ebrahim110
عضو جدید
تصویر از کتاب سازه های فولادی طاحونی
اتصالات فولادی ( پیچ و پرچ و جوش )
- شروع کننده موضوع ebrahim110
- تاریخ شروع
ebrahim110
عضو جدید
جوش ( بخش سوم)
جوش ( بخش سوم)
بازرسی جوش
بمنظور اطمینان از کیفیت جوش و مطابقت آن با خواسته ها و نیازها کلیه مراحل مختلف جوشکاری باید کنترل و مورد بازرسی دقیق قرار گیرند . انجام بازرسی در کلیه مراحل ( قبل از جوشکاری ، درحین جوشکاری ، بعد از جوشکاری ) باعث کاهش هزینه های تعمیرات و دوباره کاری شده و حصول جوش بدون عیب و با کیفیت بالا را تضمین می نماید .
الف : بازرسی قبل از جوشکاری
بازرسی باید از میزان حساسیت سازه مورد نظر آگاه بوده ، مشخصات فنی و نقشه ها و استانداردهای مربوطه را مطالعه نماید . سپس روش جوشکاری ونتایج حاصله از ارزیابی روش را مطالعه و درصورت تایید روش جوشکاری اجازه انجام عملیات جوشکاری را صادر نماید .موارد زیر قبل از انجام عملیات جوشکاری باید کنترل و بازرسی گردد :
ـ ارزیابی جوشکاری و تایید صلاحیت آن جهت جوشکاری مورد نظر
ـ نحوه مونتاژ قطعات و کنترل پارامترهای اتصال جوش
ـ بررسی تجهیزات مورد استفاده
ـ بررسی قطعات مورد جوشکاری از نظر عیوب و انحرافات مجاز ، جنس ، ضخامت و...
ب : بازرسی موقع جوشکاری
ـ بازرسی ترتیب و توالی پاسهای جوش و کنترل تمیزکاری بین پاس های مختلف .
ـ بررسی و کنترل پارامترهای جوشکاری ( آمپر ، ولتاژ ، قطبیت و... )
ـ بازرسی مواد مصرفی ( از قبیل نوع الکترود و شرایط بکارگیری آن ، گازخنثی ، فلاکس و...)
ـ کنترل درجه حرارت پیشگرم ، حفظ درجه حرارت بین پاسی در صورت لزوم
ج : بازرسی بعد از جوشکاری
ـ بازرسی چشمی و کنترل عیوب مرئی و قابل رویت شامل بریدگی کناره جوش ، بازرسی ابعادی و مقدار جوش ، پرنشدگی یا نفوذ اضافی ، ترکهای سطحی درجوش و فلز پایه ، گره قطع و وصل قوس و ناهماریهای سطح جوش ، تقعر وتحدب سطح جوش و...
ـ کنترل تنش زدائی و عملیات پس گرم ( درصورت لزوم )
ـ کنترل پیچیدگی و تغییر شکل های حاصل از جوشکاری
ـ بازرسی های غیرمخرب
ضوابط پذیرش
پس از آشنایی با ضوابط ارزیابی و بازرسی جوش و همچنین آشنایی با عیوب جوشکاری این سوال پیش می آید که پس از بازرسی، تحت چه شرایطی می توان جوش را قابل قبول دانست. همان طور که در ساخت اعضای ساختمانی ضوابطی برای رواداری های هندسی وجود دارد، وجود هر عیبی در جوش به معنای مردود دانستن آن نیست و تحت رواداری هایی می توان عیوبی را در جوش پذیرفت. آیین نامه AWS پذیرش جوش ها را در دو مرحله تعیین کرده است.
1- بازرسی عینی
2- بازرسی با آزمایش های غیرمخرب نظیر پرتونگاری، فراصوتی، ذرات مغناطیسی و رنگ نافذ. ( جوشی تحت آزمایش های غیرمخرب قرار می گیرد که در بازرسی عینی مورد پذیرش قرار گرفته باشد. ) شرایط پذیرش AWS به شرح زیر است:
بازرسی های عینی:
تمام جوش ها باید به صورت عینی بازرسی شوند و چنان چه شرایط زیر به دست آید، مورد پذیرش قرار می گیرند:
الف) جوش باید فاقد هرگونه ترک باشد.
ب) بین لایه های جوش مجاور و بین لایه ی جوش و فلز پایه، باید امتزاج کامل برقرار باشد.
ج) تمام چاله های انتهایی نوار جوش باید به اندازهی سطح مقطع کامل جوش پر شوند. این ح.ضچه ها می توانند حاوی ترک های ستاره ای باشند.
ه) برای مصالحی با ضخامت 254 میلی متر و کمتر، میزان بریدگی لبهی جوش باید کمتر از یک میلی متر باشد، لیکن در طولی معادل 50 میلی متر در هر 300 میلی متر طول نوار، می توان بریدگی 5/1 میلی متر را پذیرفت.
و) در جوش های گوشه مجموع قطر تخلخل های سوزنی با قطر 1 میلی متر و بزرگتر، نباید از 10 میلی متر در هر 25 میلی متر طول جوش و از 20 میلی متر در هر 300 میلی متر طول جوش بیشتر باشد.
ز) مجموعا 10 درصد از طول کل نوار جوش می تواند دارای اندازه ای به مقدار 5/1 میلی متر کوچکتر از اندازه نقشه باشد. در جوش گوشه ی متصل کننده ی بال و جان، در طولی معادل دو برابر عرض بال از انتهای تیر، هیچ گونه کمبود اندازه مجاز نیست.
ح) در درزهای لب به لب با جوش شیاری تمام نفوذی که امتداد درز عمود بر امتداد تنش کششی است، نباید هیچ گونه تخلخل سوزنی قابل ملاحظه ای باشد. در سایر موارد جوش های شیاری، مجموع قطر داخل تخلخل های سوزنی با قطر 1 میلی متر و بزرگتر، نباید از 10 میلی متر در هر 25 میلی متر طول جوش و 20 میلی متر در هر 300 میلی متر طول جوش بیشتر باشد.
