1 )

11 قسمت اسید سولفوریک غلیظ SO4H2 ( وزن مخصوص 8/12 )

71 قسمت آب مقطر H2O

درجه حرارت حمام اسید خوری را می توان از 20 الی 40 درجه سانتیگراد انتخاب نمود. مدت زمان اسیدخوری بسته به تکنیک عملیات است. پس از عملیات اسید خوری سطحی باید قطعات خوب با آب شسته شوند.

چون سطح خارجی قطعات و قشراکسیدی به علت اسیدخوری تحت تاثیر خوردگیهای شیمیائی قرار گرفته است بهتر است که قطعات را پس از عملیات اسید خوری دوباره منفی نمائیم.برای منفی کردن سطح خارجی به طوری که قبلاً ذکر شد محلول اکسید کننده ومولد اکسیژن به کار می برند.

عملاً برای منفی کردن تمام سطح از اسید نیتریک 15% استفاده می کنند زیرا سطح خارجی قطعات هم اثر هنگام عملیات کم و بیش با مواد خارجی در تماس بوده و این اسید هم اثر منفی کردن سطح را دارد و هم اثر زدودن مواد خارجی را ، البته باید قطعات را پس از منفی کردن ،با آب شست علاوه بر این خشک کردن دقیق قطعات نیز ارزش فراوان دارد.

چنانچه به عللی منفی کردن بلافاصله بعد از اسیدخوری انجام نگیرد، باید قطعات اسیدخوری را با یک محلول قلیائی ( مانند محلول سودا) خنثی نمود. و باز هم بعد از خنثی کردن باید قطعات را با آب فراوان شست.

پوسته و زنگ را با شن پاشی نیز می توان زدود. توصیه می شود که پس از شن پاشی نیز سطح خارجی منفی گردد. چنانچه در عمل شن پاشی، شن فولادی به کار رود بایستی عملیات اسیدخوریسطحی انجام گیرد تا مواد خارجی که در سطح فولاد جمع شده است از بین بروند. منفی کردن بلافاصله به وسیل محلول 15% اسید نیتریک توصیه می شود. در غیر این صورت باید قطعات را پس از اسیدخوری با یک محلول قلیائی ( محلول سودا) خنثی نمود.

الکترودهای جوشکاری فولاد زنگ نزن با برق در پوشش این الکترودها مقداری روانساز به کار رفته است که در موقع جوشکاری از ورود هوا به محل مذاب جلوگیری می کند و در نتیجه جوش محکم و در مقابل خورندگی مقاوم می باشد. شلاکه حاصل از ذوب شدن الکترود روی جوش طوری قرار می گیرد که بلافاصله بعد از جوشکاری می توان آن را پاک کرد. جنس الکترود باید حتی المقدور با جنس قطعه کار یکسان باشد. الکترودهای مرطوب را برای جوشکاری به کار نبرید بلکه آنها را در درجه حرارت 150 درجه سانتیگراد قرار داده و خشک کنید .

شدت جریان جوشکاری فولاد زنگ نزن برای جوشکاری فولاد زنگ نزن می توان از جریان مستقیم با قطب معکوس و از جریان متناوب استفاده کرد. شدت باید حدود 20% کمتر از شدت جریان لازم برای آهن در نظر گرفت

[محمد صادقیان 24]

تحقیق درمکورد جوشکاری فلز الومنیوم میخوام

[soheiiil 24251]

تعریف جوش (Weld definition)

 

جوش دادن عبارت است از ایجاد پیوستگی مولكولی بین دو یا چند قطعه فلزی كه حد اقل یكی از آنها به طور موضعی تحت اثر حرارت بحالت خمیری یا مذاب در آمده باشد. این عمل ممكن است بدون فشار و یا تحت فشار انجام پذیرد به عبارت دیگر جوش یك محل اتصال متالورژیكی است كه آن محل اتصال را نتوان از سایر قسمتهای به هم جوش داده شده از نظر 1-پیوندهای اتمی 2-خواص مكانیكی 3-ساختار میكروسكوپی تشخیص داد و به طور كلی اتصال دایمی دو قطعه به همدیگر در ناحیه مورد نظر خودمان به واسطه گرما , با فلز واسطه ویا بدون فلز واسطه , با پوشش محافظ و یا بدون آنرا جوشكاری گویند .

