صفحه اصلی  »  طراحی سازه های ساختمانی و صنعتی  »  بررسی تجهیزات جوشکاری مانند تجهیزات ایمنی به همراه 19 ویدئو کاربردی

بررسی تجهیزات جوشکاری مانند تجهیزات ایمنی به همراه 19 ویدئو کاربردی

همان­طور که می دانید طیف وسیعی از روش ­های جوشکاری با کاربردهای مختلف وجود دارد اما آیا تجهیزات جوشکاری برای تمامی این روش ها یکسان است؟ تجهیزات ایمنی جوشکاری شامل چه مواردی است؟ تجهیزات جوشکاری smaw چیست؟ آیا تجهیزات مورد نیاز کارگاه جوشکاری ارتباطی با اصول بازرسی جوش دارد؟

در این مقاله جامع، قصد داریم با تجهیزات و لوازم جوشکاری با کمک 19 ویدئو آشنا شویم. پیشنهاد می کنم حتما ویدئو های این مقاله را مشاهده کنید تا کاملا با تجهیزات جوشکاری آشنا شوید.

 

با مطالعه این مقاله جامع چه می آموزیم؟

1. تجهیزات جوشکاری در انواع فرایند های جوش

صرف ­نظر از تفاوت­ های موجود بین فرایندهای متنوع جوشکاری، برخی از تجهیزات برای اجرای همه ­ی انواع جوشکاری ضروری است. به طور کلی تجهیزات جوشکاری عبارتند­از:

  1. دستگاه مولد یا مبدل جریان الکتریکی (منبع تغذیه)
  2. الکترود یا سیم­ جوش
  3. پودر مخصوص جوشکاری
  4. تجهیزات جانبی تخصصی هر روش جوشکاری
  5. تجهیزات ایمنی و حفاظت فردی

1. 1  تجهیزات جوشکاری برای تأمین انرژی الکتریکی

یکی از مفاهیم بسیار مهم در رابطه با تأمین انرژی الکتریکی فرآیند جوشکاری، مفهوم جریان الکتریکی است. جریان الکتریسیته با ولتاژ بسیار بالا (ده­ ها هزار ولت) توسط ژنراتورهای عظیم در نیروگاه ­ها تولید و توسط دکل­ های بزرگ انتقال برق به شهرها و یا واحدهای صنعتی منتقل می­ شود. در این مسیر طولانی با انجام عملیاتی، ولتاژ را کاهش می­ دهند و جریان الکتریکی مورد نیاز را از طریق شبکه­ های توزیع به واحدهای مصرف­ کننده می­ رسانند.

جریان الکتریکی مصرفی به دو دسته طبقه­ بندی می­ شود:

  • برق شهری (تک­فاز یا 220 ولت)
  • برق صنعتی (سه­­ فاز یا 380 ولت)

1. 1. 1 جریان مستقیم و جریان متناوب

جریان الکتریکی به دو حالت قابل استفاده است:

  • جریان مستقیم (Direct Current/DC) که توسط توماس ادیسون کشف شد.
  • جریان متناوب (Alternative Current/AC) که توسط نیکلا تسلا کشف شد.

 

جریان مستقیم و متناوب

شکل 1 تفاوت جریان الکتریکی مستقیم و متناوب

 

در جریان مستقیم (یک­سو)، الکترون­ ها در یک جهت حرکت می­کنند، یعنی یکی از قطب ­ها مثبت و دیگری منفی است. علامت جریان مستقیم (=) است. در جریان متناوب، جهت حرکت الکترون­ ها دوسویه یا رفت و برگشتی است و قطب­ های جریان در هر ثانیه، 50 تا 60 بار تغییر می­ نماید. علامت جریان (∼) می­باشد.

 

نحوه انتقال جریان الکتریکی در فرایند جوشکاری

شکل 2 انتقال جریان الکتریکی به مصرف کننده

 

  • تفاوت جریان ­های الکتریکی مستقیم و متناوب چیست؟

به دلیل تغییرات دائمی قطب­ ها در جریان الکتریکی مطابق ساختار یک موج سینوسی، در لحظاتی که جریان به صفر می­رسد، قوس الکتریکی قطع شده و مجدداً شکل می­گیرد. در جوشکاری با شدت جریان کم، قوس دچار ناپایداری می­گردد که مطلوب نمی­ باشد.

مزایای جریان الکتریکی متناوب (AC) عبارتند­از:

  1. ترانسفورماتورهای مولد این جریان، دارای سیستم ساده و ارزان هستند.
  2. هزینه نگهداری دستگاه جوشکاری پایین است.
  3. توزیع یکنواخت حرارت بین الکترود و قطعه­ کار
  4. راندمان اقتصادی بالاتر
  5. عدم انحراف قوس یا وزش قوس (Arc Below)

 

معایب جریان الکتریکی متناوب (AC) عبارتند­از:

  1. عدم امکان تغییر قطب جریان توسط اپراتور جوشکاری
  2. عدم امکان جوشکاری برخی فلزات
  3. عدم امکان استفاده برای برخی انواع الکترود روکش­دار
  4. ضعف در پایداری قوس خصوصاً در جوشکاری با آمپر پایین

 

مزایای جوشکاری با جریان الکتریکی مستقیم (DC) عبارتند­از:

  1. سهولت در تشکیل قوس و پایداری آن
  2. کاهش احتمال ایجاد شوک الکتریکی
  3. کاهش میزان پاشش جرقه در هنگام جوشکاری
  4. قابل استفاده برای همه انواع الکترود
  5. قابلیت استفاده از هر دو قطب جریان الکتریکی
  6. تمرکز دو سوم از حرارت روی قطب مثبت
  7. سهولت اجرای جوشکاری در تمامی وضعیت­ها

 

معایب جوشکاری با جریان الکتریکی مستقیم (DC) عبارتند­از:

  1. امکان وقوع پدیده ­ی وزش قوس (Arc Below) یا انحراف قوس

انحراف قوس موجب عیوب جوش از قبیل ایجاد حفره­ ی گازی­ شکل، ناموزونی ساختار گرده­ ی جوش، پاشش جرقه در انتهای خط جوش، سوختگی لبه ­ی جوش و ظاهر نامناسب جوش می­گردد.

  1. هزینه­­ ی خرید، تعمیر و نگهداری بالاتر نسبت به جریان متناوب (AC)

 

  • مفهوم قطبیت در جوشکاری چیست؟

در جوشکاری با الکترود روپوش دار، هر دو جریان DC و AC مورد استفاده قرار می‌گیرد. تفاوت اصلی این دو نوع جریان در تعیین قطب­ های الکتریکی است. هنگام جوشکاری با جریان متناوب (AC)، به دلیل تغییر مستمر قطب­ ها، فرقی ندارد که انبر جوشکاری به کدام­یک از کابل­ های خروجی دستگاه جوش وصل شود. در این حالت حرارت به طور مساوی بین الکترود و قطعه­ کار توزیع می­ شود. به دلیل این که در جریان متناوب (AC)، جای قطب­ ها در هر ثانیه  50  بار عوض می‌شود، قوس پایداری کمتری دارد و در جوشکاری افقی، عمودی، سقفی و جوشکاری ورق­ های نازکتر که نیازمند شدت جریان پایین است، جوشکاری دشوار می­ شود.

در جوشکاری با جریان مستقیم (DC) که توسط دستگاه رکتی­فایر یا دینام جوشکاری تأمین می­ شود و انتخاب قطب جریان، در اختیار جوشکار است. دو حالت امکان­پذیر است:

  1. حالت جوشکاری با قطب مستقیم (DC SP) یا الکترود منفی (DC EN)
  2. حالت جوشکاری قطب معکوس (DC RP) یا الکترود مثبت (DC EP)

 

  • حالت جوشکاری با قطب مستقیم (DC SP/ DC EN) چگونه است؟

در این روش، کابل انبر الکترود گیر به قطب منفی دستگاه و کابل اتصال به قطب مثبت وصل می­شود. در جوشکاری قوسی با الکترود تنگستن (TIG)، الکترود تنگستن به قطب منفی دستگاه وصل است و تقریباً یک سوم حرارت قوس الکتریکی را دریافت می­کند. سهم بیشتر گرما درقطعه­ کار توزیع می‌شود. این امر از ذوب شدن الکترود تنگستن جلوگیری می‌کند. در جوشکاری با الکترود روپوش­دار (SMAW) هم گرما در قطب مثبت بیشتر از قطب منفی است ولی به علت وجود روپوش و بخارات و گازهای حاصل از آن، توزیع حرارت به صورت متعادل انجام می­شود.

 

  • حالت جوشکاری قطب معکوس (DC RP/DC EP) چگونه است؟

در این روش، الکترود به قطب مثبت دستگاه متصل است. بنابراین گرما بیشتر در الکترود توزیع می‌شود، در نتیجه سرعت ذوب الکترود بیشترمی­شود. در فرایندهای جوشکاری زیر پودری مانند MIG/MAG یا GMAW، الکترود به قطب مثبت وصل می­شود، زیرا سرعت ذوب بالاتر و راندمان بیشتر لازم است. همچنین الکترودهای قلیایی که روپوش دیرذوب دارند، با روش قطب معکوس (DC RP/DC EP) جوشکاری می­شوند.

عمل تمیزکاری قوس (Arc Cleaning) در این حالت انجام می­گیرد. از آنجا که الکترون‌ها از کار جدا شده و یون‌ها از الکترود به کار برخورد می‌کنند، اکسیدهای فلزی در محل تشکیل قوس خرد شده و یا به صورت یکپارچه تشکیل نمی­شوند و برای جوشکاری فلزاتی که اکسید دیر ذوب و یکپارچه تشکیل می‌دهند (آلومینیوم و منیزیم) این روش بسیار مناسب است.