ط) بازرسی عینی جوش ها می تواند به محض خنک شدن جوش تا دمای محیط آغاز شود. در فولادی های خیلی پرمقاومت با تنش تسلیم بزرگتر از 6000 کیلوگرم بر سانتی متر مربع، بازرسی های عینی باید 48 ساعت بعد از تکمیل جوش انجام شود.
جوش ( بخش سوم)
بازرسی جوش
بمنظور اطمینان از کیفیت جوش و مطابقت آن با خواسته ها و نیازها کلیه مراحل مختلف جوشکاری باید کنترل و مورد بازرسی دقیق قرار گیرند . انجام بازرسی در کلیه مراحل ( قبل از جوشکاری ، درحین جوشکاری ، بعد از جوشکاری ) باعث کاهش هزینه های تعمیرات و دوباره کاری شده و حصول جوش بدون عیب و با کیفیت بالا را تضمین می نماید .
الف : بازرسی قبل از جوشکاری
بازرسی باید از میزان حساسیت سازه مورد نظر آگاه بوده ، مشخصات فنی و نقشه ها و استانداردهای مربوطه را مطالعه نماید . سپس روش جوشکاری ونتایج حاصله از ارزیابی روش را مطالعه و درصورت تایید روش جوشکاری اجازه انجام عملیات جوشکاری را صادر نماید .موارد زیر قبل از انجام عملیات جوشکاری باید کنترل و بازرسی گردد :
ـ ارزیابی جوشکاری و تایید صلاحیت آن جهت جوشکاری مورد نظر
ـ نحوه مونتاژ قطعات و کنترل پارامترهای اتصال جوش
ـ بررسی تجهیزات مورد استفاده
ـ بررسی قطعات مورد جوشکاری از نظر عیوب و انحرافات مجاز ، جنس ، ضخامت و...
ب : بازرسی موقع جوشکاری
ـ بازرسی ترتیب و توالی پاسهای جوش و کنترل تمیزکاری بین پاس های مختلف .
ـ بررسی و کنترل پارامترهای جوشکاری ( آمپر ، ولتاژ ، قطبیت و... )
ـ بازرسی مواد مصرفی ( از قبیل نوع الکترود و شرایط بکارگیری آن ، گازخنثی ، فلاکس و...)
ـ کنترل درجه حرارت پیشگرم ، حفظ درجه حرارت بین پاسی در صورت لزوم
ج : بازرسی بعد از جوشکاری
ـ بازرسی چشمی و کنترل عیوب مرئی و قابل رویت شامل بریدگی کناره جوش ، بازرسی ابعادی و مقدار جوش ، پرنشدگی یا نفوذ اضافی ، ترکهای سطحی درجوش و فلز پایه ، گره قطع و وصل قوس و ناهماریهای سطح جوش ، تقعر وتحدب سطح جوش و...
ـ کنترل تنش زدائی و عملیات پس گرم ( درصورت لزوم )
ـ کنترل پیچیدگی و تغییر شکل های حاصل از جوشکاری
ـ بازرسی های غیرمخرب
ضوابط پذیرش
پس از آشنایی با ضوابط ارزیابی و بازرسی جوش و همچنین آشنایی با عیوب جوشکاری این سوال پیش می آید که پس از بازرسی، تحت چه شرایطی می توان جوش را قابل قبول دانست. همان طور که در ساخت اعضای ساختمانی ضوابطی برای رواداری های هندسی وجود دارد، وجود هر عیبی در جوش به معنای مردود دانستن آن نیست و تحت رواداری هایی می توان عیوبی را در جوش پذیرفت. آیین نامه AWS پذیرش جوش ها را در دو مرحله تعیین کرده است.
1- بازرسی عینی
2- بازرسی با آزمایش های غیرمخرب نظیر پرتونگاری، فراصوتی، ذرات مغناطیسی و رنگ نافذ. ( جوشی تحت آزمایش های غیرمخرب قرار می گیرد که در بازرسی عینی مورد پذیرش قرار گرفته باشد. ) شرایط پذیرش AWS به شرح زیر است:
بازرسی های عینی:
تمام جوش ها باید به صورت عینی بازرسی شوند و چنان چه شرایط زیر به دست آید، مورد پذیرش قرار می گیرند:
الف) جوش باید فاقد هرگونه ترک باشد.
ب) بین لایه های جوش مجاور و بین لایه ی جوش و فلز پایه، باید امتزاج کامل برقرار باشد.
ج) تمام چاله های انتهایی نوار جوش باید به اندازهی سطح مقطع کامل جوش پر شوند. این ح.ضچه ها می توانند حاوی ترک های ستاره ای باشند.
ه) برای مصالحی با ضخامت 254 میلی متر و کمتر، میزان بریدگی لبهی جوش باید کمتر از یک میلی متر باشد، لیکن در طولی معادل 50 میلی متر در هر 300 میلی متر طول نوار، می توان بریدگی 5/1 میلی متر را پذیرفت.
و) در جوش های گوشه مجموع قطر تخلخل های سوزنی با قطر 1 میلی متر و بزرگتر، نباید از 10 میلی متر در هر 25 میلی متر طول جوش و از 20 میلی متر در هر 300 میلی متر طول جوش بیشتر باشد.
ز) مجموعا 10 درصد از طول کل نوار جوش می تواند دارای اندازه ای به مقدار 5/1 میلی متر کوچکتر از اندازه نقشه باشد. در جوش گوشه ی متصل کننده ی بال و جان، در طولی معادل دو برابر عرض بال از انتهای تیر، هیچ گونه کمبود اندازه مجاز نیست.
ح) در درزهای لب به لب با جوش شیاری تمام نفوذی که امتداد درز عمود بر امتداد تنش کششی است، نباید هیچ گونه تخلخل سوزنی قابل ملاحظه ای باشد. در سایر موارد جوش های شیاری، مجموع قطر داخل تخلخل های سوزنی با قطر 1 میلی متر و بزرگتر، نباید از 10 میلی متر در هر 25 میلی متر طول جوش و 20 میلی متر در هر 300 میلی متر طول جوش بیشتر باشد.
