مقدمه ای بر تکنولوژی جوشکاریReviewed by مقدمه ای بر تکنولوژی جوشکاری on Apr 27Rating: 5.0مقدمه ای بر تکنولوژی جوشکاریمقدمه ای بر تکنولوژی جوشکاری

مقدمه ای بر تکنولوژی جوشکاری

General Introduction to Welding Technology


مقدمه ای بر تکنولوژی جوشکاری

۱- مقدمه بر جوشکاری

فاتحان ثریا : بشر اولیه زمانی که فلز را شناخت و به نحوه ذوب و ریخته گری آن پی برد، در زمینه اتصال قطعات فلزی تلاشهای زیادی کرد و توانست لحیم کاری  و بعضی از روشهای ساده جوشکاری را ابداع نماید. در کاوشهای باستان شناسی دست بندهای طلائی پیدا شده است که مربوط به دوران قبل تاریخ بوده و سر این دست بندها به وسیله ضربات چکش، جوشکاری شده است.

در جواهرات قدیمی ذرات ریز طلا را به وسیله صمغ درخت و نمک مس به هم چسبانده, سپس آن را آتش می زدند. در اثر حرارت حاصل از سوختن صمغ درخت, فلز مس احیا شده و با طلا ترکیب می شد و بدین ترتیب جوشکاری قطعات ریز طلا انجام می گرفت. دو میان قدیم از آلیاژهائی برای لحیم کاری استفاده می کردند که هنوز هم در صنعت امروزی کاربرد دارند.

جوشکاری به صورت امروزی در قرن نوزدهم اهمیت بیشتری پیدا نمود و پیشرفت کرد. در سال ۷۸۸۱ میلادی برنوداس روسی از قوس الکترونیکی و الکترود ذغالی برای جوشکاری استفاده نمود و بعد از او اسکاویافوف الکترود فلزی بدون روپوش (روکش) و قوس الکترونیکی را برای جوشکاری به کار گرفت.

امروزه بیشتر از صد روش جوشکاری، برش کاری و لحیم کاری اختراع شده و جوشکاری را به عنوان یک شاخه علمی مطرح نموده است و دارای شاخه های متعددی در زمینه فرایندهای جوشکاری, طراحی, بازرسی, متالوژی و غیره می باشد و جمعیت زیادی را در این صنعت مشغول به کار نموده است.

۲- انواع اتصالات

در صنعت, هر سازه فلزی از قطعات مختلف ریخته گری شده, نورد کاری شده و ماشین کاری شده ساخته می شود و این قطعات به روشهای مختلفی به یکدیگر متصل می گردند که عبارتند از: پیچ, پرچ, خار, پین, لحیم و جوش.

روش های فوق را می توان به صورت ذیل دسته بندی نمود:

الف) اتصال موقت: پیچ, پین, خار.
ب) اتصال نیمه موقت: پرچ, لحیم.
ج) اتصال دائم: جوشکاری

اتصال موقت: به اتصالی گفته می شود که در صورت جدا نمودن عامل اتصال )پیچ, پین, خار(, به فلز پایه و عامل اتصال آسیبی وارد نمی گردد. اتصال نیمه موقت: به اتصالی گفته می شود که در صورت جدا نمودن عامل اتصال )پیچ, پین, خار(, فلز پایه صدمه ای نمی بیند ولی عامل اتصال از بین می رود.

اتصال دائم: به اتصالی گفته می شود که در صورت جدا نمودن عامل اتصال )پیچ, پین, خار(, هم فلز پایه و هم عامل اتصال آسیب می بیند.
مزیت اتصال موقت نسبت به اتصال دائم آن است که کمترین عیب احتمالی را دارد, در صورتیکه در اتصال دائم نظیر جوشکاری عیوب مختلفی ایجاد می گردد.

مزیت اتصال دائم:

.١ استحکام آن بالاتر است.
.٢ امکان آب بندی وجود دارد.
.٣ سریعتر انجام می شود.
.۴ آماده سازی کمتری نیاز دارد.
.۵ به مرور زمان عامل اتصال شل نمی شود.

