فرآیند جوشکاری یکی از کارآمدترین راه اتصال دائمی فلزات است که ویژگیهای قابل توجهی از جمله، صرفه اقتصادی، آزادی عمل، استفاده بهینه از مواد و گستره وسیع عملکرد را بهمراه دارد.  از اینرو استفاده از فرآیند جوشکاری در اتصال سازه های فولادی بطور چشمگیری گسترش پیدا کرده است. اهمیت جوش در سازه های فولادی بر کسی پوشیده نیست.  اتصال بروش جوش اگر درست طراحی شود و اصول فنی در اجرای آن رعایت گردد و نکات اساسی جوش، قبل از اجرا، حین اجرا و پس از اجرا بازرسی و کنترل شوند،  اطمینان از کیفیت اتصال جوش آنقدر بالا می رود که بازده اتصال را میتوان صد در صد در نظر گرفت و به عبارت دیگر، عملکرد اتصال جوش را می توان همانند عملکرد فلز پایه دانست.

دانلود دوره بازرسی فنی جوش

دانلود دوره بازرسی فنی جوش:وظایف و مسئولیتها،مراحل بازرسی و پذیرش جوش،جوشکاری قوسی با الکترود دستی،زیر پودری،با گاز محافظ،با سیم جوش تو پودری،با الکترود تنگستنی،ترمیت،علائم جوشکاری،طبقه بندی الکترودها و…

بازرسی فنی جوش

فصل اول : وظایف و مسئولیتهای بازرسی جوش

• مقدمه
• مراحل بازرسی و پذیرش جوش
• وظائف بازرس جوش
• ویژگیهای بازرس جوش

فصل دوم : فرآیند جوشکاری

• جوشکاری قوسی با الکترود دستی
• جوشکاری زیر پودری
• جوشکاری با گاز محافظ
• جوشکاری با سیم جوش تو پودری
• جوشکاری با الکترود تنگستنی
• جوشکاری ترمیت
• علائم جوشکاری
• آماده سازی قبل از جوشکاری

فصل سوم : طبقه بندی الکترودها و مواد مصرفی جوشکاری

• تقسیم بندی الکترودها
• نام گذاری الکترودها
• تست الکترود
• انتخاب الکترود
• شرائط نگهداری و انبارش

فصل چهارم : متالوژی جوش

• منطقه تحت تأثیر حرارت در جوشکاری ( HAZ )
• محافظت ناحیه قوس در جوشکاری
• اثر عناصر آلیاژی بر خصوصیات جوش
• پیش گرمایش
• ساختار Widmanstatten

پیشگفتار

فرآیند جوشکاری یکی از کارآمدترین راه اتصال دائمی فلزات است که ویژگیهای قابل توجهی از جمله، صرفه اقتصادی، آزادی عمل، استفاده بهینه از مواد و گستره وسیع عملکرد را بهمراه دارد.  از اینرو استفاده از فرآیند جوشکاری در اتصال سازه های فولادی بطور چشمگیری گسترش پیدا کرده است.

اهمیت جوش در سازه های فولادی بر کسی پوشیده نیست.  اتصال بروش جوش اگر درست طراحی شود و اصول فنی در اجرای آن رعایت گردد و نکات اساسی جوش، قبل از اجرا، حین اجرا و پس از اجرا بازرسی و کنترل شوند،  اطمینان از کیفیت اتصال جوش آنقدر بالا می رود که بازده اتصال را میتوان صد در صد در نظر گرفت و به عبارت دیگر، عملکرد اتصال جوش را می توان همانند عملکرد فلز پایه دانست.

فصل اول

وظایف و مسئولیتهای بازرس جوش

مقدمه

سازه های جوش داده شده نظیر سایر قطعات مهندسی به بازرسی در مراحل مختلف قبل از ساخت، حین ساخت و همینطور پس از ساخت نیاز دارند.  بازرسی جوش می تواند از انجام کار بر طبق دستورالعملهای توافق شده، به کارفرما اطمینان لازم را دهد.