ط) بازرسی عینی جوش ها می تواند به محض خنک شدن جوش تا دمای محیط آغاز شود. در فولادی های خیلی پرمقاومت با تنش تسلیم بزرگتر از 6000 کیلوگرم بر سانتی متر مربع، بازرسی های عینی باید 48 ساعت بعد از تکمیل جوش انجام شود.
mjtb_salehi
عضو جدید
سلام
سلام
با سلام
اگر اشتباه نکنم این روش تست که منظور شما است تست نفوذ (PT ) میباشد .
بازرسی با مواد نافذ یکی از شیوه های غیر مخرب برای محل یابی معایب سطحی جوش میباشد . این روش آزمایش برای فلزات غیرمغناطیسی مانند فولاد ضد زنگ ، آلومینیوم ، منیزیم ، تنگستن و حتی پلاستیک ها قابل کاربرد است . آزمایش با مواد نافذ جهت تشخیص عیوب داخلی قابل استفاده نمیباشد . [FONT='Times New Roman','serif']" [/FONT]اساس کار بواسطه خواص مویینگی میباشد [FONT='Times New Roman','serif']"[/FONT]
روش کار به این صورت است که ابتدا سطح مورد بازرسی باید کاملاً تمیز و عاری از هرگونه آلودگی{ روغن ، رنگ ، غبار و ...} باشد ( خیلی مهم ) به دلیل اینکه هر نوع آلودگی باعث تفسیر غلط در تشخیص عیب میشود ، سپس قطعه مورد بازرسی را با مواد نافذ ، با اسپری و یا با برس اغشته مینماییم سپس به مدت 5 تا 30 دقیقه جهت نفوذ مواد صبر میکنیم ( این مدت به زمان انتطار dwell time شناخته میشود و طول مدت آن بستگی به توصیه های سازنده مواد ، دمای قطعه و سایز ناپیوستگی ها دارد ) در هر صورت مواد نباید رطوبت خودش را از دست بدهد . بعد از گذشت زمان انتظار و نفوذ ماده نافذ به خلل و فرج باید سطح کار از مواد نافد اضافی پاک شود باید دقت شود که روش پاک کردن به گونه ای باشد که باعث خروج مواد از منافذ نشود . بعد از این مرحله باید از مواد ظهور ( ظاهر کننده ) استفاده شود . این مواد یا به صورت پودر میباشند و یا به صورت ترکیبی از یک مایع بسیار فرار و ذرات پودری که معمولاً سفید رنگ میباشند .
تبخیر مایع فرار باعث برجای ماندن گرد خشک سفید رنگ بر روی سطح بازرسی شده که طی آن ماده نفوذ کرده که معمولاً قرمز رنگ است در عیوب سطحی بر اثر خاصیت مویینگی بیرون کشیده شده و محل عیوب با رنگ قرمز مشخص و عیب قابل شناسایی میشود . در استفاده از مواد ظهور بسیار مهم است که حتماً لایه ای نازک بر روی سطح پاشیده شود . بهترین روش این است که این مواد در چندین لایه نازک به صورت پی در پی و با فاصله زمانی حدود یک دقیقه استفاده شود .
حساسیت تست نفوذ کاملاً به سایز ذرات پودر و ضخامت لایه روی سطح بستگی دارد . به دلیل اینکه در این روش از خاصیت مویینگی استفاده میشود استفاده از لایه ضخیم ماده ظاهر کننده و سایز بالای ذرات باعث جذب بیشتر مایع و درشت نمایی عیوب شده که طی آن اشتباه در تفسیر عیوب را منجر خواهد شد .
وقتی که تست نفوذ به انتها رسید حتماً لازم است ( باید ) که کلیه مواد حاصل از تست از روی سطح قطعه کاملاً پاک شوند به دلیل اینکه نه تنها مواد باقی مانده در اثر برخورد با قوس الکتریکی باعث افت کیفیت جوش میشوند بلکه به علت بوجود آوردن گازهای زیان آور و خطرناک باعث خطرات جدی در سلامتی اشخاص میگردند [FONT='Times New Roman','serif'].[/FONT]
مزایای استفاده از تست نفوذ :
1) فقط محدود به فلزات نیست .
2) وقتی از فلزات نامتشابه استفاده شده و امکان استفاده از سایر روشهای NDT نباشد قابل استفاده است .
3) برای فلزات غیر مغناطیسی وقتی که دیگر تکنیکهای NDT میسر نباشد قابل استفاده است .
4) ساده است
5) ارزان تر نسبت به سایر روشها است.
6) قابل کاربرد در بسیاری از مکانها است .
معایب استفاده از تست نفوذ :
1) فقط برای عیوب سطحی بکار میرود
2) در مقایسه با روش تست ذرات مغناطیسی با تأخیر به جواب میرسد
3) بدلیل اینکه سطح کار خیلی مهم است برای کارهای ویژه ممکن است آماده نمودن سطح گران باشد
4) برای قطعاتی با سطوح زبر و خشن استفاده نمیشود .
مواد نافذ به 2 روش گروه بندی میشوند :
1 ) نوع مواد نافذ تولید شده
الف ) مواد نافذ رنگی (که معمولاً قرمز رنگ هستند ) و با یک ماده ظهور که سفید رنگ است بکار برده میشود
ب ) مواد و ذرات فلورسنت که با نور ماوربنفش در محیط تاریک قابل ظهور و ارزیابی هستند و رنگ مایل به سبز از خود نشان میدهند
چون چشم انسان با سهولت بیشتری میتواند عیوب موجود در ناحیه بازرسی را از طریق ذرات فلورسنت مشاهده نماید از این مواد زمانی که حساسیت بیشتری در کار است استفاده میشود
2 ) روش های حذف و پاک کردن آنها (سه نوع اسپری مد نظر شما )
الف ) قابل شستشو با آب
ب ) حل شونده در حلال ها
ج ) قابل تعلیق با مواد امولسیون ساز post – emulsifier
با ترکیب دو روش دسته بندی 6 نوع ماده نافذ وجود دارند که عبارتند از :
1 ) ماده نافذ رنگی قابل شستشو با آب
2 ) " " " حل شونده در حلال ها
3 ) " " " قابل تعلیق با مواد امولسیون ساز
4 ) مواد و ذرات فلورسنت قابل شستشو با آب
5 ) " " " حل شونده در حلال ها
6 ) " " " قابل تعلیق با مواد امولسیون ساز
موفق باشید
سلام
با سلام
اگر اشتباه نکنم این روش تست که منظور شما است تست نفوذ (PT ) میباشد .