 

 

قطبیت در جوشکاری

شکل 3 جهت حرکت الکترون­ ها در فرایند جوشکاری

 

 

قطب منفی و مثبت در تجهیزات جوشکاری

شکل 4 اتصال انبر الکترود گیر به قطب­ های دستگاه جوشکاری

 

جریان الکتریکی با قطبیت

شکل 5 تفاوت جریان ­های الکتریکی با قطب مستقیم و معکوس با حالت متناوب

 

در کارگاه­ های جوشکاری عموماً از برق صنعتی استفاده می­شود که دارای شدت جریان پایین است، لذا برای افزایش شدت جریان به کمک تابلوهای برق صنعتی جریان الکتریکی ورودی مناسب دستگاه­های جوشکاری (ولتاژ پایین و شدت جریان بالا) تأمین می­شود. گاهی ممکن است جریان الکتریکی از حالت متناوب به جریان مستقیم نیز تبدیل شود.

برای درک تفاوت جریان­ های مستقیم و متناوب، حتما ویدئو کوتاه زیر را مشاهده کنید.

 

 

1. 1. 2  شدت جریان و ولتاژ مناسب جوشکاری

شدت جریان الکتریکی، بیانگر تعداد الکترون­ های عبوری از یک نقطه از مدار الکتریکی در واحد زمان است. به طور دقیق، عبور تعداد  الکترون در یک ثانیه از یک نقطه از مدار، معادل شدت جریان یک آمپر (یک کولن در ثانیه) یا (C/s) می­باشد و با I نماد نشان داده می­شود. به افتخار دانشمند فرانسوی به نام Andre-Marie Ampere، واحد اندازه­گیری شدت جریان الکتریکی، آمپر نامیده شد.

هر بار الکتریکی موجب ایجاد میدان الکتریکی در اطراف خود می‌شود. ممکن است در نقطه‌ای میدان قوی‌تر یا ضعیف‌تر باشد. اختلاف پتانسیل الکتریکی بین دو نقطه ولتاژ نامیده می­شود. واحد اندازه­گیری ولتاژ، ژول برکولن (J/C) است و آن را با نماد V یا E نشان می­دهند. به افتخار دانشمند ایتالیایی Alessandro Volta که اولین بار باتری شیمیایی را اختراع نمود، اختلاف پتانسیل الکتریکی با واحد ولت معرفی گردید.

هرچه ولتاژ بین دو قطب جریان زیادتر باشد، تخلیه الکتریکی (جهش الکترون­ها) بین دو قطب، از فاصله دورتری انجام می­شود.

به منظور جلوگیری ازپخش شدن گرما در حین جوشکاری و حفاظت از حوضچه مذاب، ذوب الکترود نزدیک محل اتصال و انتقال راحت و قابل کنترل مذاب و افزایش ایمنی جوشکاری، لازم است که جریان الکتریسیته با ولتاژ کم و شدت جریان زیاد، باشد. این امر باعث پیشگیری از ایجاد طول قوس بلند، تأمین انرژی لازم برای تشکیل قوس و سرعت مناسب جوشکاری می­گردد. برای انجام فرآیند جوشکاری به شدت جریان الکتریکی بیشتر از ۸۰ آمپر نیاز است.

 

مقدار جریان الکتریسیته مناسب برای تجهیزات جوشکاری

شکل 6 عبور جریان الکتریسیته از مدار

 

1. 1. 3 دستگاه­ های تولید جریان الکتریکی مناسب جوشکاری

چنانچه برای اجرای جوشکاری به جریان مستقیم نیاز داشته باشیم، لازم است سیستمی را به دستگاه­ های ترانسفورماتور اضافه کنیم که جریان خروجی را به صورت مستقیم (DC) در اختیار جوشکار قرار دهد. ساده ­ترین دستگاه­ های جوشکاری به منظور تبدیل برق شهری (جریان الکتریکی متناوب (AC) با شدت پایین و ولتاژ بالا) به جریان الکتریکی مناسب (با شدت بالا و ولتاژ پایین)، ترانسفورماتورها (دستگاه ترانس) می ­باشند.

انواع دستگاه‌های الکتریکی عبارتند از:

  1. مولد جریان: دستگاهی که با حرکت دورانی، جریان برق مناسب برای جوشکاری را تولید می­کند. مانند موتورجوش و دینام­­ جوشکاری
  2. مبدل جریان: دستگاهی که برق متناوب شهر 220 (یا 380 ولت) را به برق مناسب برای جوشکاری تبدیل می­کند. مانند ترانسفورماتور و رکتی­فایر که از برق متناوب شهر تغذیه نموده و جریان AC یا (DC) مناسب برای ایجاد و پایداری قوس جوشکاری را تأمین می­کنند.

 

1. 1. 3. 1 دستگاه ترانسفورماتور جوشکاری چیست؟

دستگاه ترانسفورماتور جوشکاری (دستگاه جوش)، جریان الکتریکی مناسب را برای انجام فرآیند جوشکاری تأمین می­نماید. ترانسفورماتورهای جوشکاری در انواع ساده و پیشرفته (مجهز به سیستم کامپیوتری  CNCو فناوری IGBT) تولید می­شوند. دستگاه­های جوشکاری در دو نوع جریان­ثابت (CC) و ولتاژ ­ثابت (CV) وجود دارند. هر کدام از این نوع دستگاه­ها با ثابت­نگه­داشتن جریان یا ولتاژ، متغیر دیگر را برای انجام عملیات بهینه تغییر می­دهند.

 

دستگاه ترانس جوشکاری یکی از تجهیزات جوشکاری

شکل 7 دستگاه ترانس جوشکاری دستی (MMA) برای مصارف خانگی

 

دستگاه ترانس جوشکاری دستی

شکل 8 دستگاه ترانس جوشکاری دستی (MMA)

 

1. 1. 4 دستگاه یک‌سوساز، یک‌سوکننده (Rectifier) چیست؟

وسیله‌ای است که جریان متناوب (AC) را به جریان مستقیم (DC) تبدیل می‌کند. رکتی­فایرهای جوشکاری در واقع همان دستگاه­های ترانسفورماتور هستند که یک سیستم یک­سوکننده­ ی جریان الکتریسیته به آنها اضافه شده است و جریان متناوب 380 یا 220 ولت ورودی به کارگاه را به جریان مستقیم مناسب برای­جوشکاری تبدیل می­کند. عموماً با جریان برق سه فاز کار می­کنند.

همانند سایر دستگاه‌های دیگر جوشکاری دارای دو ترمینال خروجی (با علائم مثبت و منفی) هستند. کابل انبر جوشکاری را به قطب مثبت یا منفی متصل می­توان نمود. ممکن است دستگاه رکتی­فایر دارای قابلیت خروجی جریان به صورت AC یا DC باشد. در اینصورت، دو ترمینال مخصوص جریان AC نیز روی صفحه اصلی دستگاه وجود دارد و جوشکار می­تواند به انتخاب خود از جریان­هایی AC یا DC با قابلیت تعیین قطبیت یعنی الکترود منفی یا الکترود مثبت را مورد استفاده قرار دهد.

انواع رکتی­فایر عبارتند­از:

  • نیم­موج (با یک یا دیود)
  • موج کامل (با جهار دیود)

در رکتی­فایر نیم­موج، جریان برق تنها از یک قطب مثبت یا منفی می­تواند عبور کند، در حالی که در نوع موج کامل، جریان از هر دو قطب منفی و مثبت عبور می­کند. قلب مدار رکتی­فایر را دیود تشکیل می‌دهد چرا که آنها فقط در یک جهت، جریان می‌گیرند.

معایب دستگاه رکتی­فایر عبارتند از:

  • وزن بالای دستگاه و مشکلات حمل و جابه­جایی
  • نیاز به برق سه فاز
  • قیمت بالا
  • محدودیت کاربرد (فقط در جوشکاری اسکلت‌های ساختمانو جوشکاری درون کارخانجات صنعتی، توجیه اقتصادی دارد)

 

انواع دستگاه یکسو ساز یکی از تجهیزات جوشکاری

شکل 9 انواع دستگاه یک‌سوساز، یک‌سوکننده (Rectifier)

 

1. 1. 5  دینام جوشکاری چیست؟

نوعی مولد جریان مستقیم (AC) است و شامل یک موتور برای چرخاندن ژنراتور مولد جریان مستقیم است. اگر موتور محرکه­ی دینام از نوع الکتریکی باشد، دینام ­جوش ­کارگاهی و اگر از نوع بنزینی یا گازوئیلی باشد، موتور­جوش نامیده می­شود. رکتی­فایر بعد از دستگاه‌های جوش CO2  به بازار عرضه شد.

مولدهای جوشکاری سیار، در پروژه­های دور از شبکه برق صنعتی مانند سکوهای شناور در دریا و اقیانوس­ها و مکان­های نصب آنتن­های مخابرات در ارتفاعات به کار گرفته می­شود و با استفاده از موتور احتراق داخلی، حرکت دورانی جهت گردش محور دینام مولد جریان جوشکاری تأمین می­گردد.

موتور جو ش­هایی که در محل­های نصب سازه­های فلزی و یا در پروژه­های راه­سازی و پل­سازی کاربرد دارند، معمولاً دارای یک موتور احتراق (بنزینی یا گازوییلی) هستند که با استارت راه­اندازی می­شوند. هر یک از مولدها دارای دفترچه راهنما است که باید در هنگام استفاده به نکات آن توجه گردد.

 

دینام یکی از لوازم جوشکاری

نمونه­ های دینام جوشکاری

1. 1. 6 دستگاه جوشکاری اینورتر (Inverter) چیست؟

دستگاه مبدل الکترونیکی اینورتر (Inverter) نسل بعد از رکتی­فایر است. این دستگاه­ جوش، جریان الکتریکی مستقیم (DC) با ولتاژ پایین (بین 9 تا 12 ولت) را به جریان متناوب (AC) با ولتاژ  بالا تبدیل می‌کند. دستگاه‌های­ جوش اینورتر (Inverter) دارای مدار پیچیده و گران­ قیمت نسبت به رکتی­فایر (Rectifier) هستند، زیرا تبدیل جریان DC به AC پیچیده‌تر از تبدیل جریان AC به  DC است. دستگاه اینورتر می­تواند جریان الکتریکی مستقیم (DC) باتری اتومبیل با ولتاژ 12 ولت را به جریان متناوب (AC) با ولتاز 120 ولت تبدیل نماید. از این دستگاه قابل حمل برای انجام جوشکاری­ های ساده و خال­ جوش نیز استفاده می­شود.