تاریخچه جوش (WELDING HISTORY)

متصل كردن فلزات بوسیله لحیم كاری , جوشكاری زرد یا جوشكاری سخت , و جوشكاری به طور تجربی از زمانهای قدیم پیشرفت كرده است . رومیهای قدیم از لحیم هایی استفاده میكردند كه

بوسیله پلینی بنام آرژنتاریم و ترتاریم معروف شده بود . مهارت صنعتگران قدیمی را می توان از كارشان دریافت كرد . بعنوان مثال : جواهرآلات اتروریانی به وسیله چسباندن ذرات ریز طلا بر روی سطحش با استفاده از مخلوط نمك مس و صمغ آلی زینت داده شده اند جوشكاری هم مانند لحیم كاری و جوشكاری زرد یك هنر قدیمی محسوب میشود . دست بندهای طلایی پیدا شده اند كه متعلق به ما قبل تاریخ بوده و سرشان بوسیله چكش كاری بیكدیگر جوش خورده اند نشاندهنده آن است . با اینحال , این روش مرسوم نبود تا اینكه كشفیات نیمه دوم قرن نوزدهم زمینه را برای عملیات جوشكاری جدید آماده كردند كه این كشفیات بدین شرحند :

برناندوز روسی در 1886 قوس جوشكاری را مورد استفاده قرار داد -1

موسیان در 1881 قوس كربنی را برای ذوب فلزات مورد استفاده قرار داد -2

اسلاویانوف الكترودهای قابل مصرف را در جوشكاری به كار گرفت -3

ژول در 1856 به فكر جوشكاری مقاومتی افتاد -4

لوشاتلیه در 1895 لوله اكسی استیلن را كشف و معرفی كرد -5

الیهید تامسون آمریكایی از جوشهای مقاومتی در سال 7-1876 استفاده كرد -6

چون علم جوشكاری همراه با گنج تخصصی است یعنی هر جوشكارماهر در طی تاریخ درآمد زیادی داشته سبب شد كه آنها اسرار خود را از یكدیگر مخفی نمایند و جوشكاری در آن زمان پیشرفت زیادی نكند. در جریان جنگ جهانی اول و دوم جوشكاری پیشرفت زیادی كرد . احتیاجات بشر به اتصالات مدرن -سبك- محكم و مقاوم در سالهای اخیر مخصوصآ بیست سال اخیر سبب توسعه سریع این فن گردید و سرمایه گذاریهای عظیم چه از طرف دولتها و چه صنایع نظامی و تخصصی در این مورد اعمال گردید و مخصوصآ رقابتهای انسانها در علوم هسته ای یكی دیگر از علل پیشرفت فوق سریع این فن در چند دهسال اخیر شد كه به علم جوشكاری تبدیل گردید .

عیوب جوشكاری (weld defects)

کل ساختارها وتجهیزات جوشکاری شده را می توان به چند دسته کلی تقسیم نمود.

۱-جوشکاری ساختمانی

۲-جوشکاری در زمینه نفت ، گاز و پتروشیمی

۳-جوشکاری در صنعت خودرو

۴-جوشکاری در زمینه ماشین سازی

۴- سایر جوشکاریها مثل جوش پلاستیک ، ابزار دقیق و ......

دسته بندی فوق به ترتیب از بیشترین حجم انجام شده تا کمترین حجم ارائه شده است.بطور مثال جوشکاری ساختمانی بیشترین حجم تولید را حداقل در کشور ما نسبت به سایر بخشها به خود اختصاص می دهد گرچه به دلیل عدم تنوع و جوش پذیری خوب آلیاژهای مورد استفاده جوشکاری در این بخش از سختی کمتری برخوردار است ولی به دلیل کاربرد مستقیم انسانی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

