پنج توصیه برای ارتقا ء جوشکاری اتصالی

پنج توصیه برای ارتقا ء جوشکاری اتصالی

گاهی نکات ظریف میتواند شما رایک جوشکار بهتر نما ید. به سادگی درباره CLAMS فکرکنید  : تنظیم جریان ، طول قوس ، زاویه ی الکترود ،تنظیم دستی الکترود وسرعت حرکت .اگر شما درحال فراگیری تکنیک جوشکاری قوس با محافظت مذاب هستید  ا گراین پنج مورد را  رعایت کنید تکنیک جوشکاری شما افزایش خواهد یافت.

 قبل از پرداختن  به این پرسش که چگونه جوشکاری کنیم  و ا طلا عاتی که بعدا" دراین مقاله در ادامه خواهدآمد دقایقی برای بازنگری توصیه های زیر صرف کنید  مخصوصا  اگر که شما تا بحال  جوشکاری قوسی انجام نداده اید یا در شک و تردید هستید که چه دستگاهی  را برای خرید انتخاب کنید.

کدام نوع ازجوشکاریها دراطراف ما بهترین کارایی را دارند ؟ 

 دستگاهی با خروجی  AC,DC خواه ازنوع  ماشین با  قوس الکتریکی مثلMiller,s Thunderbolt  و یا ازدستگاه جوشکاری گازی مثل دستگاه Miler s Bobcut . جوشکاریDCمزایای بهتری را نسبت به AC دارد مثل:شروع آسانتر ، قطع کمتر قوس   ،جرقه کمتر با  ظاهر مناسب تر ، سهولت در جوشکاریهای عمودی و بالاسر.یادگیری ساده تر چگونگی جوشکاری وجوشکاری صافتر. درجریان  DC با قطب های معکوس (الکترود مثبت ) درآمپر معین  حدود %10 نسبت به جریان ACنفوذبیشتری  دارد  در حالیکه DC   با قطب های غیر معکوس (الکترود منفی ) برای جوشکاری فلزات نازکتر مناسبتر است  

DISTORTION

یکی از مسائل مهمی که باید توسط طراح و مسئول تولید با هم مورد توجه قرار داده و تدابیری در مورد آن اتخاذ کنند ، پیچیدگی و تغییر ابعاد اجزاء جوش داده شده پس از عملیات جوشکاری می باشد. اعوجاج اثر ناخواستة انبساط و انقباض فلز حرارت دیده است. البته باید در نظر داشت که اعوجاج تا حدی در تمام انواع جوشکاری ها وجود دارد. در بسیاری از موارد آنقدر اعوجاج کوچک است که به سختی قابل رویت است ، ولی در بعضی از موارد آنقدر مقدار اعوجاج زیاد است که باید پیش از جوشکاری یا در هنگام جوشکاری و یا پس از جوشکاری تدابیری برای مبارزه با آن اتخاذ کرد.

اعوجاج دارای سه نوع است که عبارتند از :

1. اعوجاج زاویه ای.

2. اعوجاج طولی.

3. اعوجاج عرضی.

علل بوجود آمدن اعوجاج عبارتند از :

1.حرارت دادن.

2. عدم استفاده از وسایل مورد نیاز برای مهار کردن قطعه.

3. تنش های پسماند موجود در قطعه.

4. مناسب نبودن خواص قطعه کار.

  

HAZ

ناحیه متأثر از حرارت (Heat Affected Zone: HAZ)، قسمتی از فلز جوش است که در آن اگر چه فلز پایه ذوب نشده است اما ساختار و دانه بندی آن در اثر حرارت ناشی از جوشکاری تغییر یافته است. در پایان فرآیندهای جوشکاری به دلیل سرعت بالای سرد شدن، ساختارهای مارتنزیتی تشکیل میگردد. این نواحی مستعد ایجاد ترک در قطعه جوشکاری شده هستند. وقتی فلزات و آلیاژ هایی که استحاله چند شکلی ندارند مانند مس، نیکل، آلومینیوم، جوش داده میشوند، ریز ساختار در HAZ تغییر نمیکند با این وجود که ممکن است تبلور مجدد یا رشد دانه در آن اتفاق بیفتد. این در حالیست که در فلزات و آلیاژ هایی که استحاله چند شکلی دارند (مانند فولادها) تغییرات ریز ساختاری قابل ملاحظه ای در ناحیه متاثر از حرارت رخ میدهد که این تغییرات خواص مکانیکی و رفتار عملی اتصال جوش را تحت تأثیر قرار میدهد.