برای حصول اطمینان از مرغوبیت جوش و مطابقت آن با نیازمندیهای طرح باید کلیه عوامل موثر در جوشکاری در مراحل مختلف اجرا مورد بازرسی قرار گیرد.

مراحل بازرسی جوش

1. بازرسی قبل از جوشکاری

این مرحله از بازرسی به منظور آماده کردن مقدمات کار جوشکاری صورت می گیرد که موجبات بروز عیوب جوش را از بین برده و یا به حدود قابل قبولی تقلیل دهد.

این بازرسی شامل اقدامات زیر می باشد:

• مطالعه دقیق نقشه ها و مشخصات فنی
• اطلاع از کیفیت مورد نظر کار و شرایط بهره داری از قطعات و مجموعه کار
• انتخاب صحیح استانداردهای اجرایی
• انتخاب و ارزیابی روش جوشکاری مناسب
• انتخاب و بازرسی مواد مصرفی
• طرح و تنظیم نحوه اجرای جوشکاری
• بررسی تجهیزات جوشکاری
• آزمون جوشکاران و اپراتورها
• بررسی تسهیلات آزمایش

2. بازرسی در حین فرآیند جوشکاری

این مرحله از بازرسی به منظور اجرای صحیح عملیات جوشکاری اطمینان از بکاربردن مواد مصرفی درست و جلوگیری از تخلف ها ضروری می باشد.

چند نمونه از بازرسی حین جوشکاری عبارتند از :

• بازرسی قطعات متصل شونده و درزهای آماده جوشکاری.
• بازرسی محل های جوش و سطوح مجاور به منظور اطمینان از تمیزی و عدم آلودگی با موادی که اثرات زیان بخش بر جوش دارند.
• بازرسی سطوح برشکاری شده بکمک شعله یا شیار زده شده به روش هوا برش از نظر پوسته، ترک و غیره.
• بازرسی ترتیب و توالی جوشکاری، استفاده از قیدها و گیره ها و سایر تمهیدات به منظور کنترل پیچیدگی ناشی از جوشکاری.
• بازرسی مواد مصرفی جوشکاری از نظر دارا بودن شرایط مطلوب و گرم و خشک کردن الکترودهای روپوش قلیایی طبق دستورالعمل های مربوطه.
• بررسی وضعیت جوشکاران و اپراتورهای جوشکاری از نظر داشتن مهارت و قبولی در آزمون مربوطه.
• بازرسی پیش گرم کردن و حفظ درجه حرارت بین پاسی در صورت لزوم.

3. بازرسی بعد از جوشکاری

این مرحله از بازرسی به منظور درستی مجموعه ساخته شده یا نصب شده و حصول اطمینان از کیفیت جوش انجام گرفته می باشد.

چند نمونه از فعالیت های بازرسی بعد از جوشکاری عبارتند از :

• بازرسی چشمی از نظر وجود عیوب مرئی، ترکهای سطحی ( چه در جوش و چه در فلز مبنا )، بریدگی کناره، کندگی، سوختگی، تقعر یا تحدب زیاد نیمرخ جوش، نامساوی بودن ساقها، پرنشدگی کامل، نفوذ اضافی،  موجدار بودن بیش از حد عدم پرشدگی در ریشه و غیره.
• بازرسی تغییر شکلهای ناشی از جوشکاری ( انقباض موضعی، خیز، خم شدگی، تابیدگی، چرخش، کمانش، موجدار شدن و غیره )، شکستگی محور، به هم خوردن زاویه ها و غیره.
• بازرسی ابعاد جوش و قطعه جوشکاری شده.
• بازرسی تنش زدایی و سختی پس از تنش زدایی.
• بازرسی های غیر محدب ( پرتونگاری، امواج فراصوتی، عیب یابی ذره مغناطیسی، مایع نافذ، جریان گردابی و غیره ).