بازرسی با مواد نافذ یکی از شیوه های غیر مخرب برای محل یابی معایب سطحی جوش میباشد . این روش آزمایش برای فلزات غیرمغناطیسی مانند فولاد ضد زنگ ، آلومینیوم ، منیزیم ، تنگستن و حتی پلاستیک ها قابل کاربرد است . آزمایش با مواد نافذ جهت تشخیص عیوب داخلی قابل استفاده نمیباشد . [FONT='Times New Roman','serif']" [/FONT]اساس کار بواسطه خواص مویینگی میباشد [FONT='Times New Roman','serif']"[/FONT]
روش کار به این صورت است که ابتدا سطح مورد بازرسی باید کاملاً تمیز و عاری از هرگونه آلودگی{ روغن ، رنگ ، غبار و ...} باشد ( خیلی مهم ) به دلیل اینکه هر نوع آلودگی باعث تفسیر غلط در تشخیص عیب میشود ، سپس قطعه مورد بازرسی را با مواد نافذ ، با اسپری و یا با برس اغشته مینماییم سپس به مدت 5 تا 30 دقیقه جهت نفوذ مواد صبر میکنیم ( این مدت به زمان انتطار dwell time شناخته میشود و طول مدت آن بستگی به توصیه های سازنده مواد ، دمای قطعه و سایز ناپیوستگی ها دارد ) در هر صورت مواد نباید رطوبت خودش را از دست بدهد . بعد از گذشت زمان انتظار و نفوذ ماده نافذ به خلل و فرج باید سطح کار از مواد نافد اضافی پاک شود باید دقت شود که روش پاک کردن به گونه ای باشد که باعث خروج مواد از منافذ نشود . بعد از این مرحله باید از مواد ظهور ( ظاهر کننده ) استفاده شود . این مواد یا به صورت پودر میباشند و یا به صورت ترکیبی از یک مایع بسیار فرار و ذرات پودری که معمولاً سفید رنگ میباشند .
تبخیر مایع فرار باعث برجای ماندن گرد خشک سفید رنگ بر روی سطح بازرسی شده که طی آن ماده نفوذ کرده که معمولاً قرمز رنگ است در عیوب سطحی بر اثر خاصیت مویینگی بیرون کشیده شده و محل عیوب با رنگ قرمز مشخص و عیب قابل شناسایی میشود . در استفاده از مواد ظهور بسیار مهم است که حتماً لایه ای نازک بر روی سطح پاشیده شود . بهترین روش این است که این مواد در چندین لایه نازک به صورت پی در پی و با فاصله زمانی حدود یک دقیقه استفاده شود .
حساسیت تست نفوذ کاملاً به سایز ذرات پودر و ضخامت لایه روی سطح بستگی دارد . به دلیل اینکه در این روش از خاصیت مویینگی استفاده میشود استفاده از لایه ضخیم ماده ظاهر کننده و سایز بالای ذرات باعث جذب بیشتر مایع و درشت نمایی عیوب شده که طی آن اشتباه در تفسیر عیوب را منجر خواهد شد .
وقتی که تست نفوذ به انتها رسید حتماً لازم است ( باید ) که کلیه مواد حاصل از تست از روی سطح قطعه کاملاً پاک شوند به دلیل اینکه نه تنها مواد باقی مانده در اثر برخورد با قوس الکتریکی باعث افت کیفیت جوش میشوند بلکه به علت بوجود آوردن گازهای زیان آور و خطرناک باعث خطرات جدی در سلامتی اشخاص میگردند [FONT='Times New Roman','serif'].[/FONT]
مزایای استفاده از تست نفوذ :
1) فقط محدود به فلزات نیست .
2) وقتی از فلزات نامتشابه استفاده شده و امکان استفاده از سایر روشهای NDT نباشد قابل استفاده است .
3) برای فلزات غیر مغناطیسی وقتی که دیگر تکنیکهای NDT میسر نباشد قابل استفاده است .
4) ساده است
5) ارزان تر نسبت به سایر روشها است.
6) قابل کاربرد در بسیاری از مکانها است .
معایب استفاده از تست نفوذ :
1) فقط برای عیوب سطحی بکار میرود
2) در مقایسه با روش تست ذرات مغناطیسی با تأخیر به جواب میرسد
3) بدلیل اینکه سطح کار خیلی مهم است برای کارهای ویژه ممکن است آماده نمودن سطح گران باشد
4) برای قطعاتی با سطوح زبر و خشن استفاده نمیشود .