 

جوشکاری انفجاری و کاربردهای آن

در این مقاله، سعی شده است تعریفی کلی از فرایند جوشکاری انفجاری، همراه با برخی عوامل موثر در این روش، ارائه شود

در این مقاله، سعی شده است تعریفی کلی از فرایند جوشکاری انفجاری، همراه با برخی عوامل موثر در این روش، ارائه شود. البته از آنجا که حل تحلیلی فرایند جوشکاری انفجاری، به متغیرهای بسیاری از جمله جنس صفحات، فاصله صفحات، زاویه صفحات نسبت به یکدیگر، نوع مواد منفجره، سرعت انفجار و بسیاری عوامل دیگر بستگی دارد، فقط به بررسی مکانیزم روش و برخی راه حل های تجربی مطرح در این زمینه، خواهیم پرداخت. همچنین، شبیه سازی موج های فصل مشترک قطعات، خصوصیات مواد منفجره و برخی کاربردهای متداول جوشکاری انفجاری را بررسی خواهیم کرد.

جوشکاری را می توان فرایند اتصال دو یا چند جسم (اغلب فلزی) توسط متمرکزکردن نیرو برای یکپارچه کردن جسم نامید. شاید اولین عمل اتصال فلزات در زندگی انسان، لحیم کاری بوده که معمولاً از یک فلز واسطه برای اتصال دو فلز استفاده می شده است. فرایندهای اولیه جوشکاری نظیر جوشکاری به روش آهنگری یا پرس کاری سرد که حدود ۴هزارسال پیش توسط انسان مورداستفاده قرار می گرفت، فرایندهای جوشکاری در فاز جامد بودند. در قرن حاضر، روش های دیگری نظیر جوشکاری اصطکاکی، جوشکاری پاششی و جوشکاری اولتراسونیک که همگی در فاز جامد صورت می گیرد، ابداع شده است. جدیدترین فرایند جوشکاری در فاز جامد، جوشکاری انفجاری است. چگونگی جوشکاری انفجاری، به عوامل متعددی نظیر مکانیزم عمل، نوع مواد منفجره، نوع فلزات که می بایستی جوش داده شوند و بسیاری عوامل دیگر بستگی دارد، که بررسی تحلیلی آن را مشکل می سازد. مثلاً، مشکلاتی که بر اثر انعکاس امواج صوتی ناشی از انفجار در صفحات به وجود می آید، غالباً رضایت بخش نیستند، اما چون حجم بسیار زیادی از جوشکاری های صنعتی از پوشش صفحات بزرگ تا فرم دهی صفحات مرکب برای استفاده در ساختمان مخازن تحت فشار و مبدل های حرارتی توسط این روش به نحو بهتری صورت می گیرد، اثرات نامطلوب گفته شده، تحت الشعاع قرار گرفته و کاربرد این روش افزایش یافته است

توضیحاتی در مورد انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی

جهت وصل کردن یک یا چند قطعه در ساختمانهای فولادی نیاز به یک قطعه رابطی می باشد که دو قطعه بتوانند توسط جوش به هم متصل شوند که این قطعه رابط همان انواع اتصالات است .

انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی به شرح زیر است :

1- انواع اتصالات تیر به ستون .

2- انواع اتصالات پای ستون .

3- اتصال دو تیرآهن به هم و تولید ستون یا تیر دوبل .

4- اتصالات بادبندها به ستونها وتیرها .

حال به توضیح تک تک اتصالات فوق می پردازیم .

1-انواع اتصالات تیربه ستون :

اتصال تیر به ستون معمولا به دو صورت است یا به صورت صلب و گیردار هستند ویا به صورت مفصلی اند .هر کدام از حالتهای مذکور نیزچند قسمت دارند که شامل موارد زیر می باشد .

الف ) اتصال صلب با جفت صفحه موازی .

ب ) اتصال صلب با جفت سپری .

ج ) اتصال صلب با صفحه انتهایی روی ستون .