در اینجا لازم است راجع به مسئله کیفیت توضیحی داده شود.در مسئله کیفیت مهم نیست که کار مورد نظر سخت ، دقیق ، یا پرکیفیت است یا بر عکس کاری آسان ، غیر دقیق و کم کیفیت را در پیش رو دارید، در مسئله کیفیت آنچه مهم است این است که همواره کار با کیفیت و دقتی بالاتر از دقت و کیفیت مورد نیاز انجام شود بطور مثال وبه شکل بسیار ساده میتوان از اعداد برای توضیح مقصود استفاده نمود. اگر کار ساده ای احتیاج به کیفیتی با عدد ۵ داشته باشد ولی صنعتگر ما عادت کرده باشد که همواره مقداری دقت کمتری ازخود نشان دهد آنگاه کار فوق را با دقتی معادل عدد ۴ انجام خواهد داد و نتیحه نهایی کاری بدون کیفیت خواهد بود. همین دیدگاه کار دقیقی با کیفیت مورد نیاز در حد عدد ۱۰۰۰۰ را نیز با کیفیت ۹۰۰۰ انجام خواهد داد و نتیحه هردو کار یکسان خواهد بود ، در صورتی که در مورد کار اول با کمی دقت می توان کار مورد نظر را با دقت مورد نیاز انجام داد.

جوشکاری ساختمانی نیز همین حالت را دارد گرچه در بین جوشکاریهای ذکر شده دقت و کیفیت کمتری را می طلبد ولی به دلیل روحیه و طرز تفکر و برخورد بسیار بی دقت و بی کیفیت به انجام رسیده و همواره خطر ساز بوده و در مواقع زلزله باعث تلفات جانی و مالی زیادی می گردد.برخی اشکالات موجود در این قسمت را می توان به این صورت ذکر کرد:الف-عدم تخصیص جایگاه و اهمیت درخور به جوشکاران حرفه ای ب- نبود تجهیزات مورد نیاز پ-عدم تدوین آیین نامه ها و آموزشهای مورد نیاز ت-نبود نظارت ، نظارت تخصصی ث-کیفیت پایین الکترودهای مصرفی

نکاتی در مورد جوشکاری ساختمانی

پس از زلزله بم و از دست دادن بیش از۲۵۰۰۰تن از هم وطنان عزیزمان وخسارات شدید مالی برآن شدم که مطالبی در این زمینه تهیه کنم که متاسفانه همان وسواس ذکر شده باعث شد مطلبی درج نشود تا امروز به این نتیجه رسیدم که اطلاعات آنچنان تخصصی و سطح بالایی رانباید ارائه بدهم آن هم به این دلیل که متاسفانه آنقدر بی توجهی و بی برنامگی موجود است که عنوان هرنکته ای می تواند بسیار مفید باشد. چطور می تواند مفید باشد،بدین خاطر که به نظر اینجانب ما ایرانی ها با این مکانیزم و سیستم و فرهنگی که هم اکنون بر فکر و زندگی ما حاکم است لازم است تا همه چیز را بدانیم،به عبارتی لازم است تا ساختمان محل زندگیمان را خود بسازیم یا حداقل بر ساخت و کیفیت آن نظارت کنیم چون در غیر این صورت یا کسی برای ما این کار را نخواهد کرد یا شخصی که مسئول این کار است تخصص،دقت یا خدای ناکرده تعهد لازم را دارا نیست. از اینجاست که مردم ما به انسانهای همه کاره و صدالبته هیچ کاره تبدیل می شوند،انسانهایی که توانایی سرویس و تعمیرات جزئی خودرو خود را دارند،رایانه خود را می توانند تعمیر یا به روز کنند.ولی در هیچ کاری و بخصوص در شغل اصلی خودشان آن طور که باید و شاید متخصص و قابل اتکا نخواهند بود. درج این مطالب بدین معنا نیست که نگارنده خود را از این امر مستثنی می داند، به هیچ وجه، بلکه باعث افتخار اینجانب است که در این باتلاق یا منجلاب مشکلات در کنار هموطنان خود بوده و در مبارزه با این مشکلات با آنها سهیم هستم،شاید خوانندگان عزیز عنوان کنند در جایی که باید مطالب فنی و صنعتی درج شود چرا چنین بحثی پیش کشیده شده است بدین خاطر که به نظر بنده مسائل فرهنگی دارای نقش بنیادی و اساسی بوده و بحث در مورد آنها ضرورت بیشتری دارد ولی رفع آنها بسیار مشکل و زمان بر است.