مواد نافذ به 2 روش گروه بندی میشوند :
1 ) نوع مواد نافذ تولید شده
الف ) مواد نافذ رنگی (که معمولاً قرمز رنگ هستند ) و با یک ماده ظهور که سفید رنگ است بکار برده میشود
ب ) مواد و ذرات فلورسنت که با نور ماوربنفش در محیط تاریک قابل ظهور و ارزیابی هستند و رنگ مایل به سبز از خود نشان میدهند
چون چشم انسان با سهولت بیشتری میتواند عیوب موجود در ناحیه بازرسی را از طریق ذرات فلورسنت مشاهده نماید از این مواد زمانی که حساسیت بیشتری در کار است استفاده میشود
2 ) روش های حذف و پاک کردن آنها (سه نوع اسپری مد نظر شما )
الف ) قابل شستشو با آب
ب ) حل شونده در حلال ها
ج ) قابل تعلیق با مواد امولسیون ساز post – emulsifier
با ترکیب دو روش دسته بندی 6 نوع ماده نافذ وجود دارند که عبارتند از :
1 ) ماده نافذ رنگی قابل شستشو با آب
2 ) " " " حل شونده در حلال ها
3 ) " " " قابل تعلیق با مواد امولسیون ساز
4 ) مواد و ذرات فلورسنت قابل شستشو با آب
5 ) " " " حل شونده در حلال ها
6 ) " " " قابل تعلیق با مواد امولسیون ساز
موفق باشید
Niima
-
tohid.vand
عضو جدید
تست غیر مخرب(NDT )
تست غیر مخرب(NDT )
مطالبی در خصوص رادیو گرافی صنعتی، ماورا صوت، ادی کارکتن، عیب یابی با اشعه ایکس،جوشکاری با اشعه ایکس، دستگاه های غیر مخرب، جوشکاری فایبر گلس، مواد نافض و روش ذرات مغناطیسی نیاز دارم لطفا برایم ارسال کنید
تست غیر مخرب(NDT )
مطالبی در خصوص رادیو گرافی صنعتی، ماورا صوت، ادی کارکتن، عیب یابی با اشعه ایکس،جوشکاری با اشعه ایکس، دستگاه های غیر مخرب، جوشکاری فایبر گلس، مواد نافض و روش ذرات مغناطیسی نیاز دارم لطفا برایم ارسال کنید
tohid.vand
عضو جدید
رادیو گرافی صنعتی
رادیو گرافی صنعتی
مطالبی در خصوص رادیو گرافی صنعتی(NDT )نیاز دارم. لطفا برایم ارسال کنید.
رادیو گرافی صنعتی
مطالبی در خصوص رادیو گرافی صنعتی(NDT )نیاز دارم. لطفا برایم ارسال کنید.
shahi eng
عضو جدید
كنترل جوش
كنترل جوش
متاسفانه علیرغم اهمیت جوش در ساختمانهای فلزی و نقش آن در ایمنی و مقاومت ساختمان در کشور ما هنوز راهکاری اساسی و جامع در ارتباط با بررسی و کنترل کیفی فرآیند جوش در ساختمانها بوجود نیامده است .
هر از چند گاهی واقعه هایی مانند زلزله بم مدیران را به تلاش وامیدارد تا فکری در این رابطه بکنند ... اما مانند اغلب تصمیمات مدیریتی کشور تمامی تلاشها به ارائه دستورالعملها و مصوبات شتابزده و ناکارآمد منتهی میگردد. در این ارتباط بازهم صحبت خواهم کرد. اما در ادامه اخباری را در ارتباط با موضوع مورد بحث خواهید دید... بخوانید جالب است :
در بررسی انجام شده طی چند بازدید از ۲۰ ساختمان اسکلت فلزی تنها در ۴ ساختمان اتصال الکترودها بطور صحیح انجام گرفته بود . همشهری ۲۴ اردیبهشت ۷۹
تنها فرد مسئول در قبال کیفیت ساختمان و رعایت آیین نامه مهندس ناظر ساختمان است. با توجه به برنامه آموزش دوره های مهندسی اغلب مهندسان نیز از قواعد و آیین نامه های اجرایی مربوط به جوشکاری کم اطلاع و یا بی اطلاع هستند .....شورای شهر تهران در مصوبه اخیر خود بازرسی ساختمان را در بعضی زمینه ها اجباری کرده که در این طرح گواهی بازرسی که از سوی مرجع ذی صلاح بازرسی مهندسی صادر میشود از متقاضیان دریافت پایان کار خواسته خواهد شد . همشهری ۱۳ تیر ۸۱
به گفته رییس انجمن جوشکاران ۵۰ درصد از ساختمانهای ساخته شده در تهران از ویژگیهای استاندارد جوشکاری برخوردار نیستند. نگاهی به ساختمانهایی که در سایر نقاط کشور ساخته میشوند نشان میدهد تقریبا کنترلی بر کیفیت و چگونگی جوشکاری آنها صورت نمیگیرد . همشهری ۴ آذر ۸۲
مهندس زراعتی رییس ستاد بررسی تخریب ساختمانهای دولتی و عمومی بم : در تمامی سازه های شهر بم در بخش دولتی و خصوصی جوشکارهای غیر حرفه ای و غیر فنی بکار گرفته و صرفا آهن آلات بهم متصل شده اند.... در ابتدای سال بعد مهندسین عمران برای تمدید پروانه کار باید دوره جوشکاری ساختمان را بگذرانند (به استناد مواد ۴ و ۲۱ آیین نامه اجرایی قانون نظام مهندسی)..... کارگران بخش ساختمان مکلفند از ۱/۴/۸۳ در سه رشته جوشکاری آرماتوربندی و بتون ریزی کارت مهارت دریافت کنند . ۷/۱۱/۸۲ عمران شمال
با گذشت 50 سال از استفاده از جوش در ساختمان دهه اخیر (80-1370 ) از نظر تعداد ساختمانهایی که با سازه های فولادی طراحی و اجرا شده اند کاملا استثنایی به شمار می آید. در نیمه دوم این دهه دهها هزار سازه فولادی در تهران و شهرهای بزرگ ایران به ناگهان سر از زمین برآورد . گسیل سرمایه ها به سوی ساخت و ساز شهری و تبدیل ساخت سرپناه به ماشین سرمایه گذاری جهت سودهای کلان باعث گردید تا رعایت اصول فنی و ایمن سازی ساختمانها در برابر زلزله در برابر منفعت طلبی صاحبکاران عملا مورد توجه قرار نگیرد .
از طرف حجم عظیم ساخت و ساز نیروی انسانی زیادی اعم از مهندس و تکنسین و جوشکار احتیاج داشت که باعث ورود افراد غیرمتخصص به این جرگه گردید.تمامی این مسایل دست به دست هم داد تا طرح و اجرای ساختمانهای فولادی آنچنان که باید از کیفیت مطلوبی برخوردار نباشد.تخریب کلی ساختمانهای فولادی در زلزله منجیل موید پایین بودن کیفیت ساختمانهای فولادی کشور می باشد. از میان تمامی عوامل دخیل در طرح و ساخت سازه های فولادی اتصالهای جوشی از نارساییهای بیشتری برخوردارند. علل اصلی پایین بودن کیفیت جوش در ساخت و سازهای شهری را می توان به صورت زیر بیان نمود .