4. ارزیابی کیفیت جوش بایستی پس از اتمام سه مرحله بازرسی قبل از جوشکاری، بازرسی در حین جوشکاری و بازرسی بعد از جوشکاری صورت پذیرد. جوش انجام شده و قطعه جوش داده شده بایستی با استانداردهای مطلوب کیفیت مطابقت داشته باشند.  ارزیابی کیفیت جوشکاری به عهده بازرس جوش است.  برای ارزیابی کیفیت جوش لازم است استاندارد پذیرش یا معیار پذیرش جوش مشخص باشد و نوع آزمایش غیر مخرب و میزان آزمایش ( صد در صد یا به صورت تصادفی و غیره ) تعیین شود.  از اینرو بازرس جوش بایستی نتایج آزمایشها و بازرسی های انجام شده را تجزیه و تحلیل نماید.
5. پذیرش جوش در هر سه مرحله از بازرسی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در واقع پذیرش جوش پس از مقایسه کیفیت جوش حاصل با کیفیت مطلوب انجام می شود.  پذیرش باید قطعی و غیر مبهم باشد.  برای پذیرش باید گواهینامه صادر شود یا فرم مربوطه تنظیم و امضاء گردد.
6. تهیه گزارش برای مراحل مختلف بازرسی و کلیه آزمایشهای انجام شده، ضروری است.

گزارش نتایج آزمایشها و بازرسی های انجام شده بایستی به صورت مرتب و مشخص و جداگانه تهیه و تنظیم شود.

وظایف بازرس جوش

بازرس جوش ممکن است با کارخانجات متعدد ساخت و کارگاههای متعددی سر و کار داشته باشد که بایستی در همه موارد ساعات کار و مقررات کاری سازمانهای مربوطه را رعایت نماید.

مراعات دقیق قواعد و مقررات کار خصوصاً در موارد پرسنلی، ایمنی و امنیتی الزامی است.

بازرس نباید خود را مستحق امتیازات ویژه بداند.  از اینرو چنین انتظار می رود که بازرس جوش می بایست دارای شخصیت حرفه ای و با توانائی شعور بالا باشد.

بازرس بایستی در مورد کارگاه ساخت بی طرف باشد، بی معطلی و بدون آنکه تحت تأثیر نظر دیگران واقع شود با اتکا به حقایق تصمیم بگیرد و با عقاید مختلف، تصمیم قبلی خود را به آسانی عوض نکند.

چند نمونه از وظایف بازرس جوش عبارتند از :

• تفسیر نقشه های جوشکاری و مشخصات.
• بررسی سفارش خرید به منظور حصول اطمینان از درستی مواد جوشکاری و مواد مصرفی.
• بررسی و شناسایی مواد دریافت شده طبق مشخصات سفارش خرید.
• بررسی ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی از روی گزارش نورد طبق نیازمندی های معین شده.
• بررسی فلز مبنا از نظر عیوب ظاهری.
• بررسی نحوه انبارش مواد جوشکاری و دیگر مواد مصرفی.
• بررسی تجهیزات مورد استفاده در جوشکاری.
• بررسی آماده سازی اتصال جوش و نحوه اتصال.
• بررسی بکارگرفتن دستورالعمل جوشکاری تایید شده.
• بررسی ارزیابی صلاحیت جوشکاران و اپراتورهای جوشکاری.
• انتخاب نمونه های آزمایش تولیدی.
• ارزیابی نتایج آزمایشات.
• نگهداری سوابق.
• تهیه و تنظیم گزارش.

دسته بندی بازرسان جوش

بازرسان جوش را به دسته های مختلفی می توان تقسیم نمود که یکی از رایج ترین تقسیم بندی های فوق بشرح ذیل است :

• بازرس کد ASME
• بازرس نماینده دولت
• بازرس خریدار، مشتری یا کارفرما
• بازرس کارخانه، سازنده یا پیمانکار
• بازرس یا متخصص آزمایشهای مخرب
• بازرس یا متخصص آزمایشهای غیر مخرب

گرچه وظایف بازرس داخلی و خارجی ( بازرس انتخاب شده از داخل سازمان یا خارج از سازمان ) ممکن است با یکدیگر متفاوت باشند ولی در اینجا فقط به ذکر بازرس اکتفا می شود.