مراحل تهیه PQR

مقدمه

WPS یک دستورالعمل نوشته شده است که مسیر را برای جوشکار در اجرای جوشکاری بر اساس کد یا استاندارد مورد نظر مشخص می‌کند. پس از تهیه WPS باید این مطلب ارزیابی شود که آیا با انجام جوشکاری بر اساس این WPS، جوش ایجاد شده مطابق با مشخصات جوش طراحی شده خواهد بود؟ به عبارت دیگر آیا می تواند اهداف مورد نظر را برآورده سازد؟ از این روی باید WPS به بوته آزمایش گذاشته شود و این کار توسط تهیه مدرک PQR به انجام می رسد. هدف از انجام آزمایشهای تایید دستور العمل جوشکاری آن است که نشان دهیم دستور العمل جوشکاری تدوین شده جوشی سالم و با خواص مکانیکی مطلوب و قابل پذیرش در محدوده استاندارد مربوطه، بوجود می آورد. نتیجه آزمایشها در فرم خاصی ثبت می شود که به آن گزارش تایید دستور‌العمل جوشکاری می گویند.

مراحل تهیه PQR

برای این کار test plate (به آن نمونه آزمون وtest coupon نیز گفته می شود) با ویژگیهای ذکر شده در کد یا استاندارد مورد نظر آماده شده و برای انجام آزمونهای لازم به آزمایشگاه فرستاده می شود. آزمایشگاه از نمونه ارسالی نمونه های کوچکتری به نام آزمونه 1 تهیه کرده و مورد آزمایش قرار می دهد. آزمونهای لازم و نیز معیارهای پذیرش نتایج آزمون، در کد یا استاندارد مورد استفاده مشخص شده اند. اگر معیارهای کیفی و کمی استاندارد یا کد مورد نظر برآورده شوند، می توان WPS را تصویب شده تلقی کرد و آن WPS قابلیت اجرا پیدا می کند. برای تهیه یک PQR چهار مرحله طی می شود :

1- آماده سازی و جوشکاری نمونه های مناسب 2- تهیه آزمونه و آزمایش آنها 3- ارزیابی نتایج و نتیجه گیری 4- ثبت و تائید نتایج ( در صورت قابل پذیرش بودن آنها )

معمولاً نمونه ها به نحوی مونتاژ و ساخته می شوند که درز اتصال در وسط نمونه قرار بگیرد. مواد، نحوه و جزئیات جوشکاری نمونه ها باید مطابق با WPS مربوط باشد، به عبارت دیگر متغیر های اساسی باید یکسان باشند. شکل نمونه آزمون(ورق، لوله و ...) انتخابی است. تائید نهایی PQR بر اساس نمونه آزمون لوله باعث تائید جوشکاری بر روی ورق خواهد بود و برعکس.

نوع و تعداد نمونه ها برای جوش شیاری باید با مقادیر ذکر شده در استاندارد (QW-451) مطابقت داشته باشد.

تذکر این نکته لازم است نمونه های خمش از نوع عرضی هستند. اگر یکی از فلزات پایه از دیگری نرمتر باشد یا فلز پایه و فلز جوش دارای داکتیلیتی متفاوتی باشند، از نمونه های خمش طولی استفاده می گردد. به عبارت دیگر در صورتیکه جنس و خصوصیات مکانیکی دو فلز پایه یا الکترود و فلز پایه متفاوت باشد، بهتر است بجای آزمایش خمش عرضی ( رویه و ریشه ) از آزمایشات خمش طولی رویه و ریشه استفاده شود.

بازرسی فنی و نظارت عالیه

انجام بازرسی در حین سرویس یکی از مهمترین موضوعات در صنایع میباشد. با توجه به اینکه تعمیرات دوره ای مخازن تحت فشار، مخازن ذخیره و سیستم های لوله کشی از اهمیت زیادی برخوردار است اما همیشه لازم نیست جهت انجام این امور چرخه تولید متوقف گردد.

بازرسی در کارگاه ساخت شامل:

مخازن تحت فشار.

مبدلهای حرارتی.

توربین های گازی.

بویلرها و کوره های صنعتی.

قطعات صنعتی.

بازرسی جوش

پایه و اساس تمام برنامه های کنترل کیفیت سازه ها و اجزای ساخته شده فلزی با روشهای جوشکاری، بازرسی جوش میباشد. کدها و استانداردها به منظور کسب اطمینان از عملکرد مناسب اتصالات جوشی در شرایط سرویس، غالباً اشاراتی نسبت به انجام بازرسی چشمی جوش و محدوده پذیرش عیوب در بازرس چشمی دارند. این اطمینان زمانی حاصل میشود که بازرسی توسط یک بازرس آموزش دیده و دارای صلاحیت در ۳ مرحله قبل، حین و بعد از جوشکاری انجام شود. شرکت طیف پرتو از خدمات بازرسین جوش مجرب و تائید صلاحیت شده بر اساس استانداردهای AWS-QC1 و CSWIP-3.1 در پروژه های بازرسی خود استفاده می نماید.