 

دستگاه مبدل الکترونیکی

شکل 10 دستگاه مبدل الکترونیکی اینورتر (Inverter)

 

1. 1. 6. 1 دستگاه جوشکاری اینورتر چه تفاوتی با رکتی­فایر دارد؟

علی­رغم اینکه هر دو از مبدل­ های الکترونیکی هستند اما عملیات متفاوتی را در مدار الکترونیکی انجام می‌دهند. رکتی­فایر، جریان را از جریان متناوب (AC) به جریان مستقیم (DC ) تغییر می‌دهد، در حالی که اینورتر DC را به AC تبدیل می‌کند. وزن اینورتر حدود 7 تا 8 کیلوگرم است، در حالی­که وزن رکتی­فایر بین 200 تا 300 کیلوگرم می­باشد.

در این ویدئو تفاوت بین ترانسفورماتور و اینورتر بیان می­ شود.

 

 

 

2. بررسی انواع الکترود و سیم ­جوش

 

الکترود ها یکی از لوازم و تجهسزات جوشکاری

شکل 11 انواع الکترود و سیم ­جوش

 

حتما ویدئو زیر را تماشا کنید و با انواع الکترود و سیم جوش آشنا شوید.

 

2. 1 مفهوم علامت درج ­شده بر الکترودها بر اساس استاندارد AWS

در نام‌گذاری الکترودهای مختلف، از یک عبارت چهار یا پنج رقمی مشابه EXXXXX استفاده می‌شود که بیانگر ویژگی­ های الکترود است. در ادامه با مفهوم هریک از این اعداد آشنا خواهیم شد.

 

نام گذاری الکترود

شکل 12 شناسه­ ی استاندارد الکترود روکش ­دار

 

✔ تفسیر شناسه­ ی استاندارد الکترود روکش­دار را می توانید در جدول زیر مشاهده کنید.

حرف مشترک E

بیانگر الکترود

دو عدد اول از سمت چپ

مقاومت کششی نهایی جوش بر حسب کیلوپوند بر اینچ­مربع (ksi) که برای تبدیل به کیلوگرم بر سانتیمتر مربع باید در 70 ضرب شود.
عدد سوم از سمت چپ

وضعیت جوشکاری مجاز

عدد 1: جوشکاری در تمام حالات (All Position) مجاز است.

عدد 2: جوشکاری در حالت تخت و افقی ( Flat& (Horizontal مجاز است.

عدد 3: جوشکاری فقط در حالت افقی (Flat) مجاز است.

عدد 4: جوشکاری در همه موقعیت‌ها و حالت جوشکاری عمودی از بالا به پایین (V- down/vertical-down welding) مجاز است.

عدد چهارم از سمت چپ

بیانگر نوع جریان الکتریکی مجاز و خصوصیات ظاهری گرده جوش

عدد

نوع جریان مجازویژگی و ظاهر جوش
عدد صفر(DC RP/DC EP)

نفوذ بالا، مهره­های جوش به صورت تخت، درجه­ی سختی گرده­ی جوش تقریباً زیاد

عدد 1

AC, DCسطح جوش صاف و در شکاف­ها و درزها کمی مقعر، درجه­ی سختی جوش کمی بیشتر از حالت قبل
عدد 2

AC, DC

نفوذ جوش متوسط، درجه سختی جوش کمی کمتر از دو گروه قبل، گرده­ی جوش به حالت محدب

عدد 3

AC, DCدرجه سختی گرده جوش کمتر از دو گرده اول و دوم و کمی بیشتر از گرده سوم، قوس الکتریکی آرام، نفوذ کم، گرده­ی جوش در درزها به شکل محدب
عدد 4AC, DC

قابل استفاده برای جوشکاری شکاف­های عمیق یا در جوشکاری چندپاسه

عدد 5

DCقابل استفاده برای جوشکاری در شکافهای باز و عمیق، درجه­ی سختی گرده­ی جوش کم، دارای قوس الکتریکی آرام، پوشش شیمیایی از گروه پوشش الکترودهای بازی
عدد 6Ac

خواص و مشخصات مشابه گروه 5

مثال: عدد 60 در الکترود E6010 بیانگر تنش کششی نهایی جوش بر حسب پاوند بر اینچ مربع می­باشد. برای تبدیل واحد می­توان از روش زیر استفاده نمود:

استحکام کششی جوش ممکن است به دو صورت در نظر گرفته شود که که این موضوع توسط دستورالعمل سازنده مشخص می‌گردد:

1-     تنش­زدائی­شده (Stress Relieved) با عملیات حرارتی پس­گرمایش

2-     جوشکاری­شده (Welded As)

نکته: همواره مقاومت نهایی فلز جوش باید از فلز پایه بیشتر باشد تا اتصال جوشی عملکرد مناسبی داشته باشد.

نکته: برای معرفی الکترودهای مخصوص روش جوشکاری گاز از حرف RG و الکترودهای روکش­دار مخصوص جوشکاری با اکسی استیلن از حرف FC استفاده می‌شود.

 

برای درک بهتر این موضوع پیشنهاد می کنم ویدئو زیر را مشاهده کنید.

 

 

 

نام گذاری الکترود روکش دار

مفهوم دو عدد سمت راست الکترودهای روکش­دار

 

نمونه­ مشخصات الکترودهای روکش­دار یه عنوان یکی از تجهیزات جوشکاری

نمونه­ مشخصات الکترودهای روکش­دار رایج

2. 2 وضعیت‌های مختلف در جوشکاری

موقعیت قرارگیری دست جوشکار نسبت به قطعه ­کار، در میزان کیفیت جوشکاری مؤثر است. به طوری­که جوشکاری در حالت تخت، به دلیل اشراف کامل جوشکار، دارای بالاترین کیفیت و جوشکاری زیرسقفی (سربالا) به علت احتمال ریزش جوش به دلیل جاذبه­ ی زمین، کیفیت پایینی دارد. در ادامه انواع حالت‌های جوشکاری و نحوه‌ی نام گذاری هر یک مشاهده می‌شوند، به عنوان مثال حالت F4 مربوط به جوش گوشه‌ای می‌باشد که به صورت سربالا جوشکاری می‌شود.

 

انواع وضعیت جوشکاری

شکل 13 وضعیت­ های جوشکاری برای جوش گوشه و شیاری

 

 

جوشکاری با ابزار جوشکاری

شکل 14 جوشکاری در وضعیت تخت

 

جوشکاری در وضعیت افقی

شکل 15 جوشکاری در وضعیت افقی

 

جوشکاری در وضعیت عمودی با کمک تجهیزات جوشکاری

شکل 16 جوشکاری در وضعیت عمودی

 

جوشکاری زیر سقفی با ابزار جوشکاری

شکل 17 جوشکاری در وضعیت زیرسقفی

 

برای آشنایی با وضعیت جوشکاری V-Down دیدن ویدئوی زبر را توصیه می­ کنم.

 

 

با توجه به گستردگی فرایندهای جوشکاری برای فلزات مختلف، استاندارد AWS برای انجام جوشکاری فلزات غیرآهنی مطابق جدول زیر به تفکیک دستورالعمل­ هایی ارائه نموده است.

 

استاندارد AWS برای جوشکاری فلزات

عنوان بخش های استاندارد AWS برای جوشکاری فلزات مختلف

 

2. 3 انواع الکترود مورد استفاده در فرایندهای جوشکاری

همان­طور که در مقاله ­ی شماره 1 گفتیم، در برخی فرایندهای جوشکاری، از نوعی ماده پرکننده جهت پرکردن فضای اتصال مابین دو سطح مورد جوشکاری استفاده می­شود. الکترودها جزو تجهیزات شناخته ­شده جوشکاری می­باشند. در واقع، الکترود یک میله فلزی یا گرافیتی هادی جریان الکتریکی است که به تشکیل قوس الکتریکی کمک می­کند.

الکترودها به دو دسته کلی طبقه­ بندی می­شوند:

  1. الکترودهای مصرفی (Consumption Electrodes): الکترودهایی که در فرایند جوشکاری ذوب شده و در تشکیل فلز جوش مشارکت دارند. در فرایندهای جوشکاری SMAW – GMAW کاربرد دارند.
  2. الکترودهای غیرمصرفی (Nun consumption Electrodes): دسته‌ای از الکترودها ذوب نمی‌شوند و فقط در ایجاد قوس الکتریکی مشارکت دارند. مانند الکترودهای مسی، الکترودهای تنگستنی و الکترودهای ذغالی در برش­کاری و شیارزنی (RW و TIG)

الکترودهای ذوب­ شونده به سه دسته تقسیم می­شوند:

  1. الکترود روکش­دار (Coated Electrode) مخصوص جوشکاری قوس الکتریکی (SMAW)
  2. بدون روکش (سیم­جوش) مخصوص جوشکاری زیرپودری (SAW) و محافظت شده با گاز (GMAW)
  3. توپودری (FCAW)

متناسب با فرایند جوشکاری و ضخامت قطعات اتصال، انواع مختلف الکترود تولید می­شود.

2. 3. 1 الکترودهای روکش­دار (Coated Electrode)

اجزای تشکیل­ دهنده الکترودهای ذوب­ شونده روکش­دار عبارتند­از:

  1. مفتول فلزی یا مغزی (Core Wire)
  2. پوشش روی فلز (Flux Coating)
اجزای الکترود های ذوب شونده روکش دار

شکل 18 اجزای تشکیل ­دهنده الکترودهای ذوب­ شونده روکش ­دار

 

1. 3. 1. 1  مفتول فلزی الکترود روکش­دار

جنس مفتول داخلی الکترودهای جوشکاری دستی، متناسب با نوع فلز پایه انتخاب می­شود. این مغزی­ ها با کمترین ناخالصی تواید می­شوند تا اتصال جوشی بالاترین کیفیت را داشته باشد. ترکیب شیمیایی مفتول مغزی و خواص مکانیکی آن به ­طور مستقیم و غیر­مستقیم در قابلیت تولید الکترود و خواص جوش مؤثر است.