مطالبی که در اینجا عرضه می شود گاهی ممکن است به همه دسته بندی های فوق اطلاق شود یا فقط به یک یا چند تا از دسته بندی های فوق محدود گردد.  در همه حالات فرض ممکن بر آن است که بازرس صلاحیتهای لازم را داشته و قادر است نوع سازه مورد نظر را که به او محول شده است، بازرسی نماید.

ویژگی بازرس جوش

برخی از ویژگیهای بارز یک بازرس جوش عبارتند از :

• آشنایی با نقشه ها و مشخصات فنی
• آشنایی با زبان جوشکاری
• آشنایی با فرایندهای جوشکاری
• شناخت روشهای آزمایش
• توانایی گزارش نویسی و حفظ سوابق
• داشتن وضعیت خوب جسمانی
• داشتن دید بصری خوب
• حفظ متانت حرفه ای
• تحصیل و آموزش مرتبط
• تجربه بازرسی
• تجربه جوشکاری

فصل دوم

فرآیند جوشکاری

جوشکاری قوسی با الکترود روپوش دار ( Shielded Metal Are Welding )

این روش که در برخی منابع،  جوشکاری قوسی با الکترود دستی ( Welding Manual Metal Arc ) نامیده می شود و یا در اصطلاح عامیانه جوش برق به آن گفته می شود قدیمی ترین، ساده ترین و مهمترین روش قوسی از نظر قابلیت تغییر پذیری بحساب می آید.  جالب است بدانید که در حدود ۵۰% از کل جوشکاری های صنعتی با این روش انجام می شود.

در این روش از الکترود فلزی که روپوش غیر فلزی از مواد فلاکس ( سرباره ساز ) دارد هم برای ایجاد قوس و هم تغذیه فیلتر متال استفاده می شود.  حرارت تولید شده سبب ذوب شدن نوک الکترود، روپوش الکترود و لبه های اتصال می شود و پس از دور شدن قوس الکتریک، حوضچه مذابی که مخلوطی از مواد موجود در روپوش الکترود و مذاب حاصل از نوک الکترود و فلزات پایه می باشد، جامد شده و ناحیه جوش را بوجود می آورد.

جریان الکتریکی معمولاً در رنج ۵۰ – 300A بوده و توان کمتر از حد 10Kw مورد نیاز است.  جریان DC و یا AC هر دو می توانند برای جوشکاری استفاده شوند و قطبیت ( Polarity ) الکترود می تواند مثبت
( قطبیت معکوس ) و یا منفی ( قطبیت مستقیم ) باشد.  انتخاب آن بستگی به نوع الکترود؛  نوع فلز پایه، اتمسفر جوشکاری و عمق ناحیه حرارت دیده دارد.  اگر شدت جریان خیلی کم باشد ذوب ناقص و اگر شدت جریان خیلی زیاد باشد سبب آسیب دیدن روپوش الکترود می شود و کارائی آنرا کاهش می دهد.

جوشکاری زیر پودری ( Submerge Arc welding )