باتوجه به گسترده بودن دامنه وظایف بازرس جوش و نیز به منظور اطمینان از بررسی تمامی جوانب، بازرسین جوش این شرکت از چک لیستهای بازرسی استفاده می نمایند. یک نمونه از این چک لیستها به شرح ذیل آمده است.

 

لغات پرکاربرد در جوشکاری

AMPER:واحد اندازگیری شدت جریان الکتریکی

ARC BLOW:وزش قوس ‘ انحراف قوس الکتریکی از مسیر اصلی به دلیل نیروهای مغناطیسی

ARC LENGTH:طول قوس’ فاصله میان نوک الکترود تا سطح حوضچه مذاب

CARBON STEEL:ترکیبی از اهن با مقدار کمی کربن

DC:جریان مستقیم قطبیت در این جریان عوض نمی شود

DCEN:جریان مستقیم به طوریکه الکترود به قطب منفی وصل شود

DCEP:جریان مستقیم به طوریکه الکترود به قطبت مثبت وصل شود.

DISCONTINUITY:هرگونه عدم پیوستگی در ساختار مواد.هر عدم پیوستگی الزاما یک عیب نمی باشد.

FERROUS:به الیاژهایی گفته می شود که پایه انها عنصر اهن می باشد مانند فولادها

INCOMPLET FUSION:یکی از عیوب جوش که ذوب کافی بین لایه های جوش یا بین فلز جوش ودیوارهای اتصال رخ نمی دهد.

INCOMPLETE JOINT PENETRATION:عدم نفوذ مذاب به ناحیه ریشه اتصال.

INERT GAS:گازی که از نظر شیمیایی با فلز وارد واکنش نمی شود مانند هلیم وارگون.

KE HOLE WELDING:تکنیکی در فرایندهای جوشکار ی پلاسما والکترون بیم که طی ان یک سوراخ سرتا سری شبیه سوراخ کلید در محل اتصال ایجاد می شود که مذاب را به پشت اتصال هدایت می کند.

PLASMA:گاز یونیزه شده داغ.

POROSITY:حفرات گازی حبس شده در داخل فلز.

POSITION:وضعیت جوشکاری.نحوه قرار گیری قطعات وحوضچه مذاب نسبت به الکترود درحین جوشکاری.

PROGREESSION:این واژه جهت حرکت در وضعیت عمودی به سمت بالا یا پایین رادر جوشکاری به کار می برند

REACTIVE GAS:گازی که از نظر شیمیایی با فلز وارد واکنش می شود.

SHIELDING:محافظت قوس حوضچه مذاب در برابر الودگی های اتمسفر.

SLAG:سرباره 

مهمترین عیوب جوش کذامند؟

1. سرطان حرکت کمتر از حالت نرمال یا طبیعی

2. زاویه نادرست الکترود 

3. استفاده از الکترود با قطر بالا

4. آمپراژ خیلی کم

نتیجه

عوامل فوق کاری مانند بریدگی کناره دارد و یک منطقه تمرکز تنش از فلز جوش ترکیب نشده ایجاد می‌کند.

سوختگی یا بریدگی کناره جوش Underecut

شیاری در کنار یا لبه جوش که بر سطح جوش و یا بر فلز جوشی که قبلا را سبب شده است قرار دارد.

علت

1. آمپر زیاد

2. طول قوس زیاد

3. حرکت موجی زیاد الکترود

4. سرعت بسیار زیاد حرکت جوشکاری 

5. زاویه الکترود خیلی به سطح اتصال متمایل بوده است.

6. سرباره با ویسکوزیته زیاد

پـودرهای جوش زیر پودری

پودرهای ترکیب شده: برای تولید پودرهای ترکیب شده ابتدا اجزاء بصورت خشک مخلوط سپس دریک کوره الکتریکی ذوب و با پاشش آب سرد یا ریختن روی صفحه سرد منجمد می شود.

مزایای این نوع پودر عبارت است از :

-کاملا توزیع ترکیب شیمیائی یکنواخت دارند.

-می توان خاکه آن را بدون تغییر در ترکیب شیمیایی جدا کرد.

-محصول رطوبت گیر نیست و مسائل ذخیره سازی و نگهداری ساده تر دارد.

-پودرهای ذوب نشده را می توان چندین دور مورد استفاده قرار داد (بدون تغییر قابل توجه).