از جمله این مسائل فرهنگی که لازم می دانم در اینجا خاطر نشان نمائم و بسیار مرتبط با عنوان ذکر شده است آن سخنی است که استاد گرانمایه جناب آقای دکتر عکاشه متخصص امور زلزله فرمودند وقتی که خردادماه امسال زمین لرزه بلده تهران را لرزاند ایشان در مصاحبه ای رادیویی علاوه بر توضیح مرارتهایی که سالها کشیده اند و علاوه بر بیان توضیحاتی که به مسئولین داده اند بیان کردند زلزله یک امر کاملاًطبیعی وزمینی است و نباید آن را به یک مسئله آسمانی تبدیل کنیم.به عبارتی همانطور که زیر باران نمی ایستیم یا بوسیله چتر،بارانی و لباس مناسب خود را از خیس شدن و امراض آتی حفظ می کنیم همانطور نیز باید خود را در مقابل زلزله ایمن بسازیم.باز این مسئله فرهنگی از آن جهت حائز اهمیت است که خواننده ای که به امر فوق معتقد باشد با کوشش و تلاش مطالبی حتی صدها برابر بهتر از مطالب این نوشتار را با سعی و تلاش خواهد یافت وبه آنها عمل خواهد کرد ولی کسی که به امر فوق اعتقاد نداشته باشد حتی به توصیه های این نوشتار نیز عمل نخواهد نمود.

اما نکات یا توضیحات فنی در زمینه امر جوشکاری ساختمانی به شرح زیر به استحضار رسانده می شود:

۱-جوشکاری در هوای سرد،محیط کثیف و نمناک باعث کیفیت نامطلوب جوش حاصله خواهد شد.بارها دیده شده است که جوشکاران ساختمانی در هوای حتی بارانی مشغول جوشکاری هستند استدلال جوشکاران یا گاهی سرپرستهای جوشکاری ساختمانی هم این است که به دلیل درجه حرارت بالایی که جوش یا همان قوس الکتریکی دارا می باشد وقتی فولاد را ذوب می نماید دیگر بخارآب یا حتی خود ذرات باران نمی تواند به آن آسیبی رسانده بطور آنی و بطور کامل ازبین برده خواهد شد،این استدلال در برخورد اول درست به نظر می رسد ولی در اصل درست نمی باشد به این دلیل که گرچه در حالت جوشکاری فولاد به درجه ذوب رسیده است ولی به دلیل انتقال حرارت سریع فولاد و انرژی بسیار زیاد مورد نیاز فقط حجم کوچکی از درز جوش مورد نظر در حالت مذاب قرار داشته و این مقدار کم نیز بطور سریع به شکل جامد در می آید وذرات بخار تولید شده در بین حوش مورد نظر محبوس شده و یک جوش متخلخل یا به اصطلاح کرمو را تولید می کند این ساختار متخلخل هیچگاه مقاومت یک جوش سالم و بدون تخلخل را از خود نشان نخواهد داد.

با آغاز زمستان مبحث جوشکاری در هوای سرد اهمیت پیدا می کند همانطور که در قسمت بالا توضیح داده شد،جوش مقدار کمی از فلز مذاب با دمای بالا است که این فلز مذاب در تماس با مقدار زیادی فلز غیر مذاب با دمایی بیش از هزار درجه پایین تر است در فصل زمستان این اختلاف درجه حرارت باز هم بیشتر می شود و انرژی گرمایی باز هم سریعتر از منطقه گرم منتقل می شود این امر باعث ترد و شکننده شدن جوش حاصله می شود که به هیچ وجه مناسب نیست.

کثیفی درز جوش را می تواند بوسیله دو گروه ماده باشد یکی موادی که به آسانی ذوب و تبخیر می شوند مثل ضدزنگ یا موادی که به آسانی ذوب نمی شوند مثل خرده های آجر،سیمان و ملات،دسته اول همان حبابها و حفره های ذکر شده در قسمت قبل را ایجاد می کنند و دسته دوم می توانند آخالها و ناخالصی های غیر فلزی را تشکیل دهندکه هر دو حالت فوق باعث کاهش استحکام جوش حاصله می شوند.

بنابر توضیحات فوق باید از جوشکاری در هوای بارانی،مرطوب و سرد خودداری کرد و در صورت لزوم باید محل جوشکاری به وسیله شعله خشک وگرم شود و از بارش باران محفوظ بماند.از جهت دیگر در صورت استفاده از تیرآهنهای ساختمان قدیمی برای ساخت ساختمان جدید باید درز جوشها در فاصله مناسب بطور کامل بوسیله برس سیمی از هر گونه ضدزنگ و ذرات آجر،سیمان و ملات بطور کامل پاک شوند

ایمنی و بهداشت در جوشكاری

جوشكاری : عبارت از متصل کردن قطعات به وسیله حرارت ، فشار یا هر دوی آنها .