در این روش قوس الکتریکی توسط پودر فلاکس پوشانده می شود و عملاً قوس الکتریکی قابل مشاهده نیست.  فلاکس مورد استفاده تقریباً همان نقش روپوش الکترود دستی را دارد.  پودر فلاکس که حاوی دانه های آهک،  سیلیس، اکسید منگنز، فلوراید کلسیم و دیگر عناصر می باشد لایه مذاب کلفتی بر روی فلز مذاب حوضچه جوش تشکیل می دهد که از پاشش و ترشح جوش، تشعشع حرارتی و پراکندگی دود جوشکاری جلوگیری می نماید و از این نظر نسبت به روش SMAW مزیت دارد.  همچنین فلاکس نقش سد حرارتی را بازی کرده و سبب می شود تا عمق نفوذ جوش بیشتر شود.  فلاکس به دو حالت مصرف می شود.  فلاکس فیوز شده که مخلوط خشکی است که قبلاً ریخته شده و در برابر جذب هیدروژن مقاوم باشد.  نوع دوم اگلومره آن است که توسط چسب سیلیکاتی بصورت گلوله های کوچک در آمده است و امکان جمع آوری آنرا آسانتر می سازد.  الکترود بفرم سیم توپر با قطر
1.۵ – 10mm که بصورت تک به درون قوس تغذیه می شوند.  جریان الکتریکی در رنج ۴۰۰ – 2000A است که بصورت DC و یا AC و با ولتاژ تا حدود 440v اعمال می شود.  بنابراین نرخ رسوب در این روش بسیار بالا بوده و لذا سرعت جوشکاری خیلی زیاد است و این خود یک مزیت منحصر بفرد خصوصاً برای اتصال ضخامتهای کلفت بشمار می رود.  ( سرعت تا حدود ۵ m/min می تواند افزایش یابد. )

این روش برای جوشکاری انواع فولادها ( فولادهای آلیاژی،  زنگ نزن و …. )  و برخی از فلزات غیر آهنی همچون Ti و AL بکار می رود.  این روش معمولاً برای ضخامتهای بالای 6mm توصیه می شود چرا که نرخ رسوب بالا سبب کاهش زمان و هزینه تولید می شود.  برای مثال بهره وری این روش در مقایسه با روش الکترود دستی در حدود
10 – ۴ برابر بیشتر است.  کیفیت جوش و پروفیل جوش خیلی خوب است و جوش از چقرمگی و فرم پذیری
( مقاومت به ضربه ) خوبی برخوردار است.  میزان هیدروژن جوش در این روش کمتر از الکترودهای روپوش دار
می باشد.

در هر حال محدودیتهایی نیز برای این روش ذکر شده است.  برای مثال چون قوس الکتریکی غیر قابل مشاهده
می باشد لذا لازم است قبل از جوشکاری،  حرکت الکترود ( که در این روش بصورت کاملاً اتوماتیک انجام می شود ) و انتخاب متغیرهای جوشکاری و سایر عوامل بخوبی تجربه و تنظیم شده باشند و سپس عملیات جوشکاری شروع می شود چرا که حین جوشکاری چون امکان مشاهده قوس وجود ندارد بنابراین درست یا نادرست بودن شرایط قابل درک نمی باشد.  همچنین آماده سازی لبه های اتصال و تنظیم درز اتصال ( joint gap ) نیز باید بدرستی و از پیش تنظیم شده باشد.

از آنجائیکه فلاکس از طریق یک لوله و تحت اثر وزن خود بر روی محل جوش تغذیه می شود، بنابراین از این روش فقط در حالتیکه خط جوش بصورت افقی باشد می توان استفاده کرد، چرا که در وضعیتهای دیگر کنترل مذاب و سرباره و رساندن فلاکس به محل جوش دشوار خواهد بود.  البته برای جوشهای محیطی دور لوله ها و موارد دیگر چنانچه امکان چرخاندن قطعه وجود داشته باشد می توان از این فرآیند استفاده نمود.

روش جوشکاری با گاز محافظ ( GMAW )

در این روش که اغلب MIG/MAG نامیده می شود ناحیه جوش توسط دمش گاز محافظ که از منبع خارجی
تأمین می شود همچون گاز آرگون و هلیم و دی اکسید کربن و یا مخلوطی از این گازها پوشانده می شود.  اگر از گازهای خنثی مثل AR و HE استفاده شود قوس پایدار که حاصل آن ترشح کم، جوش صاف و با کیفیت عالی است حاصل می آید.  در هرحال اگر چه این گازها گران هستند ولی استفاده از آنها در جوشکاری فلزات غیر آهنی اجتناب ناپذیر می باشد.  دی اکسید کربن و نیتروژن ( N_۲ , CO_۲ ) گازهای ارزانتری می باشند ولی ترشح جوش بیشتر بوده و ظاهرجوش ناصاف خواهد بود.  یادآوری می شود که استفاده از گاز CO_۲ برای جوشکاری فولادهای با کربن کمتر از %۰.۱۵ همچون فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی توصیه نمی شود چون احتمال جذب کربن و کاهش خواص استحکامی و مقاومت به خوردگی وجود دارد.  بعلاوه این گاز برای فولادهای پرکربن نیز توصیه نمی شود چونکه احتمال تجزیه CO_۲ و اکسیداسیون فولاد وجود دارد که منجر به تخلخل در جوش خواهد شد.