جنس مغزی مورد استفاده در الکترودهای فرایندهای جوشکاری دستی عبارتند­از:

  1. فولاد ساده (نرم) کم­کربن و در بعضی موارد از فولادهای آلیاژی
  2. فولاد زنگ­نزن
  3. چدن
  4. نیکل و آلیاژ نیکل
  5. مس
  6. نیکل
  7. آلومینیوم و آلیاژ آن

معیار تعیین قطر الکترود، قطر فلز مغزی آن است. الکترودها با قطرهای مختلف از ۲ تا ۶ میلیمتر و گاهی نیز بیشتر تولید می­شوند. انتخاب قطر الکترود باید متناسب با ضخامت فلز پایه صورت گیرد و هرگز قطر الکترود نباید بیشتر از ضخامت ورق در نظر گرفته شود.

معمولاً برای جوشکاری قطعات نازک (با ضخامت ۱ یا ۲ میلیمتر) مانند پروفیل­های در و پنجره از الکترودهای باریک و برای جوشکاری قطعات ضخیم‌تر مانند اسکلت فلزی ساختمان از الکترود با قطرهای بالا (سایز 4 و 6) استفاده می‌نمایند. برای جوش لوله­ های گاز و آب خانگی (فشار پایین) از الکترود 5/2 با شدت جریان 60 تا 90 آمپر استفاده می­شود. الکترود سایز 25/3 که در بازار با نام سایز 3 شناخته می­شود، مناسب جوشکاری قطعات فولادی به ضخامت 5 میلی­متر و بیشتر است. شدت جریان مورد نیاز جوشکاری روی جعبه الکترودها درج شده است.

 

جدول مشخصات مغزی الکترودهای روکش­دار

جنس فلز الکترودفولاد نرم، فولاد پر کربن، فولاد آلیاژی، چدن، آلیاژهای نیکل، فلزات رنگی، نیکل، کربن
قطر مغزی فلزی (میلی­متر)2، 5/2، 25/3، 4، 6 و 8
طول مغزی (سانتی­متر)25، 30،35، 45

 

ویژگی‌های آلیاژ فلزی مناسب برای تولید الکترود عبارتند ­از:

  1. داشتن حداقل مقاومت کششی یا فشاری برابر با مقاومت نظیر فلز پایه
  2. قابلیت ذوب­ شوندگی مناسب و سریع
  3. قابلیت نفوذپذیری بالا در فلز پایه
  4. عدم واکنش شیمیایی مضر با فلز پایه و گازهای اطراف حوضچه مذاب
  5. عدم ترکیب با با اجسام خارجی، آلودگی‌های هوا و آلودگی‌های موجود در حوضچه جوش
  6. عدم اکسیداسیون سریع
  7. شکل دادن به گرده­ی جوش

 

2. 3. 1. 2 پوشش روی فلز (Flux Coating)

پیرامون فلز مغزی با استفاده از یک پوشش (Flux Coating) احاطه شده است. این پوشش محیطی که در اصطلاح جوشکاران به گل روی الکترود معروف است، سراسر طول الکترود (حدود ۳۵ سانتی­متر) را به جز 5/1 سانتی­متر بالا (محل اتصال الکترود به انبر جوشکاری) می‌پوشاند. روکش الکترود جوشکاری اغلب از آهک، سلولز، اکسید سدیم، خاک رس و یا آزبست تشکیل گردیده است. کیفیت و درجه خلوص این مواد معدنی، تأثیر زیادی در کیفیت عملی و خواص مهندسی جوش دارد. به طوری­که وجود ناخالصی در حد 01/0 درصد از یک عنصر خاص در یک ماده معدنی، ممکن است اثرات نامطلوبی روی کیفیت جوش داشته باشد.

مزایای پوشش الکترود عبارتند­از:

  1. کمک به پایداری قوس الکتریکی در فرآیند جوشکاری
  2. افزایش مدت زمان خنک شدن جوش با ایجاد سرباره (Slag)
  3. ایفای نقش عایق جهت ایجاد گاز محافظ (Gaseous Shield)

ویژگی­ های پوشش الکترود عبارتند­از:

  1. داشتن دمای ذوب مشابه فلز مغزی
  2. قابلیت پوشش سریع حوضچه جوش و ممانعت از تماس با هوا و اکسید شدن مواد مذاب و سرد شدن و ترک­خوردگی
  3. قابلیت پوشش سریع حوضچه جوش و ممانعت از سرد شدن سریع مواد مذاب و تشکیل ترک در جوش
  4. قابلیت اکسیداسیون سریع­تر از فلز پایه جهت ایجاد لایه محافظ حوضچه جوش
  5. عدم تولید گازهای مضر تنفسی برای جوشکار
  6. عدم ترکیب با مواد مذاب داخل حوضچه جوش
  7. قابلیت تصفیه حوضچه مذاب از طریق جذب ناخالصی‌های مواد خارجی حوضچه جوش
  8. قابلیت جداسازی راحت از روی سطح جوش سرد شده برای ایجاد پاس­های بعدی جوشکاری

تماشای این ویدئو شما را با الکترودهای مصرفی آشنا می‌نماید:

 

 

2. 4 انواع پوشش الکترود بر اساس معیارهای بین­ المللی

استانداردهای مختلفی برای تولید روکش الکترود وجود دارد که از جمله مهم­ترین آنها موارد زیر می ­باشند:

نام و علامت اختصاری استانداردهای بین­ المللی
International Organization for Standardization /ISO2560 =ISO
AWS = American Welding Society/ A5.1
BS = British Standard/ BS639
DIN = Dushland Industrial Norming/ DIN19.13

 

انواع الکترودهای روکش­دار (Coated Electrode) بر اساس استاندارد  AWS/ASME SFA – 5.1 عبارتند از:

 

نوع روکش الکترودعلامت اختصاری
الکترودهای سلولزیC/ Cellulosic
الکترودهای روتیلیR/ Rutile
الکترودهای بازی یا قلیاییB/ Basic
الکترودهای اسیدیA/ Acid
الکترودهای اکسیدیO/Oxid
الکترودهای روتیلی ضخیمRR
الکترودهای سلولزی- روتیلیRC
الکترودهای روتیلی- بازیRB
الکترودهای روتیلی- اسیدیRA

 

2. 4. 1 آشنایی با الکترود سلولزی

به دلیل وجود درصد بالای ترکیبات سلولزی در روکش این الکترودها و تجزیه سلولز در هنگام جوشکاری، گاز هیدروژن زیادی تولید می­شود. ورود هیدروژن به قوس الکتریکی، موجب افزایش ولتاژ شده و انتقال گرمای ناشی از قوس الکترکی به قطعه ­کار با شدت بالا و میزان نفوذ زیاد انجام می­شود. بنابراین­، سطح جوش حاصل از این نوع الکترود، ناهموار و خشن است که با جریان الکتریکی DC و قطب DCRP مورد استفاده قرار می­گیرد.

درصد جذب رطوبت در این الکترودها بالاست. نفوذ رطوبت هوا باعث فاسد شدن ماده سلولز می­شود. به دلیل قابل اشتعال بودن روکش سلولزی، امکان خشک کردن آنها وجود ندارد. به همین دلیل این الکترودها در جعبه­ های در بسته و غیرقابل­ نفوذ (Vacuumed Pack) و یا در جعبۀ حلبی که با لحیم غیر قابل نفوذ شده است عرضه می­ شود.

 

الکترود یکی از تجهیزات جوشکاری

شکل 19 نمونه­ ی الکترود با روکش سلولزی

 

از الکترودهای سلولزی به دلیل داشتن خواص مکانیکی مطلوب و نفوذ کافی در فلز پایه، عموماً برای جوشکاری پاس ریشه اتصالات استفاده می­گردد.

به دلیل قابلیت انجماد سریع مذاب جوش، در جوش سربالا نیز از این الکترودها استفاده می­ شود. اما به دلیل احتمال بالای حل شدن هیدروژن در حوضچه مذاب و وقوع پدیده­ ی هیدروژن­تٌردی، این الکترودها برای جوشکاری پاس­ های میانی اتصال مطلوب نمی ­باشند.

توجه: در پدیده­ ی هیدروژن­تردی، اتم هیدروژن در مذاب جوش حل می­ شود، سپس تشکیل مولکول هیدروژن (H2) داده و موجب ضعف جوش می­گردد.

الکترودهای سلولزی در انواع جوشکاری با سرعت نسبتاً بالا مانند جوشکاری خطوط لوله به کار می­روند. این الکترودها قابلیت جوشکاری با هر دو جریان متناوب و مستقیم را دارند.

2. 4. 2 آشنایی با الکترود روتیلی

روتیل در حقیقت نام معدنی اکسید تیتانیوم (TiO2) می­باشد. وجود درصد بالای این ماده در روکش الکترود، باعث تشکیل راحت و پایداری قوس الکتریکی می­گردد. همچنین این الکترودها، امکان جوشکاری با هر دو نوع جریان الکتریکی  AC و DC در همه ­ی حالات را فراهم آورده ­اند. کاربرد زیادی در جوشکاری‌های عمومی دارد. الکترودهای E6013, E6019, E7014 از نوع روتیلی هستند.

 

الکترود با روکش روتیلی

شکل 20 نمونه­ ی الکترود با روکش روتیلی

2. 4. 3 آشنایی با الکترودهای قلیایی (بازی)

قسمت عمده­ ی این نوع الکترود را ترکیبات کربنات کلسیم (CaCo3)، اکسید منیزیوم (Mgo) و اکسید کلسیم (Cao) همراه با مقداری فلورید کلسیم تشکیل می­ دهند. با استفاده از این الکترودها در اثر تشکیل قوس الکتریکی و تولید گاز دی اکسید کربن، از حوضچه مذاب، محافظت می­ شود. وجود درصدی پودر آهن در روکش دست ه­ای از الکترودهای قلیایی، باعث افزایش کیفیت، کاهش نفوذ، کاهش نقص بریدگی در کناره­ ی جوش (Under Cut) و افزایش پهنای جوش می­شود.