لحیم كاری یا جوشكاری به وسیله ذوب کردن و متصل كردن فلز یا آلیاژی كه نقطه ذوبشان پائین تر از قطعات فلز است صورت می پذیرد. كه فلزی كه به عنوان فلز جوش دهنده بكار می رود می تواند دارای سمیت بالایی باشد.

برش فلزات بوسیله حرارت دادن فلز توسط شعله و هدایت كردن یك جریان اكسیژن در مسیر برش صورت می پذیرد.

مخاطراتی که جوشكاری برای سلامتی ایجاد می کند:

گازها و دمه های فلزی

دود حاصل از جوشكاری حاوی مخلوطی از ذرات بسیار كوچك و گازها.بسیاری از اجسام در دود جوشكاری مثل كروم/نیكل/ارسنیك/آسبست/منگنز سیلیكا /بریلیوم/كادمیم/اكسید ازت/فسژن/ آكرولیین/تركیبات فلئورین/مونواكسید كربن/ كبالت/مس/سرب /ازن/سلنیوم و. زیركونیوم میتوانند بشدت خطرناك باشند.

به طور كلی دمه ها و گازهای مورد نظر از منابع زیر حاصل میشوند :

• از فلزی كه به عنوان فلز پایه كه جوشكاری بر روی آن صورت می پذیرد و یا ماده ای كه به عنوان ماده جوش بكار می رود .

• پوشش و یا رنگی كه روی فلز ی كه جوشكاری میشود وجود دارد .

• گازهای محافظ كه در جوشكاری كاربرد دارد .

• واكنشهای شیمیایی كه نتیجه عمل پرتوهای رادیو اكتیو و حرارت هستند.

• فرایند

• آلوده كننده های هوا برای مثال بخارات پاك كننده های چربیها.

صدمات ناشی از جوشكاری بر سلامتی بر قسمتهای مختلف بدن از جمله ریه ها / قلب / كلیه و مغز میباشد

جوشکاری فولادهای Corten

فولادهای کورتن (Corten) از انواع فولادهای مقاوم به هوازدگی (Weathering) و معادل فولادهای A242 و A588 میباشند.

این فولادها به مرور زمان بصورت طبیعی اکسید شده و به رنگ قهوه ای مایل به نارنجی درآمده و سطحی زبر ایجاد میکنند. فولادهای کورتن عموما برای سازه های فضای آزاد استفاده میشوند. این فولادهای استحکام بالا مقاومت خوردگی اتمسفری بالاتری نسبت به فولادهای معمولی داشته و بر خلاف ظاهر زنگار گرفته آسیب پذیری در برابر خوردگی آنها کمتر از فولادهای کربنی استاندارد میباشد.

در جوشکاری این فولادها اغلب به مقاومت خوردگی و همخوانی رنگ آنها توجه میگردد. در جوشکاری تک پاسه اغلب از الکترودهای فولادی معمولی استفاده میشود چرا که نفوذ فلز پایه در ناحیه جوش باندازه ای خواهد بود که همخوانی رنگی مناسبی ایجاد نماید.

در مواردی که نیاز به استحکام از اهمیت بیشتری برخوردارست و مقاومت خوردگی و تشابه رنگی مد نظر نیست٫ از الکترودهای کم هیدروژن سری E70, E80, E90, E100 و یا E110 میتوان استفاده کرد. از این الکترودها در جوشکاریهای چند پاسه نیز میتوان در پاسهای زیرین استفاده نموده و دو پاس نهایی را جهت ایجاد مقاومت خوردگی و تشابه رنگی از الکترودهای مخصوص استفاده کرد.

جهت دستیابی به مقاومت خوردگی و تشابه رنگی باید از الکترودهای خاص استفاده کرد. رایجترین این الکترودها شامل E80XX-W1 ٫ E80XX-W2 و E80XX-C3 میباشند. همچنین سیم جوشهای ER80 S-Ni1 یا ER 80C-Ni1 نیز میتوانند خواسته های فوق را برآورده سازند.