فلز پرکننده که در این روش نقش الکترود با قطبیت مثبت را هم دارد بفرم سیم و بصورت کلاف بطور اتوماتیک توسط نازل مخصوص به درون حوضچه جوش تغذیه می شود.  علاوه بر وجود گاز محافظ، درون الکترود
( سیم جوش) نیز مواد و عناصر اکسیژن زدا معمولاً وجود دارد تا از اکسیداسیون قطرات فیلترمتال و حوضچه مذاب جلوگیری نماید.  در این روش جوش حاصله عاری از لایه فلاکس بوده و بنابراین در جوشکاری های چند پاسه دیگر نیازی به زدودن فلاکس لایه قبلی نمی باشد و اگر چه این خود یک مزیت برای این روش محسوب می شود و لیکن محدودیت عدم امکان افزایش عناصر آلیاژی از طریق فلاکس نیز وجود دارد.

روش ( MIG/MAG ) که در دهه ۱۹۵۰ توسعه پیدا کرد برای جوشکاری فلزات آهنی و غیر آهنی بخوبی مورد استفاده می باشد و بطور وسیعی در صنایع مختلف مورد توجه قرار گرفته است. و همانگونه که ذکر شد با استفاده از گاز محافظ مناسب و مد انتقال درست می توان مواد و ضخامت های مختلف را جوشکاری نمود.  از مزایای این روش می توان سرعت جوشکاری بالا، قابلیت تغییر پذیری خوب، ارزان بودن و انجام آسان را نام برد.  بهره وری در این روش حداقل دو برابر روش الکترود دستی است.  و بعلاوه براحتی می توان از سیستمهای اتوماتیک و رباتیک نیز استفاده نمود و بنابراین جایگزین مناسبی برای روش سنتی SMAW می باشد.

جوشکاری با سیم جوش توپودری ( FCAW )

این روش مشابه با روش MIG/MAG می باشد با این تفاوت که درون سیم جوش آن فلاکس وجود دارد.  یعنی سیم جوش در واقع لوله حاوی فلاکس می باشد.  فلاکس موجود درون لوله این امکان را می دهد که بتوان از سیم بصورت کلاف استفاده نمود.  در حالیکه در روش جوشکاری با الکترود روپوش دار ( SMAW ) این امکان وجود ندارد.  سیم جوش توپودری قوس پایدارتر، پروفیل جوش بهتر و خواص مکانیکی بالاتری را در جوشکاری بوجود
می آورد.  سیم جوش معمولاً قطر ۱.۵-۲.۵ mm دارد.  توان مورد نیاز در حدود 20Kw می باشد.  سیم جوش توپودری مخصوصی نیز وجود دارد که حفاظت کامل تری را برقرار می سازد.  این روش نیز همچون MIG قابلیت اتوماسیون دارد و از اینرو برای انواع جوشکاری های متداول و خصوصاً برای فولادها و فولادهای زنگ نزن بکار
می رود.  بعلاوه نرخ رسوب این روش نیز بالاتر از روش MIG بوده و لذا برای اتصال ضخامتهای 25mm و بالاتر بخوبی قابل استفاده خواهد بود.  پیشرفتهای اخیر منجر به تولید الکترودهای توپودری نازک شده است بطوریکه امکان جوشکاری قطعات نازک و کوچک را نیز فراهم کرده است.  یکی از مزایای منحصر بفرد این روش امکان تصحیح ترکیب فلز جوش از طریق مواد افزودنی به فلاکس مغزی الکترود می باشد و لذا می توان هر نوع ترکیبی را در جوش بوجود آورد.