بسیاری از کارفرمایان عمل طراحی سازه و ایجاد تمهیدات مقابله با زلزله را یک امر زاید می دانند و تلاش می کنند تا کمترین هزینه ممکن را صرف این کار نمایند.از طرف دیگر شهرداریها کمترین نظارتی بر طرح و اجرای سازه ها نداشته فقط به مسایل معماری دقت می کنند .
این عوامل دست به دست هم می دهد تا فقط حق امضای مهندسین سازه اهمیت داشته باشد و طرح از حداقل اهمیت برخوردار باشد به خاطر همین موضوع مهندسین سازه اغلب کمترین وقت را صرف این عمل می نمایند و بالطبع دقت لازم را در طرح اتصالات جوشی مبذول نمی شود. بعضی اوقات از اتصالات طرح شده برای یک ساختمان در نقشه های دیگر ساختمانها استفاده می شود. در بسیاری از موارد جزییات اتصالات موجود در نقشه ها نامفهوم بی دقت و ناقص است .
كنترل جوش
متاسفانه علیرغم اهمیت جوش در ساختمانهای فلزی و نقش آن در ایمنی و مقاومت ساختمان در کشور ما هنوز راهکاری اساسی و جامع در ارتباط با بررسی و کنترل کیفی فرآیند جوش در ساختمانها بوجود نیامده است .
هر از چند گاهی واقعه هایی مانند زلزله بم مدیران را به تلاش وامیدارد تا فکری در این رابطه بکنند ... اما مانند اغلب تصمیمات مدیریتی کشور تمامی تلاشها به ارائه دستورالعملها و مصوبات شتابزده و ناکارآمد منتهی میگردد. در این ارتباط بازهم صحبت خواهم کرد. اما در ادامه اخباری را در ارتباط با موضوع مورد بحث خواهید دید... بخوانید جالب است :
در بررسی انجام شده طی چند بازدید از ۲۰ ساختمان اسکلت فلزی تنها در ۴ ساختمان اتصال الکترودها بطور صحیح انجام گرفته بود . همشهری ۲۴ اردیبهشت ۷۹
تنها فرد مسئول در قبال کیفیت ساختمان و رعایت آیین نامه مهندس ناظر ساختمان است. با توجه به برنامه آموزش دوره های مهندسی اغلب مهندسان نیز از قواعد و آیین نامه های اجرایی مربوط به جوشکاری کم اطلاع و یا بی اطلاع هستند .....شورای شهر تهران در مصوبه اخیر خود بازرسی ساختمان را در بعضی زمینه ها اجباری کرده که در این طرح گواهی بازرسی که از سوی مرجع ذی صلاح بازرسی مهندسی صادر میشود از متقاضیان دریافت پایان کار خواسته خواهد شد . همشهری ۱۳ تیر ۸۱
به گفته رییس انجمن جوشکاران ۵۰ درصد از ساختمانهای ساخته شده در تهران از ویژگیهای استاندارد جوشکاری برخوردار نیستند. نگاهی به ساختمانهایی که در سایر نقاط کشور ساخته میشوند نشان میدهد تقریبا کنترلی بر کیفیت و چگونگی جوشکاری آنها صورت نمیگیرد . همشهری ۴ آذر ۸۲
مهندس زراعتی رییس ستاد بررسی تخریب ساختمانهای دولتی و عمومی بم : در تمامی سازه های شهر بم در بخش دولتی و خصوصی جوشکارهای غیر حرفه ای و غیر فنی بکار گرفته و صرفا آهن آلات بهم متصل شده اند.... در ابتدای سال بعد مهندسین عمران برای تمدید پروانه کار باید دوره جوشکاری ساختمان را بگذرانند (به استناد مواد ۴ و ۲۱ آیین نامه اجرایی قانون نظام مهندسی)..... کارگران بخش ساختمان مکلفند از ۱/۴/۸۳ در سه رشته جوشکاری آرماتوربندی و بتون ریزی کارت مهارت دریافت کنند . ۷/۱۱/۸۲ عمران شمال
با گذشت 50 سال از استفاده از جوش در ساختمان دهه اخیر (80-1370 ) از نظر تعداد ساختمانهایی که با سازه های فولادی طراحی و اجرا شده اند کاملا استثنایی به شمار می آید. در نیمه دوم این دهه دهها هزار سازه فولادی در تهران و شهرهای بزرگ ایران به ناگهان سر از زمین برآورد . گسیل سرمایه ها به سوی ساخت و ساز شهری و تبدیل ساخت سرپناه به ماشین سرمایه گذاری جهت سودهای کلان باعث گردید تا رعایت اصول فنی و ایمن سازی ساختمانها در برابر زلزله در برابر منفعت طلبی صاحبکاران عملا مورد توجه قرار نگیرد .
از طرف حجم عظیم ساخت و ساز نیروی انسانی زیادی اعم از مهندس و تکنسین و جوشکار احتیاج داشت که باعث ورود افراد غیرمتخصص به این جرگه گردید.تمامی این مسایل دست به دست هم داد تا طرح و اجرای ساختمانهای فولادی آنچنان که باید از کیفیت مطلوبی برخوردار نباشد.تخریب کلی ساختمانهای فولادی در زلزله منجیل موید پایین بودن کیفیت ساختمانهای فولادی کشور می باشد. از میان تمامی عوامل دخیل در طرح و ساخت سازه های فولادی اتصالهای جوشی از نارساییهای بیشتری برخوردارند. علل اصلی پایین بودن کیفیت جوش در ساخت و سازهای شهری را می توان به صورت زیر بیان نمود .