-مناسب برای جوشکاری با بیشترین سرعت

محدودیت :

 محدودیت مهم این پودر ها عدم امکان افزودن اکسید زداها و فرو آلیاژها بخاطر دمای حلالیت بالای آنها است.پودرهای چسبیده شده: برای تولید پودرهای چسبیده شده مواد خام تا اندازه        D * 100آسیاب می شوند. بصورت خشک با هم مخلوط شده و با افزودن سیلیکات پتاسیم یا سیلیکات سدیم به هم چسبیده می شوند. مخلوط حاصل به شکل گلوله درآمده و در دمای پایین خشک    می شوند و بصورت مکانیکی خرد شده و دانه بندی می شوند. 

موارد مهم درباره ترک های جوشکاری Weld cracking

به این مسئله توجه داشته باشیم که بین ترک و شکست تفاوت قائل شویم. منظور ما از ترک ، پدیده‌ای است که در اثر عواملی مانند انجماد ، سرد شدن و تنشهای داخلی که به علت انقباض جوش می‌باشد ایجاد می‌گردد. ترکهای گرم ، ترکهایی می‌باشند که در دماهای بالا رخ می‌دهند و معمولا به انجماد ربط دارند.ترکهای سرد ترکهایی هستند که بعد از اینکه جوش به دمای اطاق رسید، رخ دهد و ممکن است حتی به HAZ رابط داشته باشد. بیشتر ترکها در اثر تنشهای فیزیکی انقباض که معمولا با کشیدن یا تغییر شکل جسم همراهی باشد در هنگام سرد شدن جوش رخ می‌دهد، ایجاد می‌شوند، اگر انقباض محدود شود، این تنشهای فیزیکی کرنشی ، تنش داخلی پسماند را بوجود می‌آورند که این تنهای پسماند منجر به ایجاد ترک می‌شوند. 

در واقع دو نیروی مخالف وجود دارد:

1. تنشی که بوسیله انقباض ایجاد می‌شود.

2. استحکام و سختی فلز پایه

تنشهای ناشی از انقباض با افزایش حجم فلزی که تحت انقباض قرار گرفته است، افزایش می‌یابد. جوشهایی در ابعاد بزرگ و فرآیندهایی با نفوذ زیاد کرنشهای انقباضی را افزایش می‌دهند. تنشهایی که در اثر کرنشهای انقباضی ایجاد می‌شود با افزایش استحکام فلز پر کننده و فلز پایه افزایش می‌یابد. همچنین وقتی که استحکام تسلیم افزایش باید تنش پسماند نیز افزایش می یابد. 

ناحیه متأثر از حرارت ( HAZ )

ناحیه متأثر از حرارت (Heat Affected Zone: HAZ)، قسمتی از فلز جوش است که در آن اگر چه فلز پایه ذوب نشده است اما ساختار و دانه بندی آن در اثر حرارت ناشی از جوشکاری تغییر یافته است. در پایان فرآیندهای جوشکاری به دلیل سرعت بالای سرد شدن، ساختارهای مارتنزیتی تشکیل میگردد. این نواحی مستعد ایجاد ترک در قطعه جوشکاری شده هستند. وقتی فلزات و آلیاژ هایی که استحاله چند شکلی ندارند مانند مس، نیکل، آلومینیوم، جوش داده میشوند، ریز ساختار در HAZ تغییر نمیکند با این وجود که ممکن است تبلور مجدد یا رشد دانه در آن اتفاق بیفتد. این در حالیست که در فلزات و آلیاژ هایی که استحاله چند شکلی دارند (مانند فولادها) تغییرات ریز ساختاری قابل ملاحظه ای در ناحیه متاثر از حرارت رخ میدهد که این تغییرات خواص مکانیکی و رفتار عملی اتصال جوش را تحت تأثیر قرار میدهد.

 

مشخصات روش جوشکاری WPS

هدف از تنظیم WPS مشخص و تعیین کردن جزئیات فرآیند جوشکاری یک قطعه است. برخی از کارخانه ها برای تولیدات خود گواهی کیفیت نیز تنطیم میکنند تا بوسیله آن شرایط آماده سازی، بررسی و تائید مشخصات بیان شده در روش جوشکاری کنترل شود.