جوشکاری با الکترود تنگستن ( GTAW )

در این روش جوشکاری ( Gas Tungsten Arc Welding ) برای ایجاد قوس جوشکاری از الکترود مصرف نشدنی، تنگستن، استفاده می شود و در حین جوشکاری، دمش گاز خنثی ( معمولاً Argon ) هوا را از منطقه جوشکاری دور کرده و از اکسید شدن الکترود تنگستن، حوضچه مذاب یا جوش و منطقه تحت تأثیر حرارت جلوگیری می نماید.

در این روش جوشکاری که به روش TIG( Tungsten Insert Gas ) نیز شناخته می شود،  الکترود تنگستن،  صرفاً جهت ایجاد قوس بکار برده می شود و در حین جوشکاری مصرف نمی شود، در حالیکه در روش GMAW؛  الکترود در حین جوشکاری مصرف می شود و از سیم جوش بعنوان پرکننده استفاده می شود.

درجۀ خلوص گاز خنثی و دبی گاز مصرفی از جمله پارامترهای موثر بر کیفیت جوش می باشد.  استحکام بالای جوش بدست آمده از روش GTAW و نفوذ قابل توجه جوش از جمله پارامترهای موثر در انتخاب این روش جوشکاری در بیشتر صنایع بعنوان پاس ریشه می باشد.

روش جوشکاری ترمیت ( Termite welding )

در این روش حرارت حاصل از واکنش اگزوترمیک ( گرمازا ) میان اکسیدهای فلزی و مواد احیاءکننده فلزی، گرمای لازم برای ذوب اجزاء و تشکیل اتصال مورد نظر را فراهم می کند.  معروفترین مخلوط مواد مورد استفاده در جوشکاری فولادها و چدنها از ذرات ریز اکسید آهن Fe_۳o_۴ و اکسید آلومینیوم AL_2o3 و پودر آهن و پودر آلومینیوم تشکیل شده که بخوبی با یکدیگر مخلوط شده اند.  واکنشهای اساسی که بین اجزاء این مخلوط صورت
می گیرد عبارتند از :

¾ Fe_۳O_۴ + 2AL  ۹/۴ Fe + AL_2o3 + Heat

3Feo + 2AL  3Fe + AL_2o3 + Heat

Fe_۲o_۳ + 2AL  2Fe + AL_2o3 + Heat

درجه حرارت بوجود آمده از نظر تئوریک در حدودc 3200  می باشد ولی در عمل این دما تا حدود
2400   ۲۲۰۰ -تقلیل می نماید.  مخلوط فوق الذکر که مخلوط ترمیت نام دارد حاوی مواد مخصوصی دیگر برای دستیابی به خواص ویژه در جوش نیز می باشد.

جدول ۱- اسامی اختصاری فرآیندهای جوشکاری

علائم جوشکاری ( Welding symbols )

در تهیه نقشه های ساخت قطعات و سازه های فلزی که مورد جوشکاری قرار می گیرند، برای درک از مشخصات و ویژگیهای جوش از نشانه ها و علائمی در روی نقشه استفاده می شود که در این بخش مورد مطالعه قرار می گیرند.  این سمبل ها نوع جوش، طرح اتصال ( یخ )، اندازه و طول جوش، روش جوشکاری، مراحل عملیات جوشکاری و سایر اطلاعات مفید دیگر را در اختیار می گذارند.  تعدادی از این نشانه ها که در جوشکاری مقاومتی و جوشکاری قوسی متداول می باشند

جوش نبشی ( Filled Weld )

برخی از قواعد مهم برای نشان دادن جوش Fillet در نقشه ها بشرح زیر می باشد :

۱) از این نماد     برای نشاندادن جوش نبشی و از این نماد            <  برای نشاندادن  سمت و جهت جوش استفاده
می گردد.

