جوشکاری TIG

[myhrp02 158]

با سلام در این تایپیک میخوام به اموزش و رفع مشکلات در خصوص جوشکاری تیگ یا ارگون بپردازم امیدوارم برای دوستان مفید باشه .

 

جوشکاری ارگون . Tig . Gtaw . Wig . همگی اسامی این روش جوشکاری تحت پوشش گاز محافظ می باشد .

[myhrp02 158]

این روش جوشکاری با دو جریان ac و dc با توجه به فلز پایه انجام می گیرد .بطور مثال از جریان متناوب برای جوشکاری الومینیوم . منیزیم ....و از جریان مستقیم با قطبیت مستقیم برای جوشکاری فولادهای معمولی و الیاژی . فولادهای ضد زنگ .... استفاده می شود .

 

این روش جوشکاری به دو صورت دستی و اتوماتیک قابلبت اجرا را دارد . از لحاظ کیفیت جوش ایجاد شده می توان این روش را بعد از جوشکاری لیزر و پلاسما قرار داد .

 

تجهیزات مورد استفاده در این روش عبارتند از :

منبع نیرو : ( که می تواندامکان استفاده از برق متناوب یا مستقیم یا هر دو جریان را به جوشکار بدهد )

کپسول گاز محافظ :( ارگون . هلیوم یا مخلوطی از این دو گاز باشد )

مانومترها : ( برای تنظیم فشار گاز خروجی )

سیستم خنک کننده :( در صورتی که تورچ دارای سیستم اب خنک باشد)

تورچ جوشکاری : ( شامل متعلقاتی از قبیل شعله پوش . سرامیک . سوزن گیر . ته تورچ ..)

الکترود های تنگستن : ( برای فلزات مختلف و جریان های مختلف تنگستن خاصی وجود دارد )

فیلر های جوشکاری : ( جز تجهیزات نمی باشد . ولی بر اساس نوع فلز پایه انواع مختلفی از فیلرها وجود دارند که به عنوان فلز پر کننده در فرایند جوشکاری استفاده می شوند .

 

 

[myhrp02 158]

فرایند جوش GTAW به عنوان یک روش مناسب برای بسیاری از صنایع ضروری شده است زیرا جوشی با کیفیت بالا ایجاد می کند و تجهیزات کمی نیاز دارد .

 

پیشرفت این روش جوشکاری در جنگ جهانی دوم وقتیکه نیاز زیادی به توسعه صنعت هواپیمایی بود اتفاق افتاد . در انجا بجای پرچ کردن اتصالات فلزاتی نظیر الومینیوم و منیزیم از جوشکاری تیگ استفاده شد .در ان زمان از گاز هلیوم تنها گاز خنثی ای که در دسترس بود استفاده می شد .

 

در ابتدا این روش را با نام TIG معروف شده بود . اگر چه اصطلاحات فنی انجمن جوش امریکا AWS برای این فرایند GTAW می باشد . زیرا از برای محافظت می توان ترکیبی از گازهایی که خنثی نیست را برای کاربردهای خاص و معین استفاده کرد .

به عنوان مثال :

از گاز فعال Ar+H₂ برای جوشکاری فولادهای زنگ نزن استنیتی استفاده کرد .

 

در این فرایند از یک الکترود تنگستنی ( یا الیاژ تنگستن) مصرف نشدنی ( دیر ذوب ) که داخل مشعل قرار گرفته است استفاده می گردد . از گاز محافظ که از سر نازل خارج می شود برای حفاظت از الکترود حوضچه جوش مذاب و جلوگیری از تاثیر مخرب بعضی عناصر موجود در هوا استفاده می گردد . در اثر عبور جریان از گاز محافظ یونیزه و رسانا شده و قوس الکتریکی ایجاد می گردد . قوس بین نوک الکترود و سطح قطعه کار ایجاد می گردد .

 

مزایای این فرایند :

1: حاصل این فرایند جوش با کیفیت بالا و بدون عیب است

2: این فرایند بدون پاشش جرقه است

3: این فرایند را می توان با استفاده از فلز پر کننده یا بدون ان و با ذوب لبه ها ان را انجام داد.

4: این فرایند کنترل عالی در نفوذ جوش در پاس ریشه را امکان پذیر می سازد .

5: جوشکاری ورق های نازک را می توان با سرعت بالا انجام داد.

6: این فرایند اجازه کنترل دقیق بر روی شکل گرده جوش را می دهد .

7: این فرایند می تواند برای جوشکاری اکثر فلزات و همچنین جوشکاری فلزات غیر مشابه استفاده شود .

8: در این فرایند منبع گرما و افزودن فلز پر کننده بصورت مستقل کنترل می شود

9: این فرایند در همه حالات قابل استفاده است

10: دود بسیار کمی از فرایند ایجاد می شود.