براساس نوع سازه، استانداردهای مختلفی برای طراحی و ساخت سازه در کشورهای مختلف موجود است و تقریباً در تمامی این استانداردها، بخشی به جوشکاری و کنترل کیفی اختصاص داده شده است. بعنوان مثال در امریکا، طراحی و ساخت بویلرها، مخازن تحت فشار و نیروگاههای اتمی براساس استانداردهای منتشره از سوی انجمن ASME صورت میگیرد. همچنین برای سازه های فلزی انجمن AWS استانداردهایی را منتشر کرده است. انجمن API نیز برای مخازن ذخیره فولادی و لوله های انتقال گاز، کدهایی را معرفی کرده است.

امروزه خواسته های کیفیتی جوش جهت کسب استانداردهای ISO 9001، باید براساس کد EN-729 تنظیم گردد. این استاندارد در چهار بخش به ترتیب:

مفهوم PQR

 ابتدا توضیح کوتاهی در مورد خود PQR لازم است که باید گفت PQR نتایج آزمایشات مخرب و غیرمخرب در مورد یک نوع مشخص جوش است، که از طرف آزمایشگاههای معتبر باید ارایه شود.

حال به این سوال میرسیم که از کجا اعتبار یک WPS را بفهمیم؟ ومدیران خط تولید یا تضمین کیفیت و یا ناظران و کنترل کیفیت چطور از اعتبارWPS اطمینان حاصل میکنند؟

قطعاً آن قسمت از WPS که از متن استاندارد استخراج شده نیاز به اینکار ندارد چرا که تمامی موارد پیشنهادی استاندارد، هم حاصل تجربیات گروه زیادی از متخصصان بوده است و فلسفه استفاده از استاندارد کوتاه کردن مسیر تجربه است تا زودتر به نتیجه دلخواه برسیم. ولی جدا از نحوه برداشت ما از استاندارد، در استاندارد AWS مشخصات به این موضوع اشاره شده که برای موارد پیشنهادی استاندارد نیازی به PQR نیست.

اما برای آن مواردی که از استاندارد استخراج نشده و پیشنهاد واحد طراحی و یا مشاور طرح بوده باید حتما PQR تهیه شود.

 

انتخاب انواع الکترود

  الکترودهائی که در جوش اتصال فولاد به کار برده می شوند مفتولهای مغزی با آلیاژ یا بدون آلیاژ دارند که جریان جوش را هدایت می کند. شعله برق بین قطعه کار و سرآزاد الکترود می سوزد و الکترود به عنوان یک ماده اضافی ذوب می شود.

الکترودهای نرم شده دارای علائم اختصاری بوده ( دین 1913 ) که روی بسته بندی آنها نوشته شده است. علائم اختصاری تمام نکات مهمی که در به کار بردن آن الکترود باید مراعات شوند نشان می دهند.

مشخصات الکترودها

در جوشکاری مشخصات الکترودها با یک سری اعداد مشخص می گردند. اعداد مشخصه به ترتیب زیر می باشد. E 60 10

E = جریان برق

60 = کشش گرده جوش بر حسب پاوند بر اینچ مربع

1 = حالات مختلف جوشکار ی

0 = نوع جریان می باشد.

علامت اول

در علائم الکترود بالا E مشخص می نماید که این الکترود برای جوشکاری برق بوده با استقاده می شود. ( بعضی از الکترودهای پوشش دار هستند که در جوشکاری با اکسی استیلن از آنها استفاده می شوند مانند FC18 ).

در علامت دوم

عدد 6 و 0 یعنی مشخصه فشار کشش گرده جوش بر حسب پاوند بر اینچ مربع بوده بایستی آن را در 1000 ضرب نمود یعنی فشار کشش گرده جوش این نوع الکترود 60000 پاوند بر اینچ مربع است. Kg/mm2

علامت سوم

حالات جوش را مشخص می کند که همیشه این علامت 1 یا 2 یا 3 می باشد. الکترودهائی که علامت سوم آنها 1 باشد در تمام حالات جوشکاری می توان از آنها استفاده کرد. و الکترودهائی که علامت سوم آنها عدد 2 می باشد در حالت سطحی و افقی مورد استفاده قرار می گیرند. الکترودهائی که علامت سوم آنها 3باشد تنها در حالت افقی مورد استفاده قرار می گیرند.

علامت چهارم

خصوصیات ظاهری گرده جوش و نوع جریان را مشخص می نماید که این علائم از 0 شروع و به 6 ختم می گردند.

1. چنانچه علامت چهارم یا آخر صفر باشد موارد استعمال این الکترودها تنها با جریان مستقیم یا DC و با قطب معکوس می باشد. نفوذ این جوشکاری زیاد و شکل مهره های جوش آن تخت و درجه سختی گرده جوش تقریباً زیاد می باشد.