معیار انتخاب فلز جوش آلومینیوم

هنگامی که قصد تعیین یک فلز جوش بهینه را دارید باید کارآیی و کیفیت نهایی قطعه را مد نظر قرار دهید. ممکن است برای جوشکاری یک آلیاژ بتوان از چند نوع فلز جوش متفاوت استفاده کرد اما فقط یکی از آنهاست که برای شرایط مورد نظر حالت بهینه را ایجاد میکند. فاکتورهای اصلی که برای انتخاب فلز جوش در نظر گرفته میشوند عبارتند از:

• سهولت جوشکاری

• استحکام کششی یا برشی جوش

• چکش خواری جوش

• دمای کاری

• مقاومت خوردگی

• همخوانی رنگ جوش و فلز پایه پس از آندایز

• حساسیت نسبت به ترک حین جوش

سهولت جوشکاری اولین فاکتوریست که در اغلب جوشکاریها در نظر گرفته میشود. بطور کلی آلیاژهای آلومینیوم غیر قابل عملیات حرارتی را میتوان با فلز جوش با ترکیبی مشابه فلز پایه جوشکاری کرد. آلیاژهای آل.مینیوم عملیات حرارتی پذیر که از نظر متالورژیکی پیچیده ترند٫ نسبت به ترک گرم ناشی از جوشکاری حساسیت بیشتری دارند. اغلب در این موارد از فلز جوشهایی با عناصر آلیاژی بیشتر استفاده میشود.

• آلیاژهای خالص سری 1XXX و 3003 براحتی با سیم جوش ۱۱۰۰ و یا سیم جوش آلیاژی آلومینیوم-سیلیکون مانند ۴۰۴۳ جوشکاری میشوند.

• آلیاژ ۲۲۱۹ بهترین جوشپذیری را بین آلیاژهای سری 2XXX از خود نشان میدهد و براحتی با سیم جوشهای ۲۳۱۹ ٫ ۴۰۴۳ و ۴۱۴۵ قابل جوشکاری میباشد.

• سیم جوش آلومینیوم-سیلیکون-مس ۴۱۴۵ کمترین حساسیت نسبت به ترک را در جوشکاری آلیاژهای ریخته گری آلومینیوم-مس و آلومینیوم-سیلیکون-مس از خود نشان میدهد.

• حساسیت ترک جوش آلیاژهای آلومینیوم-منیزیوم با بالاتر رفتن مقدار منیزیوم جوش از ۲٪ ٫ کاهش میابد.

• آلیاژهای سری 6XXX براحتی با سیم جوشهای آلومینیوم-سیلیکون مانند ۴۰۴۳ و ۴۰۴۷ قابل جوشکاری هستند. هرچند که سیم جوشهای آلومینیوم-منیزیوم را نیز میتوان برای آلیاژهای کم مس سری 6XXX در مواردی که استحکام برشی و چکش خواری بالاتری نیاز است بکار برد.

• آلیاژهای آلومینیوم-روی-منیزیوم در محدوده وسیعی حساسیت نسبت به ترک حین جوشکاری از خود نشان میدهند. آلیاژهای ۷۰۰۵ و ۷۰۳۹ با مقادیر کم مس (

یکی از بهترین روشهای انتخاب سیم جوش آلومینیوم استفاده از جدول انتخاب سیم جوش آلومینیوم AlcoTec است

ترک انجمادی در جوشکاری آلومینیوم

یکی از عیوب رایج در جوشکاری آلومینیوم ترک انجمادی یا ترک گرم است. این ترک معمولا در اثر ترکیبی از ضعف متالورژیکی و اعمال تنشهای عمود بر جهت جوشکاری ایجاد میشود. ضعف متالورژیکی ناشی از ترکیب نامناسب فیلر و فلز پایه ( قرار گرفتن در محدوده ترکیب شیمیایی بحرانی) و تنشهای عرضی نیز در اثر انقباض حین انجماد میباشد. بنابراین برای کاهش احتمال ترک باید به نحوی تنشهای عرضی را کاهش داد و از رسیدن به محدوده ترکیب شیمیایی بحرانی اجتناب نمود. کاهش تنشهای عرضی جوش حین انجماد را میتوان با روشهای متداول مانند استفاده از فیکسچر و یا استفاده از فیلرهایی با نقطه انجماد کمتر از فلز پایه بدست آورد. برای اجتناب از رسیدن به ترکیب شیمیایی بحرانی باید شناخت کافی از نمودارهای حساسیت نسبی ترک (Relative Crack Sensitivity) داشت. شکل زیر نمودار حساسیت نسبی ترک را برای عناصر آلیاژی رایج در جوشکاری آلومینیوم نشان میدهد.