۳- لحیم کاری

لحیم کاری یک نوع اتصال موقت می باشد و به دو دسته تقسیم می گردد:

۱- لحیم کاری نرم      ۲-  لحیم کاری سخت

در لحیم کاری از یک فلز سیال با نقطه ذوب پائین تر از فلز پایه جهت اتصال استفاده می شود. ابتدا لبه های قطعات فلزی را تا دمای بالاتر از نقطه ذوب فلز لحیم حرارت داده, سپس فلز لحیم را اضافه می نمایند. فلز لحیم ذوب شده و در شکاف بین دو قطعه جاری می گردد و در پستی و بلندیهای سطح فلز قرار گرفته و پس از انجماد باعث عمل اتصال می گردد. اگر نقطه ذوب فلز لحیم کمتر از ۴۵۰°Cباشد لحیم کاری نرم و اگر بالاتر از ۴۵۰°Cباشد, لحیم کاری سخت نامیده می شود.

۴- جوشکاری

تعریف: عمل ایجاد پیوند بین اتمهای دو جسم را جوشکاری گویند. این پیوند می تواند بین دو فلز هم جنس و یا غیر همجنس, بین فلز یا غیر فلز و یا بین دو ماده غیر فلزی (پلاستیک) انجام شود. عمل جوشکاری می تواند با حرارت و یا بدون حرارت, با فشار یا بدون فشار, با ماده کمکی یا بدون آن انجام شود. جوشکاری از نظر ذوب به دو دسته کلی تقسیم بندی می گردد.

۱- جوشکاری غیر ذوبی
۲- جوشکاری ذوبی

۱-۴- جوشکاری غیر ذوبی:

در این روشها بدون ذوب لبه های اتصال, عمل جوشکاری انجام می گیرد. جوشکاری غیر ذوبی به دو دسته زیر تقسیم می گردد:

الف)  بدون استفاده از حرارت

ب) با استفاده از حرارت

ج) جوشکاری غیر ذوبی بودن استفاده از حرارت

در این روش قطعات در دمای محیط توسط ضربه یا فشار به یکدیگر جوشکاری می شوند. مانند: جوشکاری انفجاری, جوشکاری التراسونیک, جوشکاری با ضربات چکش, جوشکاری توسط غلتک کاری.

ب) جوشکاری غیر ذوبی به وسیله حرارت

در این روش قطعات تا دمای خمیری شدن حرارت داده می شوند سپس توسط فشار با ضربه عمل جوشکاری انجام می گیرد. مانند: جوش آهنگری, جوش غلتک کاری گرم.

۲-۴- جوشکاری ذوبی

در این روش با استفاده از حرارت لبه های اتصال ذوب شده و سپس با استفاده از ماده کمکی و یا بدون آن عمل جوشکاری انجام می شود. مانند جوشکاری اکسی گاز که از حرارت حاصل از سوختن یک گاز سوختنی مانند استیلن با اکسیژن لبه های کار به دمای ذوب رسیده و در هم ادغام می گردند و پس از منجمد شدن عامل جوشکاری انجام می شود و یا مثل جوشکاری با قوس الکتریکی نظیر جوشکاری برق, تیگ, میگ مگ, زیر پودری,پلاسما.

منابع حرارتی مورد استفاده در جوشکاری عبارتند از:

۱- شیمیائی:

از فعل و انفعالات شیمیائی می توان برای تولید حرارت استفاده نمود مانند عمل سوختن گازهای سوختنی با اکسیژن یا جوشکاری ترمیت که از واکنش بین پودر آلومینیوم و اکسید آهن حرارت زیادی ایجاد شده و باعث ذوب و احیاء اکسید آهن می گردد و آهن مذاب حاصل برای جوشکاری به کار می رود.

۲- الکتریکی:

از انرژی الکتریکی می توان برای جوشکاری مقاومتی, جوشکاری با قوس الکتریکی و جوشکاری الکترون بیم استفاده نمود.

۳- نوری:

انرژی نوری در جوشکاری با لیزر از یک شعاع نوری متمرکز با انرژی زیاد استفاده می گردد.


منبع : فاتحان ثریا 



مطالعه این مقاله در وب سایت منبع

  این مطلب را پسندیدم

پاسخ دهید