 

محدودیت های این فرایند :

1: نرخ رسوب در این فرایند کمتر از روش های دیگر جوشکاری با الکترود مصرف شدنی است.

2: این روش نیاز به مهارت بالای جوشکار نسبت به دیگر فرایند ها دارد

3: در این روش محافظت مناسب از حوضچه جوش در محیطی که باد می وزد مشکل است

4: این روش برای جوشکاری ورق های ضخیمتر از 10میلیمتر به صرفه نیست.

 

 

عیوب ذاتی حاصل از این فرایند که با پیشگیری هی مناسب می توان مانع از ایجاد انها گردید .

1:اگر الکترود با حوضچه مذاب تماس پیدا کند باعث ایجاد عیب اخال تنگستنی می شود .

2:اگر حفاظت مناسب از نوک فلز پر کننده توسط گاز محافظ صورت نگیرد باعث الودگی فلز جوش می شود .

3:این فرایند به الودگی و کثیف بودن فلز پایه و فلز پر کننده بسیار حساس است.

4: نشت اب از مشعل های اب خنک باعث اکسید شدن و تخلخل در فلز جوش می گردد.

5: در این فرایند همانند فرایند های دیگر از جریان DC استفاده میشود که باعث وزش قوس می گردد.

 

جریان های مورد استفاده در این فرایند :

DCSP: برای فولادها و فلزاتی که هدایت حرارتی بالا دارند مثل مس .......

DCRP: استفاده نمی شود بدلیل اینکه حرارت زیادی در الکترود تنگستنی متمرکز می شود و باعث ذوب ان می گردد

AC: برای جوشکاری فلزاتی نظیر الومینیوم . منیزیم ......

 

[myhrp02 158]

متغیرهای این فرایند عبارتند از :

 

1 : ولتاژ قوس (طول قوس)

2: شدت جریان (امپر)

3: سرعت جوشکاری

4: گاز محافظ

 

که در مورد انها توضیحاتی را میدهم . اما قبل از ان چند مورد را در مورد انرژی حرارتی و و مقدار رسوب فلز جوش را می نویسم که دانستن انها برای دوستان بد نیست .

 

مقدار انرژی حرارتی تولید شده توسط قوس الکتریکی به ولتاژ و امپر بستگی دارد . Q=i²r

 

مقدار رسوب فلز جوش در واحد طول با سرعت جوشکاری نسبت عکس دارد.

 

قوس الکتریکی با استفاده از گاز هلیوم نفوذ بیشتری نسبت به گاز ارگون ایجاد می نماید .( بخاطر ولتاژ یونیزاسیون بالاتر گاز هلیوم )

 

شدت جریان الکتریکی :

بطور کلی شدت جریان در قوس الکتریکی نفوذ جوش را کنترل می کند . همچنین مقدار جریان بر روی ولتاژ قوس نیز تاثیر دارد. ( v=10+0/04i ) .

این فرایند می تواند با جریان مستقیم و جریان متناوب استفاده شود . البته نوع جریان به فلزی که جوشکاری می شود بستگی دارد .

 

جریان مستقیم با الکترود منفی dcsp

برای نفوذ زیاد و سرعت جوشکاری بالا استفاده می شود . مخصوصا هنگامیکه از گاز هلیوم به عنوان گاز محافظ استفاده شود هلیوم گزینه مناسبی برای جوشکاری مکانیزه و جوشکاری فلزاتی که دارای قابلیت هدایت حرارتی بالایی هستند می باشد.

 

جریان متناوب ac

جریان متناوب عمل تمیز کاری کاتدی را ایجاد می نماید . اگر اکسید های مقاوم و سخت بر روی فلزات مورد جوشکاری ( نظیر اکسید الومینیوم و اکسید منیزیم ) وجود داشته باشد .توسط تمیز کاری کاتدی برداشته می شوند و باعث ایجاد جوش سالم و مناسب می شود .در این گونه موارد باید از گاز ارگون استفاده شود زیرا گاز هلیوم باعث عمل تمیز کاری لایه اکسیدی نمی شود .

 

گاز ارگون گزینه مناسبی برای جوشکاری دستی با جریان مستقیم و جریان متناوب می باشد .

 

جریان مستقیم با الکترود مثبت dcrp

این قطبیت به ندرت و خیلی کم استفاده می شود زیرا باعث ایجاد گرمای زیادی در نوک الکترود و ذوب ان می گردد

 

دفعه بعد در مورد سایر متغیر ها صحبت می کنیم . بدرود

[myhrp02 158]

سلام

ادامه مطلب در مورد جوشکاری تیگ رو در تاپیک جوشکاری های تحت پوشش گاز میتونید دنبال کنید .اینجوری مطالب هم منسجم تر و هم مرتبط تر هستند . با تشکر.

از لینک پایین میتونید استفاده کنید .

http://www.noandishaan.com/forums/thread117001.html