 2. چنانچه علامت چهارم یک باشد موارد استعمال این الکترود با DC , AC می باشد. شکل ظاهری جوش این الکترود صاف و در شکافها و درزها کمی مقعر و درجه سختی جوش کمی زیادتر از گرده اول است.( AC = جریان متناوب و DC = جریان مستقیم می باشد. )

3. اگر علامت چهارم 2 باشد موارد استعمال الکترود با AC , DC می باشد.نفوذ جوش متوسط و درجه سختی جوش کمی کمتر از دو گروه قبل می باشد نمای ظاهری آن محدب است.

4. اگر علامت چهارم 3 باشد این الکترود را می توان با جریان AC متناوب یا جریان مستقیم به کار برد. درجه سختی گرده جوش این الکترود کمتر از دو گرده اول و دوم و کمی بیشتر از گرده سوم می باشد و نیز در دارای قوس الکتریک خیلی آرام و نفوذ کم و شکل مهره های آن در درزهای شکل محدب می باشد.

5. اگر علامت چهارم 4 باشد این الکترود را می توان با جریان DC , AC به کار برد.

موارد استعمال این الکترود برای شکافهای عمیق یا در جائی که چندین گرده جوش به روی هم لازم است می باشد.

1. چنانچه علامت آخر 5 باشد مشخصه این علامت این است که فقط جریان DC مورد استفاده قرار می گیرد و موارد استعمال آن در شکافهای باز و عمیق است. درجه سختی گرده جوش این الکترود کم و دارای قوس الکتریکی آرامی است و پوشش شیمیایی آن از گروه پوشش الکترودهای بازی است.

2. چنانچه علامت آخر 6 باشد. خواص و مشخصه آن مطابق گروه 6 است با این تفاوت که با جریان Ac مورد استفاده قرار می گیرد.

اصول بازرسی چشمی جوش

مقدمه:

دربسیاری از برنامه های تدوین شده توسط سازنده جهت کنترل کیفیت محصولات،از آزمون 

چشمی به عنوان اولین تست و یا در بعضی موارد به عنوان تنها متد ارزیابی بازرسی 

،استفاده می شود.اگر آزمون چشمی بطور مناسب اعمال شود،ابزار ارزشمندی می تواند 

واقع گردد. 

بعلاوه یافتن 

محل عیوب سطحی، بازرسی چشمی می تواند بعنوان تکنیک فوق العاده کنترل پروسه برای 

کمک در شناسایی مسائل و مشکلات مابعد ساخت بکار گرفته شود.

آزمون چشمی 

روشی برای شناسایی نواقص و معایب سطحی می باشد.نتیجتا هر برنامه کنترل کیفیت که 

شامل بازرسی چشمی می باشد،باید محتوی یک سری آزمایشات متوالی انجام شده در طول 

تمام مراحل کاری در ساخت باشد.بدین گونه بازرسی چشمی سطوح معیوب که در مراحل 

ساخت اتفاق می افتد،میسر میشود.

کشف و تعمیر 

این عیوب در زمان فوق،کاهش هزینه قابل توجهی را در بر خواهد داشت.بطوری که نشان 

داده شده است بسیاری از عیوبی که بعدها با روشهای تست پیشرفته تری کشف می 

شوند،با برنامه بازرسی چشمی قبل،حین و بعد از جوشکاری به راحتی قابل کشف می 

باشند.سازندگان فایده یک سیستم کیفیتی که بازرسی چشمی منظمی داشته است را بخوبی 

درک کرده اند.

میزان تاثیر 

بازرسی چشمی هنگامی بهتر می شود که یک سیستمی که تمام مراحل پروسه 

جوشکاری(قبل،حین و بعد از جوشکاری) را بپوشاند،نهادینه شود.

قبل از جوشکاری. 

