فلزات یکی از بادوامترین مواد موجود روی زمین هستند. این ویژگی باعث شده است که از آنها در بسیاری از صنایع با هدف استحکام بخشی به تولیدات استفاده شود. در برخی از مواقع برای تولید یک فلز اقدام به جوشکاری آن میکنند. جوشکاری در واقع فرآیندی است که طی آن صنعتکار یک فلز را با استفاده از حرارت به قطعه دیگری از همان جنس پیوند میدهد.
اما با گذشت زمان روشهای مختلفی برای جوش دادن فلزات بوجود آمده است. این نوع جوشها در اغلب موارد در ساخت و ساز مورد استفاده قرار میگیرند و هر یک کاربردهای جوشکاری مختلفی دارند. در ادامه این مقاله به بررسی روش های جوشکاری آهن آلات و کاربرد آنها خواهیم پرداخت.
انواع روش های جوشکاری آهن آلات
در جوشکاری سه نوع روش وجود دارد که عبارتند از:
- جوشکاری میگ
- جوشکاری تیگ
- جوشکاری CO2
جوشکاری میگ
جوشکاری میگ نوعی جوشکاری قوسی با گاز محافظ و الکترود قابل مصرف است. در این فرآیند، حرارت مورد نیاز برای اینکه فلز گرم و در نهایت ذوب شود از طریق قوس الکتریکی تامین میشود.
این فرآیند در اغلب موارد بر روی فلزاتی با ضخامت 24 تا نیم اینج صورت میگیرد. جوشکاری میگ بین افراد مبتدی محبوبیت بسیار بالایی دارد، زیرا یادگیری و تسلط بر آن بسیار آسان است. توجه داشته باشید که سیم جوش روش میگ مانع از زنگ زدگی و خوردگی فلز نمیشود و نمیتواند فلز را در برابر خوردگی محافظت کند.
اگر قصد دارید بر روی فلزی که زنگ زدگی بر روی آن رخ داده است، جوشکاری انجام دهید ابتدا با یک برس سیمی محل جوشکاری را به خوبی تمیز کرده و بعد اقدام به جوشکاری نمایید.
کاربرد جوشکاری میگ
جوشکاری میگ که یکی از پرکاربردترین روش های جوشکاری آهن است، برای پروژههایی که به جوش قوس الکتریکی نیاز دارد استفاده میشود. به عنوان مثال برای جوشکاری لوله و اتصالاتی که در لولهکشی شهری استفاده میشود از این جوشکاری استفاده میکنند. توجه داشته باشید که در جوشکاری لولههای فاضلاب و لولههای آب آشامیدنی تنها از این نوع جوشکاری استفاده میشود.
به دلیل ماهیت آن، این نوع جوشکاری برای جوش دادن فلزهای سخت مورد استفاده قرار میگیرد و همچنین برای جوش دادن برخی از قطعات صنعتی، تراکتور، جرثقیل و آماده سازی و مونتاژ خط راه آهن نیز از این نوع جوش استفاده میکنند.
به لطف این روش امکان اتصال تمامی قطعاتی که ضخامت و استحکام بالایی دارند فراهم شده است. یکی دیگر از موارد استفاده از جوش میگ، صنعت خودروسازی است، به خصوص در بخش ساخت بدنه و مونتاژ خودرو به وفور استفاده میشود. از این رو میتوان اذعان کرد که بخش بزرگی از صنعت به این نوع روش جوش نیاز دارد.
جوشکاری تیگ چیست؟
جوشکاری تیگ (TIG) یک فرآیند اتصال فلز است که از یک الکترود تنگستن برای اتصال یک سطح فلز به سطح دیگر استفاده میشود. در طول این فرآیند گاز آرگون یا هلیوم به عنوان یک سپر محافظ برای جلوگیری از اکسیداسیون فلز و همچنین ممانعت از انتشار آلایندهها به هوا مورد استفاده قرار میگیرد. به دلیل استفاده از گاز هلیوم در جوشکاری تیک، به آن جوشکاری هلیارک نیز گفته میشود. از این روش برای جوش فلزهایی با ضخامت متوسط دارند، مناسب است.
تفاوت اصلی بین جوشکاری میگ و تیگ این است که جوشکاری میگ با استفاده از سیم جوش صورت میگیرد و برای جوش دادن فلزات ضخیم مورد استفاده قرار میگیرد، در حالی که از جوشکاری تیگ برای جوش دادن فلزاتی با ضخامت پایین استفاده میشود.
فرآیند جوشکاری استنلس در اغلب موارد بر روی فلزاتی مانند استنلس استیل و برخی فلزات دیگر انجام میشود. این نوع جوشکاری خطرات عمدهای بر روی سلامتی انسان دارد. به عنوان مثال اشعه UV آن برای پوست و چشم انسان بسیار مضر است و گاز آن نیز در دراز مدت مشکلات عدیدهای را برای سیستم تنفسی به بار میآورد.
کاربرد جوشکاری تیگ
جوشکاری تیگ در صنعت خودرو سازی برای اتصال قطعات فلزی که ضخامت پایینی دارند به کار میرود، از جمله برای اتصال قطعات وانتها، کامیونها و بسیاری از خودروهای سواری موثر هستند. البته در برخی از تعمیرگاهها نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
جوشکاری CO2 چیست؟
در جوشکاری CO2، سیم جوش که به صورت کلاف در داخل محفظه به دور یک کوئل پیچیده شده است، در هنگام استفاده از سیم جوش به صورت اتوماتیک به داخل تورج هدایت میشود.
از آنجایی که در هنگام اتصال، قطعه دارای بار الکتریکی است، الکترود باعث ایجاد یک قوس الکتریکی بسیار قوی بین خود و فلز میشود.
قوس الکتریکی گرمای مورد نیاز برای جوشکاری CO2 را فراهم میکند. این امر باعث ذوب شدن سیم جوش در بخش پایه فلزی میشود و یک حوضچه مذاب ایجاد شده و دو قطعه را به یکدیگر متصل میکند.
مزایای جوشکاری CO2
- به دلیل اینکه قطر سیم در جوشکاری CO2 کم است، میزان جریان عبوری از سیم جوش بالا بوده و میتواند به خوبی بسیاری از نقاط فلز را تحت پوشش قرار دهد.
- به دلیل بالا بودن نرخ رسوب مذاب در واحد زمان، هر نوع عدم پیوستگی در قطعه به حداقل ممکن میرسد. از این رو دوباره کاری در جوش را به حداقل ممکن میرساند.
- میزان هیدروژن موجود در مذاب بسیار پایین است. در نتیجه مقاومت فلز در برابر ترک زدگی به شدت افزایش پیدا میکند و این امر افزایش کارکرد بهینه قطعه در دراز مدت را به دنبال دارد.
جوشکاری یکی از شاخههای مهم و پرکاربرد در صنایع مختلف به شمار میرود که موارد استفاده بسیار وسیعی دارد. همین امر به ایجاد انواع مختلفی از این حرفه انجامیده است. در حالت کلی بیش از 76 نوع جوشکاری در بازار وجود دارد که هر کدام از آنها معایب و مزایای خاص خود را دارند. در این مقاله به پرکاربردترین آنها اشاره شد.