۲) اگر مثلث (       ) در زیر خط افقی قرار داشته باشد نشان میدهد که جوش در سمت پیکان ( فلش ) باید اجرا شود و اگر مثلث در بالای خط افقی قرار داشته باشد، آنگاه جوش می بایست در مقابل سمت فلش باشد.  شکل (۲)

۳) اعداد سمت چپ مثلث نشانگر ساق جوش ( Leg ) بر حسب اینچ است و اگر جوش نبشی دارای ساقهای مساوی نباشد آنرا با دوعدد ضرب درهم نشان می دهند.  اگر از واحدهای متریک استفاده می شود باید برروی نقشه ها ذکر شده باشد.  شکل (۳)

۴) اعداد سمت چپ (     ) نشاندهنده طول ساقها و عدد سمت راست       نشاندهنده طول جوش می باشد.
شکل (۳)

۵) در شکل (۴) مفهوم علام ۴-۲ این است که جوش های نبشی منقطع به طول ۲ و به فواصل مرکز به مرکز ۴ باید اجرا شود،  یعنی در واقع فواصل بین هر دو جوش ۴ – ۲ = 2 می باشد.

۶) اگر مثلث ها در زیر هم نباشند (       ) آنگاه بدین مفهوم است که جوشهای منقطع باید از هر طرف یک انتهای درز جوش را پوشش دهند.  شکل (۴) و (۵)

۷) برای نشاندادن جوش دور تا دور از نماد O دایره استفاده می شود.  شکل (۶)

اشکال (۷) تا (۹) برخی از نشانه های رایج در نقشه خوانی را برای جوشهای سر به سر ( Butt Weld ) نشان میدهد.  همچنین نشانه های مندرج در اشکال (۱۰) و (۱۱)؛  مجموعه ای از نشانه های جوشکاری را بر اساس کد AWS نشان میدهد.

مراحل آماده سازی قبل از جوشکاری

• مرحله برش اجزاء :

در جوشکاری سازه ها و اسکلت های بزرگ فلزی که اغلب از انواع پروفیل ها و لوله ها و ورق و تسمه و … ساخته
می شوند، ابتدا لازم است که اجزاء مختلف طرح با اندازه و ابعاد موجود در نقشه ساخت، تهیه شوند.  استفاده از فرآیندهای برشکاری برای تهیه این اجزاء بسیار متداول می باشد.

انتخاب روش برشکاری با در نظر گرفتن پاره ای از عوامل از جمله هزینه و سرعت برشکاری، کیفیت ظاهری و لبه برش و میزان تأثیر بر روی ماهیت درونی فلز، دقت ابعادی در برش، در دسترس بودن تجهیزات و نیز امکان یخ زدن در حین برش صورت می گیرد.  در این میان روشهای برشکاری شعله ای خصوصاً برای اجزاء سنگین و برای کارهای برشکاری در محل، بیش از سایر روشها کاربرد دارند.  روش هوا – برش که تجهیزات ساده ای مثل جوشکاری اکسی استیلین دارد، می تواند بصورت دستی و یا نیمه اتوماتیک و یا بفرم ماشینهای تمام اتوماتیک بکار گرفته شود.  روشهای مدرن تر همچون روش برش پلاسما و روش برش لیزری به دلیل دقت برش، صافی لبه برش و دیگر مزایا نسبت به روش شعله ای امروزه بیشتر مورد توجه قرار گرفته اند.  روشهای برش مکانیکی مثل استفاده از گیوتین نیز برای برش ورقها،  تسمه ها و لوله ها و میل گرد و … کاربرد زیادی دارد.

همانگونه که ذکر گردید یکی از جنبه هائی که در انتخاب روش برشکاری نقش دارد امکان یخ زدن در حین برش
می باشد و به همین دلیل بطور شماتیک استفاده از دو یا سه مشعل برش بطور همزمان، که می تواند عمل یخ زنی با شکلهای مختلف را در حین برش انجام دهد، کاربرد قابل توجهی دارند.

ادامه دوره بازرسی فنی جوش با خرید و دانلود

مطالعه بیشتر