طبقه بندی سیم جوشها در فرایند جوشکاری TIG

طبقه بندی سیم جوشها در فرایند جوشکاری TIG مطابق استاندارد AWS  بشرح ذیل میباشد:

1. سیم جوش و الکترود مس و آلیاژهای مس AWS Specification Number: A 5,7
2. برای فولادهای کرمی و کرم نیکلی مقاوم به خوردگی AWS Specification Number: A 5,9
3. سیم جوشهای مخصوص آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم AWS Specification Number: A 5,10
4. سیم جوشهایی که برای عملیات سطحی بکار میروند AWS Specification Number: A 5,13
5. سیم جوشهای مخصوص نیکل و آلیاژهای نیکل AWS Specification Number: A 5,14
6. سیم جوشهای مخصوص تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم AWS Specification Number: A 5,16
7. سیم جوش برای فولادهای کربنی AWS Specification Number: A 5,18
8. سیم جوشهای مخصوص آلیاژهای منیزیم AWS Specification Number: A 5,19
9. سیم جوشهای مخصوص آلیاژهای زیرکونیم AWS Specification Number: A 5,24

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.

 

الکترود

طبقه بندی الکترودهای روپوش­دار براساس استاندارد امریکایی، از جلد دوم کتاب مفید و پربار کلیدجوشکاری جناب مهندس مهرداد معینیان آورده شده، که شما عزیزان در صورت تمایل میتوانید این کتاب را از انتشارات آزاده تهیه فرمائید.

انجمن جوشکاری امریکا AWS، در حقیقت بزرگترین و معتبرترین استانداردها، طبقه­ بندی­ها و مشخصات فنی را در زمینه ­های مختلف جوشکاری ارائه نموده است. این انجمن، قواعدی را نیز در مورد شناسایی و طبقه­ بندی الکترودها وضع کرده که مورد تائید اغلب انجمن­های مهندسی و فنی امریکا و دیگر کشورهای صنعتی جهان از جمله انجمن امریکایی آزمایش مواد ASTM، انجمن مهندسین مکانیک امریکا و غیره نیز قرار گرفته است.

در سوم ژوئن ۱۹۱۹، ASME با چند انجمن دیگر، جلساتی تشکیل داد و به یک توافق کلی بمنظور انجام یک سلسله تحقیقات علمی و کاربردی در زمینه جوشکاری دست یافتند. در آن زمان AWS از این تشکل خارج بود و بصورت مجزا، تحقیقات نه چندان وسیعی را در زمینه جوشکاری دنبال میکرد.

به هر حال، طی این دوران، اغلب انجمن­ها، موسسات و ارگان­ها، بسته به میزان نیاز و حدود امکانات خود، مشغول انجام پیشرفتهایی بویژه در زمینه هایی مثل فرآیندها و تکنیکهای جوشکاری بودند. در تکامل تدریجی این همکاریها، کوششهای ادامه­ دار پروفسور گرین Green سبب تهیه مجموعه کاملی از استانداردهای مهندسی مکانیک (از جولای ۱۹۵۲ تا آگوست ۱۹۵۳) گردید، که امروزه، چاپهای جدید آن با عنوان استانداردهای ASME، بازبینی و منتشر میگردد.

 

شناسایی فلزات

گام اول در جوشکاری شناسایی فلزات است. شناخت صحیح فلز اطلاعات ضروری برای انتخاب فرایند جوشکاری را در اختیار جوشکار قرار می دهد. همچنین به جوشکار امکان می دهد که نوع جوش مورد استفاده، نوع آماده سازی جوش، ترکیب مفتول (در صورت نیاز) و عوامل دیگری را که در یک جوش موفق اثر دارند را انتخاب کند. ناتوانی در شناسایی صحیح فلز احتمال ضعیف بودن جوش را به شدت افزایش می دهد.

شناسایی فلز از روی کاربری آن

فلزات غالبا به راحتی از روی نوع کاربری آن شناخته می شوند. بدنه موتور، چرخ دنده ها، شاسی ها و غیره معمولا از انواع خاصی از فلزات (چدن، فولاد آهنگری شده و غیره) هستند. جوشکار می تواند این اطلاعات را در منابع نوشتاری همراه اجزای فلزی یا قطعات بیابد و یا آن را با تماس با سازنده بدست آورد.

شناسایی با شرایط سطح

گاهی امکان شناخت فلز با لمس کردن آن نیز وجود دارد. مثلا مس، برنج، برنز، نیکل، مونل، اینکونل، سرب و آهن چکش خوار بسیار یکنواخت هستند. از طرف دیگر، فولاد زنگ نزن در هنگام لمس کردن خیلی ناهموار است و فولادهای کم کربن و پر کربن هر دو غالبا علایم آهنگری در روی سطح دارند که آنها را قدری ناهموار می کند.

شناسایی به کمک تست های میدانی

جوشکاری که به تنهایی در یک کارگاه کوچک یا در صحرا کار می کند که در آن جا وسایل خاصی برای تست وجود ندارد. باید از روشهای دیگر شناسایی فلزات استفاده کنند. آنها باید با تجربه خود و چندین تست میدانی که به اندازه ی آنالیز شیمیایی یا تست ماشین کاری دقیق نیستند. این کار را انجام دهند. این تست ها عبارتند از: تست شکست، تست جرقه، تست شعله، تست تراشه، تست مغناطیسی، تست خراش با سوهان

 

آشنایی با دستگاه های رایج در جوشکاری و برشکاری

آشنایی با دستگاه های رایج در جوشکاری و برشکاری 

رکتیفایرهای جوشکاری

طراحی دستگاه های رکتیفایر بر اساس کار در شرایط سخت آب و هوایی با کیفیت ایده آل صورت گرفته است . دستگاه های رکتیفایر سه فاز و مجهز به سیستم کنترل الکتریکی می باشند که این سیستم می تواند جریان جوشکاری را تثبیت کرده و با ایجاد قوس ایده آل و کنترل حوضچه مذاب ، در صورت افزایش حرارت غیر مجاز و یا اتصال کوتاه ، جریان جوشکاری را به سطح مینیمم کاهش داده و پس از رفع این شرایط دستگاه به صورت اتوماتیک به حالت طبیعی باز می گردد . در صورت چسبیدن الکترود به قطعه کار سیستم  Anti stick جریان جوشکاری را به سطح مینیمم کاهش داده و از چسبیدن الکترود به قطعه جلوگیری می کند و سپس به صورت اتوماتیک به شرایط اولیه باز می گردد .

ویژگیهای دستگاه رکتیفایر

- طراحی مطابق استانداردهای بین المللی

- سهولت در ایجاد قوس الکتریکی و کنترل آسان حوضچه مذاب بدون پاشیدگی

- کنترل جریان جوشکاری پیوسته با دامنه زیاد و امکان تنظیم در حین جوشکاری

- مناسب برای انواع الکترودهای سلولوزی ، قلیایی و ...

- مجهز به سیستم Anti stick

- حفاظت در مقابل اضافه بار و اتصال کوتاه

- ایجاد قوس الکتریکی آسان در هنگام شروع جوشکاری

- خنک شدن توسط فن

- قابلیت تبدیل به TIG/DC  

- مجهز به ولوم کنترل کننده از راه دور 

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.