این الکترودها به الکترودهای کم­ هیدروژن (Low Hydrogen) معروفند، زیرا مواد سلولزی در روکش آنها وجود ندارد. الکترودهای قلیایی نم­گیر (جاذب رطوبت) هستند و از آنجا­که الکترود باید عاری از هیدروژن باشد، الکترودها را قبل از جوشکاری داخل دستگاه الکترودخشک­کن قرار داده و به مدت 2 تا 3 ساعت در دمای 250 تا 400 درجه سانتی­گراد خشک می­کنند. این الکترودها قابلیت جوشکاری با هر دو جریان متناوب و مستقیم را دارند. الکترودهای E7016-H8, E6018, E7018-1-H4, E7018-1-H4R از نوع قلیایی می­باشند.

 

دستگاه­ های خشک ­کن الکترود یکی از تجهیزات جوشکاری

شکل 21 دستگاه­ های خشک ­کن الکترود (Rod Oven) برای الکترودهای نم­گیر

 

موارد کاربرد الکترودهای قلیایی یا بازی عبارتند­از:

  1. جوشکاری فولادهای کم­آلیاژ حساس به ترک زیر خط جوش و منطقه مجاور جوش
  2. جوشکاری قطعات ضخیم فولادی با درصد کربن بالا
  3. قابلیت اجرای جوشکاری در تمام وضعیت‌ها به جز حالت سربالا با جریان  += (DCEP)
  4. مقاومت مکانیکی مطلوب و مقاومت در مقابل ضربه بالای جوش حاصل

 

الکترود با روکش قلیایی

شکل 22 نمونه­ های الکترود با روکش قلیایی (بازی)

2. 4. 4 آشنایی با الکترودهای اسیدی

سیلیکات آهن و منگنز، روکش این نوع الکترودها را تشکیل می­دهند که باعث ایجاد سرباره­ ی ضخیم با خواص اسیدی روی سطح جوش می­ شوند. در این الکترودها به دلیل انجماد سریع، جداسازی راحت سرباره از سطح جوش و کاهش احتمال حبس سرباره بین پاس­ های جوشکاری، برای جوشکاری­ های چند پاسی قطعات ضخیم، مناسب می­ باشند.

تشکیل قوس ­الکتریکی با این الکترودها، آسان­ تر از الکترودهای قلیایی و مشکل­ تر از الکترودهای روتیلی است. در حالت مشابه از لحاظ فلزپایه­، استحکام کششی فلز جوش در جوشکاری یا الکترود اسیدی، کمتر از الکترود روتیلی می­ باشد. در­حالی­که میزان ازدیاد طول­ نسبی، مقاومت در برابر ضربه و شکل­ پذیری آن بیشتر است. به دلیل نرخ رسوب بالا، جوش حاصل از کیفیت مکانیکی و نفوذ مطلوب، برخوردار نبوده و معمولاً جهت رفع عیوب قطعات ریخته ­گری کاربرد دارند. فرآیند جوشکاری با الکترود روکش اسیدی دارای کیفیت چندان بالایی نبوده و در موارد حساس از آن‌ها استفاده نمی‌گردد. این الکترودها حساس به رطوبت هستند و کاربرد زیادی ندارند. الکترودهای اسیدی قابل استفاده در تمامی وضعیت­ های جوشکاری می­ باشند.

الکترود E7027 از مهم­ترین الکترودهای اسیدی می­ باشد. الکترودهایی که نخستین عدد سمت راست از کد شناسه­ آنها مطابق استاندارد AWS، به عدد 7 ختم شود، دارای پوشش اسیدی هستند.

2. 4. 5 آشنایی با الکترودهای اکسیدی

در روکش این الکترودها درصد بالای اکسید آهن به همراه اکسید منگنز، کربنات­آهن و کربنات­منگنز وجود دارد که موجب تشکیل سرباره­ا­ی متراکم، سنگین و پرحجم می­شود که به سهولت از سطح جوش جدا می­گردد. این الکترودها نیز نسبت به الکترودهای سلولزی کاربرد کمی دارند و به دلیل قابلیت جریان مذاب حاصل، اغلب برای اجرای جوش گوشه در وضعیت­های افقی و تخت استفاده می­شوند.

این الکترودها مانند الکترودهای اسیدی دارای نرخ رسوب بالا و نفوذ کم می­باشند و جوش حاصل دارای سطحی صاف و یکنواخت با استحکام نسبتاً پایین است. الکترودهای اکسیدی قابلیت جوشکاری با هر دو جریان متناوب و مستقیم را دارند. وجود مقادیر زیاد اکسیژن در این الکترودها، ممکن است منجر به ایجاد جوشی کم استحکام گردد. لذا افزودن بعضی از دی­ اکسیدکننده­ ها به این نوع روکش، منجر به جوشی اکسیدزدایی­ شده با بهترین خواص مکانیکی و نیز امکان جدایش آسان سرباره می­گردد.

 

2. 4. 6 آشنایی با الکترودهای  پر نفوذ  (Deep Penetration Electrode/ DPE)

برای مصارف خاص صنعتی الکترودهایی تولید می‌شوند که حالت ویژه دارند و روکش آنها ممکن است با یک نوع روکش معمولی نزدیک باشد. به عنوان مثال الکترودهای پر نفوذ (Deep Penetration Electrode/ DPE) به دلیل قدرت نفوذ بالا برای برشکاری با قوس الکتریکی مورد استفاده قرار می­گیرند.

 

الکترود DPE

شکل 23 الکترودهای پر نفوذ (DPE)

 

2. 4. 7  ویژگی الکترودهای با روکش محتوی پودر آهن

این الکترودها از الکترودهای پر راندمان (HYE) می‌باشند که به دلیل وجود درصد بالای پودر آهن در روکش آنها، نرخ رسوب بالا و راندمان بیشتر از یک دارند. در صورتی که برای الکترودهای معمولی به دلیل هدر رفتن بخشی از مغزی الکترود به صورت جرقه و پاشش به اطراف، همواره راندمان، کمتر از یک می­ باشد.

از آنجایی که نرخ رسوب رابطه معکوس با میزان نفوذ دارد، استفاده از الکترودهای با نرخ رسوب بالا تنها در جوشکاری سطحی با تعداد پاس­های کم امکان­پذیر و اقتصادی است.

به طور­کلی الکترودهای قلیایی که اغلب در ترکیب خود 50 درصد پودر آهن دارند، از مهم­ترین انواع الکترودهای حاوی پودرآهن می­باشند. ورود پودرآهن موجود در سرباره به همراه مذاب حاصل از مغزی الکترود به داخل حوضچه­ی ­مذاب، با افزایش حجم مواد مذاب و پدیده­ی High Recovery می­گردد.

الکترودهای قلیای با پودر آهن در مقایسه با الکترودهای قلیایی خالص، حدود 15 تا 30 درصد افزایش راندمان دارند. الکترودهای E7024 و E7028 جزو الکترودهای قلیایی با اکسید آهن می­باشند.

ترکیب روتیل پودر آهن نیز، الکترودهای روتیلی با مقدار زیادی پودرآهن نیز دارای انعطـاف­ پذیـری بسیار بالایی به­ ویـژه در جوشکاری زوایـای تنـگ و محدودیت مکان حرکت می­باشند.

 

2. 4. 8   ویژگی الکترود کم ­هیروژن  E7016-G

این الکترودها برای جوشکاری­ های چندپاسه مخصوص قطعات فولادی ضخیم (تا 25 میلی­متر) مناسب هستند. هر دو نوع جریان برای آنها مناسب است. الکترودهای با قطر 5 میلی­متر و کمتر که برای همه حالات جوشکاری (به جز جوش عمودی با پیشروی به سمت پایین) کاربرد دارند. استفاده از الکترودهای با قطر بیشتر به جوشکاری در حالات تخت و افقی محدود می­گردد.

 

الکترود کم­ هیدروژن

شکل 24 الکترود کم­ هیدروژن E7016-G

 

2. 5  انواع الکترود مخصوص فرایندهای جوشکاری با محافظت گاز (GTAW  or TIG)

الکترودهای تنگستن مخصوص این فرایندهای جوشکاری از نوع مصرف ­نشدنی هستند و بر اساس ترکیبات شیمیایی مطابق استاندارد AWS A5.12 به صورت زیر طبقه ­بندی می­شوند:

  1. الکترود تنگستن خالص (EWP)
  2. تنگستن توریم­دار (EWTH)
  3. تنگستن زیرکونیوم­دار (EWZR)
  4. تنگستن لانتان­دار (EWLA)
  5. تنگستن سریم­دار (EWCE)

این الکترودها بیشتر برای جوشکاری آلومینیوم به­ کار می­ روند. نوع خالص آن با رنگ انتهایی سبز، تنها برای جوشکاری در شدت­ جریان­ کم و جوشکاری موارد کم­ حساسیت مناسب است. طول عمر مفید نسبتاً کوتاه و قیمت پایین از ویژگی­ های دیگر EWP است. ظرفیت حمل الکتریسیته بالاتر، عمر مفید طولانی، تشکیل قوس راحت تر و ثبات بیشتر قوس الکتریکی از  مزایای EWTH می ­باشد.

بهترین نوع الکترود تنگستن برای جوشکاری آلومینیوم و منیزیم،  EWZR می­باشد که دارای ویژگی­ های بهتری نسبت به سایر الکترودهای تنگستنی است.

الکترودهای تنگستن معمولاً در قطرهای 25/0 تا 35/6 میلی­متر و طول­های ۷۶ تا ۶۱۰ میلی­متر ساخته می‌شوند. در جوشکاری TIG انتخاب صحیح قطر الکترود، بستگی کامل به شدت جریان و نوع جریان الکتریکی (AC or DC) خواهد داشت.

 

انواع الکترود غیرمصرفی تنگستن به عنوان یکی از تجهیزات جوشکاری

شکل 25 شناسایی انواع الکترود غیرمصرفی تنگستن بر اساس رنگ انتهای میله

 

گاز خنثی در هنگام جوشکاری، هوا را از ناحیه جوش بیرون رانده و از اکسیدشدن الکترود جلوگیری می­کند. در این فرایند، الکترود فقط برای ایجاد قوس الکتریکی کاربرد دارد و نقش فلز پرکننده (Filler metal) به عهده­ی سیم­ جوش است.

با تماشای این ویدئو بیشتر با الکترود تنگستنی آشنا خواهید شد.