سیلیکون بین 0.5-2.0 % در تركیب فیلر/فلز پایه تولید فلز جوش حساس به ترك میكند. جوش با این تركیب شیمیایی اغلب حین انجماد دچار ترك میشود. هنگام جوشكاری آلومینیوم خالص سری 1XXX با فیلرهای Al-Si گروه 4XXX باید دقت کافی صورت گیرد تا ترکیب جوش در محدوده ترک بحرانی قرار نگیرد.

همانطور که در شکل مشاهده میشود مس در آلیاژهای آلومینیوم محدوده وسیعی از حساسیت به ترک را ایجاد میکند.

منیزیوم از 0.5-3.0 % تولید فلز جوش حساس به ترک مینماید. موضوع مهم دیگری که به آلیاژهای Al-Mg برمیگردد و رابطه مستقیم با نمودار حساسیت ترک ندارد امکان جوشکاری این آلیاژها با فیلر Al-Si گروه 4XXX است. آلیاژهای با کمتر از 2.8% منیزیوم را میتوان با با فیلرهای Al-Mg یا Al-Si جوشکاری کرد. اما آلیاژهایی با منیزیوم بیشتر از 2.8% را نمیتوان با فیلرهای Al-Si گروه 4xxx جوشکاری نمود. علت این موضوع به ایجاد مقدار زیادی ترکیب یوتکتیکی Mg2Si در ساختار جوش و کاهش داکتیلیتی و افزایش حساسیت به ترک برمیگردد.

رایج ترین حالت ترک گرم مربوط به آلیاژهای آلومینیوم-منیزیوم-سیلیکون سری 6xxx میباشد. بعنوان مثال آلیاژ 6061 دارای ۱٪ Mg2Si میباشد که با توجه به نمودار شکل بالا بدترین حالت است. این آلیاژ حتی در برش پلاسما نیز در لبه های برش دچار ترک گرم میشود و باید لبه برش را با ابزار مکانیکی برداشت. جوشکاری این آلیاژها همراه با ترک است مگر در صورتیکه از فیلری استفاده شود که ترکیب آلیاژی جوش را تغییر داده و حساسیت ترک را کاهش دهد. این آلیاژها را میتوان با فیلرهای 4xxx و 5xxx جوشکاری نمود. نکته قابل توجه اینست که باید درصد Mg2Si با اضافه کردن مقدار مناسب فیلر در ناحیه جوش کاهش یابد. همچنین در جوشکاری آلیاژهای سری 6xxx با فیلرهای سری 5xxx باید دقت شود که فیلر به اندازه کافی به ناحیه جوش اضافه شود تا جوش در محدوده بحرانی Al-Mg قرار نگیرد.

جوشکاری فولادهای پر کرم مارتنزیتی

فولادهای پر کرم مارتنزیتی جزو فولادهای آلیاژی مقاوم به خزش میباشند که تا دمای ۶۰۰ درجه سانتیگراد قابل استفاده هستند. از جمله این فولادها میتوان به دو فولاد زیر اشاره کرد:

X 20 CrMoNi 11 1 & X 20 CrMoV 12 1

برای جوشکاری این فولادها باید روشهای خاصی اجرا گردد. مهمترین روشهای جوشکاری فولادهای پر کرم مارتنزیتی به شرح ذیل میباشند:

الف ) جوشكاری آستنیتی :

در این روش جوشكاری در دمای 350 – 450°C انجام می گیرد . در این حالت فلز جوش و ناحیه HAZ در فاز آتیسنت باقی می ماند كه می تواند تنش های پسماند را كاهش دهد . پس از آن قطعه تا دمای 80-120°C سرد شده و در زمانی حدود یكساعت نگهداری می شود تا به مارتنزیت تبدیل شود . در صورت كاهش بیشتر دما احتمال ایجاد ترك وجود دارد و در دماهای بالاتر یا زمان كمتر احتمال ایجاد آستنیت باقیمانده كه بعدا" به مارتنزیت تمپر نشده تبدیل می شود وجود دارد . در نهایت قطعه باید در دمای حدود 750°C تمپر شود .