1 - عدم انطباق اجرای معمول سازه های فولادی با آیین نامه ها و دستورالعملها
2 - کیفیت پایین جوش به علت عدم آموزش کلاسیک کافی در این زمینه برای جوشکاران و مهندسان
3 - نبود نظارت اصولی و دقیق بر اجرای جوشکاری در ساختمانهای شهری در کشور
4 - عدم طرح دقیق اتصال جوشی با توجه به عملکرد مورد نظرآنها
بسیاری از کارفرمایان عمل طراحی سازه و ایجاد تمهیدات مقابله با زلزله را یک امر زاید می دانند و تلاش می کنند تا کمترین هزینه ممکن را صرف این کار نمایند.از طرف دیگر شهرداریها کمترین نظارتی بر طرح و اجرای سازه ها نداشته فقط به مسایل معماری دقت می کنند .
این عوامل دست به دست هم می دهد تا فقط حق امضای مهندسین سازه اهمیت داشته باشد و طرح از حداقل اهمیت برخوردار باشد به خاطر همین موضوع مهندسین سازه اغلب کمترین وقت را صرف این عمل می نمایند و بالطبع دقت لازم را در طرح اتصالات جوشی مبذول نمی شود. بعضی اوقات از اتصالات طرح شده برای یک ساختمان در نقشه های دیگر ساختمانها استفاده می شود. در بسیاری از موارد جزییات اتصالات موجود در نقشه ها نامفهوم بی دقت و ناقص است .
دز بررسی های انجام شده بر روی ساخت وساز ساختمانهای فلزی در سطح تهران مشخص است که هنوز مشکلات زیادی در طرح و اجرای این سازه ها وجود دارد. و عمده مشکلات و نقایص مربوط به اتصالات جوش است . اجرای جوش کارگاهی و نبود آموزش کافی برای مهندسان عمران و عدم نظارت کافی بر حسن اجرای جوش و ... مشکلاتی است که این صنعت را رنج میدهد.و برای رفع این موارد بهترین راه :
1 - در صورت امکان استفاده از جوش در کارخانه به جای جوش کارگاهی
2 - بالابردن سطح آگاهی عمومی جامعه درباره زلزله بر ساختمانها
3 - آموزش جوشکاری به جوشکاران و دادن گواهینامه به جوشکاران ماهر ساختمانی
4 - آموزش جوشکاری به عنوان واحد درسی به مهندسین عمران و یا ایجاد شاخه جدیدی تحت عنوان بازرسی جوش اسکلت برای مهندسین ناظر
5 - تقویت سیستم نظارتی موجود و ایجاد سیستم های نظارتی ناظربر کار مهندسین عمران .
آخرین ویرایش توسط مدیر:
علی(110)
عضو جدید
عیوب جوشکاری در مهندسی جوش و ساختمان
عیوب جوشکاری در مهندسی جوش و ساختمان
[/FONT]
مقدمه:
چون مواد و فلزات تشکیل دهنده و جوش دهنده و گیرنده از لحاظ متالوژیکی بایستی دارای خصوصیات مناسب باشند، بنابراین جوشکاری از لحاظ متالوژیکی بایستی مورد توجه قرار گیرد که آیا قابلیت متالوژی و فیزیکی جوشکاری دو قطعه مشخص است؟ پس از قابلیت متالوژی ، آیا قطعه‌ای را که ایجاد میکنیم، از لحاظ مکانیکی قابل کاربرد و سالم است؟ آیا می‌توانیم امکانات و وسائل برای نیازها و شرایط مخصوص این جوشکاری ، مثلاً گاز و دستگاه را ایجاد نمائیم و بر فرض ، ایجاد نیرو در درجه حرارت بالا یا ضربه زدن در درجه حرارت پایین ممکن باشد؟ زیرا استانداردهای مکانیکی و مهندسی و صنعتی جوشکاری باید در تمام این موارد رعایت شود تا جوش بدون شکستگی و تخلخل و یا نفوذ سرباره و غیره انجام گیرد.
تکرار میشود در جوشکاری تخصصی و اصولاً تمام انواع جوش ، قابلیت جوش خوردن فلزات را باید دقیقاً دانست. در مورد مواد واسطه و الکترود و پودر جوش ، باید دقت کافی نمود. محیط لازم قبل و در حین جوشکاری و پس از جوشکاری را مثلاً در مورد چدن ، باید بوجود آورد. گازهای دستگاههای مناسب و انتخاب فلزات مناسب از لحاظ ذوب در کوره ذوب آهن و بعد در حین جوشکاری از لحاظ جلوگیری از صدمه گاز - آتش و مشعل و برق و هوای محیط و وضعیت جسمانی و زندگی جوشکار ، خود نکات اساسی دیگر هستند که مشکلات جوشکاری میباشند.
روی هم افتادگی (انباشتگی جوش در کناره‌ها) overlap or over - roll
نقصی در کنار یا ریشه جوش که به علت جاری شدن فلز بر ری سطح فلز پایه ایجاد می شود بدون اینکه ذوب و جوش خوردن با آن ایجاد شود.
علت:
۱. سرطان حرکت کمتر از حالت نرمال یا طبیعی
۲. زاویه نادرست الکترود
۳. استفاده از الکترود با قطر بالا
۴. 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
۱. آمپر زیاد
۲. طول قوس زیاد
۳. حرکت موجی زیاد الکترود
۴. سرعت بسیار زیاد حرکت جوشکاری
۵. زاویه الکترود خیلی به سطح اتصال متمایل بوده است.
۶. سرباره با ویسکوزیته زیاد
نتیجه
عوامل فوق موجب یک منطقه تمرکز و یک منطقه مستعد برای ایجاد ترک خستگی میشود.
آخالهای سرباره Slag inclusion
به هر ماده غیر فلزی که در یک اتصال جوش بوجود می‌آید آخالهای سرباره می‌گویند؛ این آخالها می‌توانند در رسوب جوش نقاط ضعیفی ایجاد کنند.
علت
۱. پاک نشدن مناسب سرباره از پاسهای قبلی
۲. آمپراژ ناکافی
۳. زاویه یا اندازه الکترود نادرست
۴. آماده سازی غلط
نتیجه
آخالهای سرباره استحکام سطح مقطع جوش را کاهش میدهند و یک منطقه مستعد ترک ایجاد می‌کنند.