 

 

2. 6 معیارهای طبقه بندی انواع الکترود

روش­ های مختلفی برای دسته بندی الکترودها وجود دارند. که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.

معیارهای طبقه بندی انواع الکترود
الکترود با مفتول فولاد زنگ نزن

الکترود با مفتول فولاد کم کربن

الکترود با مفتول نیکلی

الکترود جوشکاری با مفتول آلومینیومی

جنس مفتول مغزی

الکترود جوشکاری با پوشش قلیایی

الکترود رتیلی

الکترود جوشکاری رتیلی با پودر آهن

الکترود سلولوزی

جنس روکش الکترود
الکترود جوشکاری با روکش نازک

الکترود جوشکاری با روکش متوسط

الکترود جوشکاری با روکش ضخیم

الکترود جوشکاری با روکش بسیار ضخیم

ضخامت روکش الکترود

الکترود انجماد سریع (Fast Freezing Electrode)

الکترود انجماد پرشده (Fill Freeze Electrode)

الکترود چسبان سریع (Fast Fit Electrode)

الکترود کم هیدروژن (Low Hydrogen Electrode)

روش تولید الکترود

 

2. 7 تفاوت الکترودهای جوشکاری از نظر روش تولید

در جدول زیر با انواع الکترودها از نظر روش تولید آشنا می‌شوید.

 

تفاوت خواص الکترودها با روش تولید متفاوت

نوع الکترودخواص الکترودنمونه الکترود
الکترود انجماد سریعتشکیل قوس قوی و پایدار

تولید سرباره­ی بسیار کم

مجاز در تمام وضعیت­ های جوشکاری

E6010 E6011
الکترود انجماد پرشدهدارای روکش سنگین

امکان ایجاد دانه ­هایی با ترکیب یکنواخت

توانایی خارج کردن سرباره

E6012 E6013 E7014
الکترود چسبان سریعدارای روکش بسیار سنگین بر روی مفتول مغزی

نرخ رسوب­گذاری بسیار سریع

E6027

E6028

الکترود کم ­هیدروژنمقادیر بسیار کم هیدروژن

مناسب جوشکاری فولادهای پرکربن

E7018 E7028

 

الکترودهای روکش­دار

طبقه­ بندی الکترودهای روکش­دار بر اساس روش ساخت الکترود

2. 8  روش شناسایی الکترودهای روپوش­دار

کارخانجات سازنده الکترود موظف به درج اطلاعات مشخصی بر روی بسته ­بندی الکترودها هستند. نام­گذاری الکترودها بر اساس استانداردهای بین المللی انجام شده است. AWS یک استاندارد بین المللی است و در اکثر کشورها از جمله ایران، به عنوان ملاک شناسایی الکترودها شناخته می­شود.

نام­گذاری الکترودها بر اساس استاندارد انجمن جوشکاری امریکا (American Welding Society/AWS) به صورت زیر می­ باشد.

 

انواع الکترودهای روکش­دار

طبقه بندی انواع الکترودهای روکش­دار بر اساس استاندارد AWS

2. 9 پرکاربردترین الکترودهای روکش­دار

الکترودهای پرکاربرد در جوشکاری عبارتند از:

نام الکترودجنس روکشموارد کاربرد
E6013سلولزیدر اغلب کارهای آهنگری معروف به الکترودجوشکاری همه کاره
E7018قلیاییدر کشتی سازی و تولید لوله‌های فشار بالا
E6010نفوذیبا قوس نفوذی که در لوله‌های فشار بالا و مخازن تحت فشار

 

الکترود مخصوص تجهیزات جوشکاری توپودری

شکل 26 شناسه­ ی استاندارد الکترودهای مخصوص جوشکاری توپودری (FCAW)

 

اگر مایلید با نحوه تولید الکترودهای روکش­دار آشنا شوید، حتماً این ویدئو را تماشا نمایید:

 

 

  • رابطه ضخامت الکترود جوشکاری و شدت جریان الکتریکی چیست؟

شدت جریان مورد نیاز جوشکاری تقریباً نسبت مستقیم با ضخامت قطعه­کار دارد. ضخامت الکترود جوشکاری نیز متناسب با ضخامت فلز پایه تعیین می­شود. کارخانه­ی سازنده اطلاعات لازم برای انتخاب دستگاه جوشکاری و شدت جریان مناسب را روی بسته­ی الکترود درج می­نماید.

2. 10 منظور از سیم ­جوش چیست؟

همانطور که گفته شد، در برخی روش­ های جوشکاری قوس الکتریکی از قبیل GMAW، FCAW و SAW، الکترود فاقد روکش خارجی است. اصطلاحاً به این الکترودهای بدون روکش، سیم­ جوش گفته می­شود. در واقع سیم­جوش نوع دیگری از مواد پر کننده (Filler) مصرفی پرکاربرد، در فرایندهای جوشکاری است.

ترکیبات شیمیایی سیم جوش­ ها خواصی مشابه و سازگار با فلز پایه دارند. سیم­ جوش­ های مسی به دلیل هدایت الکتریکی بالا، مقاومت در برابر اکسیداسیون و طول عمر بیشتر در فرایند جوشکاری آلیاژهای مسی و نیکل کاربرد دارند. اما نیازمند مراقبت­ های ویژه در سامانه تغذیه می­ باشند، زیرا وجود عدم تطابق و ناهمراستایی، موجب سایش در پوشش مسی و کاهش کیفیت جوشکاری می­گردد.

سیم ­جوش ­ها که عموماً به صورت کلاف هستند، وظیفه تغذیه مستمر حوضچه جوش را از طریق یک تزریق­ کننده خودکار (Automatic Feeder) برعهده دارند.

سیم­ جوش­ ها در انواع و اندازه­ های مختلف برای جوشکاری فلزات آهنی و غیر­آهنی تولید می­ شوند. انواع سیم­ جوش ­ها عبارتند­از:

  1. سیم­ جوش ­های توپر (Solid Wires)
  2. سیم­ جوش ­های توپودری (Cored Wires)

 

مزایای استفاده از سیم­جوش در فرایندهای جوشکاری عبارتند­از:

  1. کاهش نیاز به اپراتور جوشکاری متخصص
  2. افزایش سرعت انجام جوشکاری
  3. نرخ رسوب­گذاری بالا
  4. امکان نفوذ عمیق در ریشه جوش
  5. امکان جوشکاری ورق­های نازک
  6. کاهش عیوب جوش مانند تخلخل به دلیل وجود مواد دی­اکسید­کننده در ترکیب سیم­جوش
  7. کاهش نیاز به تمیزکاری سطح اتصال

 

 

سیم ­جوش یکی از لوازم جوشکاری

شکل 27 سیم ­جوش مسی

2. 10. 1 کاربردهای سیم­ جوش چیست؟

سیم­ جوش ­ها به دلیل مزایای فراوان، کاربرد وسیعی در صنعت جوشکاری دارند. از جمله مهم­ترین کاربردهای سیم ­جوش عبارتند­از:

  1.  صنعت ساخت تجهیزات ثابت از جمله ساخت مخازن تحت فشار و مبدل­ های حرارتی (فولادهای ساده کربنی، فولادهای کم ­آلیاژ و فولادهای آلیاژی)
  2. صنعت خودروسازی
  3. صنایع حمل­ و­ نقل

 

2. 10. 2  ویژگی سیم­ جوش زیرپودری چیست؟

این سیم­ جوش­ ها با قطرهای مختلف و با ترکیبات شیمیایی مختلف تولید می­شوند.  ترکیب شیمیائی سیم جوش به عواملی از قبیل خواص مکانیکی و نوع پودرجوشکاری، جنس و خواص مکانیکی فلز پایه و ترکیب شیمیایی فلز جوش بستگی دارد.

جهت بهبود خاصیت هدایت الکتریکی و افزایش مقاومت در برابرخوردگی سیم ­جوش، لایه­ ی نازکی از جنس مس روی آن پوشیده می­ شود. در برخی موارد، سیم­ جوش از تجمیع چند الکترود بدون روکش نازک تشکیل شده است. در این صورت به دلیل افزایش نرخ رسوب ­گذاری، میزان عمق نفوذ و چگالی جریان جوش افزایش یافته و خط جوش باریکی با کیفیت مناسب ایجاد می­شود.

در ترکیب شمیایی اکثر سیم ­جوش ­ها مقادیر مشخصی از مس، گوگرد، فسفر، تیتانیوم و آلومینیوم و سایر عناصر وجود دارد.

 

شناسه سیم جوش

شکل 28 شناسه­ ی استاندارد یک نمونه سیم­ جوش

 

2. 10. 3 انواع سیم ­جوش برای جوشکاری آلیاژهای غیرآهنی  (Non-ferrous metal)

سیم جوش مسی کاربرد وسیعی در اتصال لوله‌های مسی با فرایند جوشکاری گاز در صنایع مختلف فلزی از قبیل ساخت کمپرسور، اواپراتور، کندانسور و شیرآلات است. سیم­جوش مسی از نوع مصرف­شدنی و به صورت مفتولی، تسمه‌ای، رینگی و پولکی تولید می­ شوند.

برای اتصال قطعات مسی به یکدیگر ممکن است درصدی فلز نقره در ترکیب سیم­جوش، استفاده شود. این میزان بستگی به فشار درون مدار و میزان ارتعاش تجهیزات دارد.

سیم ­جوش مسی با درصدهای متفاوت برای اتصال مس به آهن و آلومینیوم و اتصال مس به فلز برنج نیز کاربرد دارد. جهت اتصال فلزات برنجی باید از سیم­جوش برنجی استفاده شود. آلیاژ سیم­ جوش برنجی به طور ویژه در اتصالاتی که امکان انطباق نزدیک وجود ندارد استفاده می‌شود. این آلیاژ می‌تواند فضای زیاد بین اتصالی را پرکند. معمولاً در صنایع ساخت محصولات سردخانه ­ای کاربرد دارند.