قبل از جوشکاری  

تاریخچه ی مختصراز جوشکاری دستی قوس برقی(S.M.A.W)

قوس برقی در سال ۱۸۰۷توسط سرهمفری دیوی کشف شد ولی استفاده از آن در جوشکاری فلزات به یکدیگر هشتاد سال بعد از این کشف ، یعنی در سال ۱۸۸۱ اتفاق افتاد. فردی به نام آگوست دیمری تنز در این سال توانست با استفاده از قوس برقی و الکترود ذغالی صفحات نگهدارنده انباره باطری را به هم متصل نماید. بعد از آن یک روسی به نام نیکولاس دی بارنادوس با یک میله کربنی که دسته ای عایق داشت توانست قطعاتی را به هم جوش دهد. وی در سال ۱۸۸۷ اختراع خود را در انگلستان به ثبت رساند.این قدیمی ترین اختراع به ثبت رسیده در عرصه جوشکاری دستی قوسی برقی می باشد.فرایند جوشکاری با الکترود کربنی در سالهای ۱۸۸۰و۱۸۹۰در اروپا و آمریکا رواج داشت ولی استفاده از ولت زیاد (۱۰۰ تا ۳۰۰ولت)و آمپر زیاد (۶۰۰تا ۱۰۰۰آمپر)در این فرایند و فلز جوش حاصله که به علت ناخالصیهای کربنی شکننده بود همه باعث می شد این فرایند با اقبال صنعت مواجه نشود.

جهش از این مرحله به مرحله فرایند جوشکاری با الکترود فلزی در سال ۱۸۸۹ صورت گرفت.در این سال یک محقق روس به نام اسلاویانوف و یک آمریکایی به نام چارلز کافین(بنیانگذار شرکت جنرال الکتریک)هرکدام جداگانه توانستند روش استفاده از الکترود فلزی در جوشکاری با قوس برقی را ابداع نمایند.

 

انتخاب فرآیند جوشکاری مناسب

در بسیاری موارد اتصال طراحی شده را میتوان با چند فرآیند جوشکاری مختلف ایجاد نمود. اما همواره یک فرآیند است که بهترین نتیجه را (در مجموع) ایجاد میکند. بنابراین یک متخصص جوش باید بتواند با روشی مقبول٫ یکی از فرآیندهای ممکن را برای اتصال مورد نظر تعیین نماید. در این متن شما با روال انتخاب فرآیند جوشکاری مناسب آشنا میشوید. این روال شامل ۴ مرحله میگردد:

  مرحله اول: بررسی ویژگیهای مورد نیاز اتصال 

در این مرحله باید بزرگ یا کوچک بودن اتصال جوش٫ موقعیت و جهت جوشکاری٫ و ضخامت فلز پایه باید بررسی گردد.

در جوشکاری٫ ملزومات هر اتصالی را میتوان در ۴ ویژگی خلاصه کرد: پرکنندگی سریع(نرخ رسوب بالا)٫ انجماد سریع (در موقعیتهای دشوار جوشکاری)٫ سرعت جوشکاری زیاد (سرعت حرکت قوس بالا و بستر جوش بسیار کوچک)٫ و نفوذ (عمق نفوذ جوش در فلز پایه).

پرکنندگی سریع هنگامی نیاز است که به مقدار زیادی فلز جوش برای پر کردن اتصال احتیاج باشد. بستر جوشهای بزرگ را تنها میتوان با نرخ رسوب بالا٫ در زمان کم ایجاد کرد. در بستر جوشهای کوچک٫ پرکنندگی سریع یک پارامتر فرعی میباشد.

انجماد سریع در جوشکاری موقعیتهای دشوار (بالا سری و عمودی) مد نظر قرار میگیرد که نیاز است حوضچه مذاب جوش خیلی سریع منجمد گردد.

 

پسگرم در جوشکاری فولادهای A۵۱۴/A۵۱۴M

فولادهای A۵۱۴/A۵۱۷ یک گروه از فولادهای سازه کونچ و تمپر شده با ترکیبی از خواص مکانیکی مناسب هستند. مهمترین این خواص استحکام تسلیم بالا (حداقل استحکام تسلیم ۹۰-۱۰۰ ksi )، جوشپذیری و تافنس خوب در دماهای پایین میباشد. استفاده از این فولادهای پر استحکام باعث کاهش هزینه و افزایش راندمان میگردد. هرچند جوشپذیری این فولادها خوب است اما برای ایجاد یک اتصال موفق باید به برخی نکات مهم توجه داشت. از جمله مهمترین این نکات عملیات پسگرم میباشد. منظور از عملیات پسگرم در این نوشتار، عملیات حرارتی پس از جوشکاری در دمای بالاتر از ۳۷۰ºC و کمتر از دمایی است که سازنده برای تمپر کردن این فولاد استفاده نموده است. بطور کلی این فولادها نباید تحت عملیات پسگرم قرار بگیرند چرا که ممکن است در اثر این عملیات، تافنس در ناحیه جوش و HAZ کاهش یافته و یا ترک در قطعه ایجاد شود.