 

ب ) جوشكاری مارتنزیتی :

در این روش جوشكاری در دمای 250 – 280°C انجام می گیرد بنابراین فلز جوش سریعا" به مارتنزیت تبدیل می شود . سپس در اثر اعمال لایه بعدی جوش ، لایه زیری تمپر می شود كه براحتی بدون وجود احتمال ترك می تواند تا دمای اتاق سرد شده و در نهایت در دمای 750°C تمپر شود

جوشکاری فولادهای گالوانیزه

جوشکاری فولادهای گالوانیزه اغلب به روشهایی مشابه فولادهای بدون پوشش اجرا میشود. پارامترهای جوشکاری را نیز ( بجز در مواردی که پوشش ضخیم است) میتوان با اصلاحاتی جزئی مشابه جوشکاری فولاد بدون پوشش در نظر گرفت.

پوشش روی در محل اتصال و اطراف آن حین جوشکاری بدلیل دمای بالای ایجاد شده تبخیر شده و از بین میرود. هرچند که اغلب میتوان با رعایت مواردی خاص این فولادها را بدون برداشتن پوشش ناحیه اتصال جوشکاری کرد اما توصیه میشود برای اطمینان از نتیجه بهتر پوشش اطراف ناحیه اتصال به فاصله یک تا چهار اینچ از هر طرف برداشته شود.

مهمترین مشکل جوشکاری فولادهای گالوانیزه حضور بخارات روی است. این بخارات علاوه بر خطرات بهداشتی ( که استفاده از تهویه قویتر و موثر را الزامی میکند) میتواند باعث ایجاد تخلخل در جوش شود. بعنوان مثال بیشترین مشکل تخلخل در اتصالات T شکل بوجود میآید که بدلیل حبس روی در سطح اتصال دو ورق است. این مشکل را میتوان با طراحی مناسب بر طرف ساخت. در این حالت یکی از ۳ روش زیر را میتوان بکار برد:

1. حذف پوشش در ناحیه اتصال

2. ایجاد یک فضای حداقل 1.6 میلیمتری جهت ایجاد فضای مناسب برای خروج بخار

3. ایجاد یک شیب حداقل ۱۵ درجه و شروع جوشکاری از طرف مقابل آن

علاوه بر موارد ذکر شده معمولا سرعت جوشکاری در فولادهای گالوانیزه را برای اطمینان از خروج بخارات روی کمتر از فولادهای بدون پوشش انتخاب میکنند. از طرف دیگر در انتخاب الکترود نیز باید دقت شود. در صورتیکه مقدار گوگرد الکترود زیاد باشد ( مانند ER 70S-6 ) باعث میشود تا روی به درون فلز جوش رسوخ کرده و ایجاد ترک نماید (بخصوص در فولادهای با پوشش ضخیم). مقدار گوگرد الکترود نباید از 0.85% بیشتر باشد

تضمین کیفیت در فعالیتهای جوشکاری

یکی از مهمترین رویه ها در هر فرآیندی رویه تضمین کیفیت است که باید بر اساس استاندارد و یا دستورالعمل مشخصی اجرا گردد. سزی استانداردهای ایزو ۹۰۰۰ به همین منظور تدوین شده اند. اما بر اساس استاندارد ایزو ۹۰۰۰ جوشکاری یکی از فرآیندهای خاص میباشد که روال تضمین کیفیت آن باید بروشی غیر از رویه های معمول دیگر فرآیندها صورت گیرد. به همین منظور موسسه بین المللی استاندارد (ایزو) اقدام به تدوین سری استانداردهای تضمین کیفیت در فرآیندهای جوشکاری نموده است. این سری استانداردها (استانداردهای ایزو سری ۳۸۳۴) با توجه به شرایط مختلف تدوین شده اند و اجرای آنها در کلیه کارگاه ها و کارخانجاتی که فعالیت جوشکاری در آنها اجرا میگردد الزامیست. البته سازمانهای فعال در زمینه جوشکاری میتوانند مانند ایزو ۹۰۰۰ در زمینه ایزو ۳۸۳۴ نیز از موسسات معتبر گواهینامه دریافت نمایند.

این استاندارد کلیه موارد و مراحل کاری لازم جهت تضمین کیفیت فعالیتهای جوشکاری را شرح داده است و یکی از بخشهای اصلی مدیریت جامع جوشکاری میباشد. کاملترین بخش این استاندارد بخش چهارم آن میباشد که کلیه الزامات را شامل میگردد.