با تماشای این ویدئو با کاربرد سیم ­جوش و الکترود روکش­دار در فرایندهای جوشکاری آشنا خواهید شد:

 

 

 

2. 10. 4 پودرهای جوشکاری (Flux) چیست؟

فرایند جوشکاری زیرپودری، از اواسط دهه 1930 میلادی گسترش یافت. پودرهای جوشکاری وظیفه محافظت از حوضچه جوش را دارند. در ترکیبات شیمیایی پودرجوش، آلومینا سیلیکات منیزیم، کلسیم و منگنز وجود دارد. متناسب با نوع فلز پایه و کیفیت مورد نظر، ترکیب پودر جوشکاری تغییر می­کند. در برخی پودرها به منظور بهبود خواص و افزایش شکل ظاهری گرده­ی جوش، درصد منگنز موجود در ترکیبات شیمیایی اصلاح شده است. وجود درصد بالاتر مواد قلیایی مانند CaF2، CaO  باعث بهبود کیفیت خواص مکانیکی جوش می­شود. افزودن تیتانیوم به ترکیبات شیمیایی پودر، موجب پایداری بیشتر قوس الکتریکی می­شود. اکسید فلزات خاص ظاهر جوش را در فولادهای آلیاژی بهبود می‌دهند.

پودر جوشکاری نقش مهمی در فرایند جوشکاری و استحکام اتصال جوشی دارد.

انواع پودرهای جوشکاری زیرپودری  عبارتند­از:

  1. پودرهای ترکیب­ شده
  2. پودرهای چسبیده­ شده
  3. پودرهای آگلومره

 

2. 10. 4. 1ویژگی پودرهای ترکیب­شده

مراحل تولید پودرهای مخصوص جوشکاری زیرپودری ترکیب شده، عبارتند ­از:

  1. اختلاط مواد خام خشک با یکدیگر
  2. ذوب شدن مواد در یک کوره الکتریکی
  3. انجماد از طریق پاشیدن آب سرد یا ریختن روی صفحه سرد

مزایای پودرهای مخصوص جوشکاری زیرپودری ترکیب شده، عبارتند­از:

  1. مناسب جوشکاری­های سریع
  2. توزیع ترکیب شیمیائی یکنواخت
  3. امکان تفکیک خاکه بدون تغییر در ترکیب شیمیایی
  4. امکان ذخیره­سازی و نگهداری آسان به دلیل عدم جذب رطوبت
  5. امکان چندین بار استفاده از پودرهای ذوب­نشده بدون تغییرات کلی در ساختار آن

 

تنها نقص پودرهای جوشکاری زیرپودری ترکیب شده، عدم امکان افزودن مواد اکسید­زدا و فرو­آلیاژها به علت دمای انحلال بالای آن‌ها می‌باشد.

برخی انواع پودرهای ترکیب­شده از قبیل انواع سیلیکات­کلسیم اصلاح­شده را می‌توان برای جوشکاری با شدت جریان الکتریکی تا 2000 آمپر نیز استفاده کرد.

 

2. 10. 4. 2 ویژگی پودرهای چسبیده­شده

مراحل تولید پودرهای مخصوص جوشکاری زیرپودری چسبیده­شده، عبارتند­از:

  1. آسیاب مواد خام
  2. اختلاط مواد خشک
  3. افزودن سیلیکات پتاسیم یا سیلیکات سدیم برای چسبیدن مواد به­یکدیگر
  4. خشک شدن مواد
  5. خردشدن گلوله­های مواد به­هم چسبیده در فرایند مکانیکی
  6. دانه­بندی مواد خردشده

مزایای پودرهای مخصوص جوشکاری زیرپودری چسبیده­شده، عبارتند­از:

  1. فرایند تولید پودر در دمای پایین
  2. قابلیت افزودن مواد اکسید­زدا و فروآلیاژها به ترکیبات پایه
  3. امکان استفاده از لایه­ی ضخیم­تر پودر روی منطقه­ی جوش به دلیل چگالی پایین پودر
  4. جداسازی راحت سرباره­ی جوش پس از انجماد

عیب پودرهای جوشکاری زیرپودری چسبیده­شده، عدم امکان تفکیک خاکه بدون تغییر در ترکیب شیمیایی و حساسیت بالا به جذب رطوبت پودر می­باشد.

پودرهای چسبیده­شده، معمولاً در فرایندهای جوشکاری با شدت جریان الکتریکی کم (حداکثر بین 800 تا 1000 آمپر) کاربرد دارند. از آنجا که دانه­بندی ذرات پودر به شدت جریان، چندان بستگی ندارد، معمولاً ذرات پودر دارای دانه­بندی یکسان هستند.

 

2. 10. 4. 3 ویژگی پودرهای جوشکاری آگلومره

فرایند تولید این نوع پودرها مشابه تولید پودرهای چسبیده است با این تفاوت که در این حالت، از الک سرامیکی جهت دانه­بندی استفاده می­شود. معیار دانه­بندی پودرهای آگلومره، شدت جریان مورد استفاده در جوشکاری است. زیرا میزان مصرف پودر در فرایند جوشکاری کاملاً تحت تأثیر شدت جریان است. در جوشکاری­های با شدت جریان الکتریکی بیشتر از 1500 آمپر، باید از درصد ذرات ریز بیشتری در تولید پودر آگلومره استفاده ­شود.

افزودن مواد فروآلیاژ و اکسید­زدا، به علت دمای عمل­آوری (Curing) بالای الک (1400 درجه سانتی­گراد) محدودیت دارد.

از ویژگی­های پودر جوشکاری به موارد زیر می­توان اشاره نمود:

  1. پاکسازی سطح فلز­پایه در زمان جوشکاری
  2. جلوگیری از اکسید شدن فلزپایه و ماده پرکننده­(سیم جوش)
  3. ایجاد اتصال بهتر از طریق کاهش تنش­های سطحی سیم­جوش ذوب­شده
  4. کمک به جریان آسان سیم­جوش مسی ذوب­شده روی قطعه­کار
  5. امکان استفاده در فرایندهای جوشکاری در دمای بالا و پایین

 

شکل 29 کاربرد پودر (Flux) در فرایند جوشکاری زیرپودری (SAW)

 

3. انواع تجهیزات تخصصی فرایندهای جوشکاری

همان­طور که گفته شد، هر فرایند جوشکاری نیازمند تجهیزاتی است که باید طبق دستورالعمل مخصوص به­کار گرفته شود تا اتصال جوشی با کیفیت مطلوب حاصل گردد. در ادامه شما را با تجهیزات فرایندهای مختلف جوشکاری آشنا خواهیم نمود.

3. 1 تجهیزات مورد نیاز جوشکاری با الکترود دستی روپوش­دار (SMAW)

برای این فرایند جوشکاری نیازمند یک منبع تغذیه­ ی جریان الکتریکی، الکترود روکش­دار متناسب با فلز پایه، میز و پایه ­ی نگهدارنده و تجهیزات ایمنی فردی می­ باشیم. به طور کلی مراحل اجرای جوشکاری دستی به صورت زیر می­باشد:

مرحله اول: آماده ­سازی تجهیزات جوشکاری

مرحله دوم: اجرای جوش با الکترود

مرحله سوم:  پاکسازی سطح جوش سرد­شده از سرباره

 

آماده­ سازی تجهیزات جوشکاری

شکل 30 آماده­ سازی تجهیزات جوشکاری

 

پاکسازی سطح جوش

شکل 31 اجرای جوش با الکترود و پاکسازی سطح جوش سرد­شده از سرباره

 

تجهیزات جوشکاری smaw

شکل 32  نمونه­ ی خط جوش اجراشده با جوشکاری با الکترود دستی روپوش­دار (SMAW)

 

تجهیزات جوشکاری smaw

شکل 33 تجهیزات مورد نیازجوشکاری با الکترود دستی روپوش­دار (SMAW)

 

 

3. 2 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستن(GTAW/TIG)

در فرآیند جوشکاری TIG، بین الکترود تنگستن ثابت و فلز پایه، قوس الکتریکی برقرار می­شود و به طور هم­زمان توسط یک گاز خنثی (اکثراً آرگون) از اکسیداسیون مذاب و الکترود محافظت می­شود. یک مفتول آلومینیومی (فلز پر کننده) توسط اپراتور و به صورت دستی به ناحیه­ ی مذاب تغذیه می­شود.

برای جوشکاری ورقه‌های فولادی با ضخامت‌های ۱ تا ۶ میلی متر، از جریان مستقیم (DC) و برای جوشکاری آلومینیوم از جریان متناوب (AC) استفاده می­شود.

برای انجام این جوشکاری به یک دستگاه اینورتر به عنوان منبع تغذیه، الکترود تنگستن مناسب، سیلندر گاز محافظ خنثی، مشعل (Torch) مخصوص و تجهیزات ایمنی فردی نیاز است. مولدهای جریان برق مستقیم و متناوب در این فرایند ضروری است. وظیفه­ ی مشعل جوش، انتقال جریان برق به الکترود تنگستن و گاز محافظ در محدوده‌ی حوضچه‌ی مذاب است. مشعل‌ها به وسیله‌ی هوا یا در فرایندهای طولانی‌تر و مهم‌تر به وسیله آب خنک می‌شوند. عموماً در فرایند جوشکاری با گاز آرگون، وجود یک گاز خنثی مانند آرگون برای محافظت از حوضچه‌ی مذاب ایجاد شده در قوس الکتریکی ضروری است. این گاز باعث می‌شود ترکیبات موجود در حوضچه‌ی مذاب با مولکول‌های هوا ترکیب نشوند و جوشکاری به درستی اجرا شود.

 

تجهیزات جوشکاری تنگستن

شکل 34 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستن(GTAW/TIG)

 

 

نازل خنک­ کننده ­ی آب مخصوص جوشکاری

شکل 35 نازل خنک­ کننده ­ی آب مخصوص جوشکاری با محافظت شده گاز

 

خط جوش آلومنیوم

شکل 36 نمونه ­ی خط جوش آلومینیوم با روش جوشکاری TIG

 

با مشاهده­ ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری TIG آشنا خواهید شد.

 

 

3. 3 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستن(GTAW/ MIG)

در این فرآیند یک سیم­جوش از نوع کلاف به عنوان الکترود مصرفی و فلز پرکننده به طور مستمر به حوضچه­ ی جوش تغذیه می­ شود. قوس الکتریکی با جریان مستقیم و قطبیت معکوس ایجاد می­شود. جوشکاری MIG برای ورق­های فولادی با ضخامت­های بیش­از ۴ میلی­متر مناسب است. با استفاده از جریان مستقیم، امکان جوشکاری ورق­های تا ضخامت ۱ میلی­متر نیز وجود دارد، اما در این حالت باید از جریان پالسی استفاده نمود. حالت دستی جوشکاری MIG به­عنوان جوشکاری نیمه­ اتوماتیک شناخته می­شود. فرایند جوشکاری MIG سریع­تر از جوشکاری TIG می­باشد. این روش، تجهیزاتی مشابه روش TIG دارد با این تفاوت که به جای الکترود تنگستن، از سیم­ جوش مصرفی استفاده می­شود.

 

تجهیزات جوشکاری با گاز محافظ

شکل 37 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستن(GTAW/MIG)

 

با مشاهده­ ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری MIG آشنا خواهید شد.

 

 

 

تجهیزات جوشکاری روش MIG/GMAW

شکل 38 نمونه­ ی خط جوش آلومینیوم با روش MIG/GMAW

 

10. 4 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری زیر پودری (SAW)

جوشکاری زیر پودری (جوشکاری با قوس مخفی) یکی از فرایندهای قوس الکتریکی است که در آن قوس الکتریکی از طریق نوک الکترودی تشکیل می‌شود که در زیر یک پودر مخصوص حاوی مواد معدنی ویژه در امتداد مسیر جوشکاری در حرکت است.

عموماً سیم ­جوش از نوع فولاد کم­ کربن با ترکیب شیمیایی خاص است که روی یک قرقره یا بشکه پیچیده شده است. سیم­ جوش در منطقه­ ی جوش، ذوب شده و در طول اتصال رسوب می­کند. پودر دانه­ای جلوی قوس الکتریکی ریخته شده و پس از انجماد فلز جوش، پودرهای ذوب­ نشده توسط سیستم مکش جمع­ کننده برای استفاده مجدد جمع ­آوری می ­شوند.

دستگاه‌های مورد نیاز این فرایند جوشکاری بر حسب خودکار، نیمه­ خودکار یا ماشینی­ بودن، انواع و قیمت‌های متفاوتی دارند. اما به طور کلی در فرایند جوشکاری زیر پودری (SAW) به پودرهای مخصوص جوشکاری زیرپودری، سیم الکترود و منبع تغذیه (موتور ژنراتور یا ترانسفورماتور) نیاز است.

با مشاهده­ ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری SAW آشنا خواهید شد.

 

 

3. 5 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری پلاسما (PAW)

با مشاهده ­ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری پلاسما (PAW) آشنا خواهید شد.

 

 

3. 6 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری کربن (Carbon Arc Welding/CAW)

همانطور که در مقاله ­ی قبل گفتیم، الکترود کربنی به دو حالت قابل استفاده می­ باشد. حالت اول، تشکیل قوس الکتریکی بین دو الکترود کربنی (TCAW) و حالت دوم، استفاده از الکترود کربنی در فرایند جوشکاری با گاز (CAW-G) می­باشد.

با مشاهده­ ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری کربن (Gas carbon arc welding /CAW-G) آشنا خواهید شد.

 

 

 

الکترودهای کربنی تخت یکی از تجهیزات جوشکاری CAW

شکل 39 الکترودهای کربنی تخت و دایروی مخصوص جوشکاری CAW

 

3. 7 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری با گاز (Oxy-Fuel Welding/OFW)

با مشاهده­ ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری (Oxy-Fuel Welding/OFW) آشنا خواهید شد.

 

 

 

تجهیزات جوشکاری با گاز اکسی­استیلن

شکل 40 تجهیزات مورد نیاز جوشکاری گاز اکسی­استیلن

 

3. 8 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری گل­میخ (Stud Welding)

با مشاهده­ ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری گل­میخ (Stud Welding)  آشنا خواهید شد.

 

 

 

3. 9 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای (Resistance Spot Welding/RSW)

با مشاهده ­ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری مقاومتی نقطه‌ای (Resistance Spot Welding/RSW) آشنا خواهید شد.

 

 

 

دستگاه جوشکاری مقاومتی

شکل 41 نمونه­ های دستگاه جوشکاری مقاومتی نقطه­ ای

 

 

تجهیزات جوشکاری مقاومتی

شکل 42 الکترودهای مخصوص دستگاه جوشکاری مقاومتی نقطه ­ای

 

3. 10 تجهیزات مورد نیاز فرایند جوشکاری احتراقی (Cad Welding)

با مشاهده ­ی این ویدئو با تجهیزات جوشکاری Cad Welding آشنا خواهید شد.

 

 

3. 11 سایر تجهیزات مورد نیاز برای جوشکاری

علاوه بر موارد گفته شده،  برخی تجهیزات به صورت عمومی در هنگام جوشکاری مورد نیاز می‌باشند که در ادامه با برخی از آنها بیشتر آشنا خواهیم شد.

 

تجهیزات جوشکاری

شکل 43 تجهیزات کلی مورد نیاز فرایندهای جوشکاری

 

 

تجهیزات ایمنی جوشکاری

شکل 44 تجهیزات ایمنی فردی مورد نیاز فرایندهای جوشکاری

 

چکش جوش (Chipping Hummer)

به­­منظور جداسازی سرباره (گل­جوشکاری) از سطح جوش منجمدشده و جرقه‌های پاشیده­شده به اطراف جوش از چکش مخصوص جوشکاری استفاده می­شود که از جنسی بسیارسخت و با دو انتهای تبری و مخروطی­شکل ساخته شده است.

 

سنگ­فرز (hacksaw)

به­منظور آماده‌سازی لبه‌های قطعات فلزی، حذف زائده­ها و فرم­دادن به انتهای الکترودهای غیرمصرفی از سنگ­فرز استفاده می­شود. دستگاه سنگ­فرز از منبع برق شهری (220 ولت) تغذیه می‌گردد. قبل از انجام کار با دستگاه، باید سالم­بودن و اتصال صحیح تیغه‌ی­سنگ، عدم اتصالی دستگاه و سلامت کابل رابط برق دستگاه کنترل گردد.

 

دستگاه سنگ فرز یکی از تجهیزات جوشکاری

شکل 45 دستگاه سنگ ­فرز

 

برس سیمی (Wire Brush)

جهت پاک­کردن گردوغبار و زنگ از روی قطعات­کار، از برس سیمی استفاده می‌شود. جنس برس­سیمی برای جلوگیری از فرسودگی از فولاد ضد زنگ و مقاومت در برابر سایش از نوع فولاد زنگ­نزن (Stainless Steel) می­باشد.

 

انبرهای جوشکاری (Electrode Holder & Earth Clamp)

برای قرارگرفتن الکترود و اجرای جوشکاری از انبر جوشکاری استفاده می­شود. به دلیل عبور جریان الکتریکی، روی انبرها را با عایق بسیار قوی مانند لاستیک، فیبرفشرده و یا کائوچو می­پوشانند. انبرهای برای اتصال به میزکار دارای یک گیره­ی محکم می­باشند.

 

گرم­کن دستی (Heater)

وسیله­ای برای پیش‌گرمایش درزهای قطعات قبل از جوشکاری، خصوصاً در ایام سرد، می­باشد. براساس دستورالعمل‌های جوشکاری از گرم‎کن دستی استفاده می‌گردد.

 

کابل­های جوشکاری (Welding Cables)

کابل‌های جوشکاری از نوع افشان با روکش عایق بسیار قوی و سبک و از جنس سیم آلومینیوم می‌باشند. یکی از کابل‌ها کابل انبر و دیگری کابل اتصال آهن نام دارد. اتصال کابل‌ها به دستگاه جوشکاری توسط کفش­کابل (کابل­شو) صورت می­گیرد. برای جلوگیری از داغ­شدن کابل، باید اتصال کابل به کابل­شو حتماً سفت و بدون لقی انجام شود. به­منظور افزایش طول کابل­ها از اتصالات مخصوص استفاده می­گردد.

برای شناخت کابل­ های جوشکاری این ویدئو را تماشا نمائید.

 

 

 

تجهیزات مورد نیاز کارگاه جوشکاری

شکل 46 تجهیزات جانبی مورد نیاز فرایندهای جوشکاری

 

 

 

منابع:

 

 

خرید لينک هاي دانلود

دانلود رایگان اعضای ویژه

دانلود رایگان این آموزش و ده ها آموزش تخصصی دیگر به ازای پرداخت فقط 29 هزار تومان (+ اطلاعات بیشتر)

خرید با اعتبار سایت به ازای پرداخت فقط 2 هزار تومان

دانلود و ذخیره فقط همین آموزش ( + عضو شوید و یا وارد شوید !)

دانلود سریع و بدون نیاز به عضویت به ازای پرداخت فقط 2 هزار تومان

پیش از همه باخبر شوید!

تعداد علاقه‌مندانی که تاکنون عضو خبرنامه ما شده‌اند: 18,596 نفر

تفاوت اصلی خبرنامه ایمیلی سبزسازه با سایر خبرنامه ها نوآورانه و بروز بودن آن است ، ما تنها تازه ترین های آموزشی ، تخفیف ها و جشنواره ها و ... مورد علاقه شما را هر هفته به ایمیل تان ارسال می کنیم

نگران نباشید، ما هم مثل شما از ایمیل های تبلیغاتی متنفریم ، خاطر شما را نخواهیم آزرد!

تولید کنندگان آموزش
با ارسال اولین دیدگاه، به بهبود این محتوا کمک کنید.
؟ شهرزاد صادقی | مشاور شما :

پاسخ سوالات متداول غیر علمی خود را با کلیک روی علامت سوال بدون اتلاف زمان پیدا کنید.

فقط کافیست ایمیلتان را وارد کنید

در کمتر از 5 ثانیه اطلاعاتتان را وارد کنید و 3 ایبوک طراحی سازه بتنی در ایتبس را به همراه هدیه ویژه آن در ایمیلتان دریافت کنید
برایم ایمیل شود
نگران نباشید ایمیل های مزاحم نمی فرستیم
close-link