ذوب ناقص L.O.F) Lack of fusion )
عدم اتصال بین فلز جوش و فلز پایه یا بین پاسهای جوش
علت
۱. استفاده از الکترودهای کوچک برای فولاد ضخیم و سرد
۲. آمپراژ ناکافی
۳. زاویه الکترود نامناسب
۴. رعت حرکت بسیار زیاد
۵. سطح کثیف (پوسته نورد ، لکه ، روغن و ...)
نتیجه
اتصال جوش را ضعیف می‌ماند و به یک منطقه مستعد ایجاد خستگی تبدیل میشود.
تخلخل Porosity
تخلخل سوارخ یا حفره‌ای است که به صورت داخلی یا خارجی در جوش دیده میشود. تخلخل میتواند از الکترود مرطوب ، الکترود روکش شکسته یا از ناخالصی روی فلز پایه ایجاد شود.
همچنین به نامهای (مک لوله‌ای) ، (مک سطحی) و (سوراخهای کرمی) نیز شناخته میشود.
سایر علتها
۱. سطح فلز پایه آلوده مثل آلودگیهای روغن ، غبار ، لکه یا زنگار
۲. مرطوب بودن روکش الکترود
۳. محافظت گازی ناکافی قوس
۴. فلزات پایه با مقادیر بالای گوگرد و فسفر
نتیجه
به شدت استحکام اتصال جوش شده را کاهش میدهد. تخلخل سطحی به اتمسفر خورنده اجازه میدهد که فلز جوش را مورد حمله قرار دهد و موجب نقص در آن شود.
همراستا نبودن اتصال جوش Join misagnment
این مشکل معمولا همراستا و همسطح نبودن قطعاتی که به هم جوش میشوند نامیده میشوند. عدم همراستایی یک مشکل معمول در آماده سازی روشهای لب به لب است و هنگامی ایجاد میشود که صفحات ریشه و صفحات اتصال از فلز پایه در محل درست خود برای جوشکاری قرار نگرفته‌اند.
علت
۱. مونتاژ نادرست قطعاتی که باید جوش شوند.
۲. خال جوشهای ناکافی که می‌شکند یا بست زدن ناکافی که موجب حرکت میشود.
نتیجه
همراستا بودن جدی است، زیرا نقص در ذوب لبه ریشه موجب ایجاد مناطق تمرکز تنش میشود در سرویس دهی موجب شکست خستگی زود رس اتصال میشود.
نفوذ ناقص L.O.P) Lack of pentertation)
عدم نفوذ کامل فلز جوش به ریشه اتصال
علت
۱. آمپر بسیار پائین
۲. فاصله ریشه ناکافی
۳. استفاده از الکترود با قطر بالا
۴. سرعت حرکت زیاد
نتیجه
سرعت جوش را ضعیف می‌کند و به مستعد ایجاد خستگی تبدیل میشود.
ترک جوش Weld cracking
انواع مختلفی از عدم اتصال ممکن است در جوش یا مناطقی که تحت تأثیر حرارت قرار می‌گیرند، رخ دهد. جوشها ممکن است دارای تخلخل ، آخالهای سرباره یا انواع ترکها باشند. تخلخل و آخالهای سرباره شاید در جوش تا حدی قابل قبول باشد اما ترکها در جوش هرگز قابل قبول نمی‌باشند. وجود ترک در جوش یا در مجاورت جوش نشانگر این مسئله میباشد که حتما مشکلی در حین کار وجود داشته است. بررسی دقیق ترکها ، تعیین علت اجاد آنها و نیز راههای جلوگیری از آنها را برای ما امکان پذیر می‌سازد. در ابتدا ما باید 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:
۱. تنشی که بوسیله انقباض ایجاد میشود.
۲. 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.
۱. ضرورت جوشکاری
۲. پیشگرم
۳. دمای بین پالسی
۴. عملیات حرارتی پس از جوش
۵. طراحی اتصال
۶. روشهای جوشکاری
۷. مواد پر کننده
ترک به صورت خط مرکزی
ترک به صورت خط مرکزی در مرکز یک پاس جوش معین قرار دارد. اگر انتهایی کپاس جوش داشته باشیم و اینپالیدرمرکز اتصال باشد آنگاه این ترکمرکزی در مرکزاتصال نیز رار خواهد داشت. در مورد پاس های چند تای که چندین پاس در هر لایه وجود دارد ترک مرکزی از نظر هندسیب ممکن است در مرکز اتصال قرار نداشته باشد. ار چه اغلب دیده می شود که در مرکزاتصال قرار دارد. علت ترک مرکزی یکی از سه پدیده زیر می باشد:
۱. ترکی که ناشی از جدایش و تفکیک باشد.
۲. ترکی که مربوط به شکل گرده جوش میباشد.
۳. ترکی که مربوط به تغییرات سطحی میباشد.
متأسفانه تمام سه پدیده فوق خودشان را در قالب یک نوع آشکار می‌کنند و تشخیص دادن ترک مشکل میباشد. علاوه بر این ، تجربه‌ها نشان داده‌اند که اغلب ۲ یا حتی ۳ پدیده فوق با یکدیگر برهمکنش داده و در ایجاد ترک مؤثرند. در واقع درک مکانیسم اصلی هر یک از انواع ترکهای مرکزی به ما کمک می‌کنند تا به دنبال راه حلی برای از بین بردن ترک باشیم.
ترک مرکزی ناشی از جدایش
این ترکها وقتی رخ میدهد که ترکیباتی با نقطه ذوب پایین نظیر فسفر ، روی ، مس و گوگرد در نقاط خاصی در حین فرآیند سرد شدن جدایش یابند. در حین فرآیند انجماد ، ترکیباتی با نقطه ذوب پایین در فلز مذاب به نواحی مرکزی اتصال رانده میشود چون آنها تا آخرین ترکیباتی هستند که شروع به انجماد می‌کنند و جوش در این نواحی تمایل به تفکیک و جدایش می‌یابد. در جوشکاری می‌توان از الکترودهایی با مقادیر بالای منگنز استفاده تا بتوانیم بر تشکیل سولفید آهن با نقطه ذوب پایین غلبه کنیم. متأسفانه این مفهوم نمی‌تواند برای مواد غیر فرار دیگری بجز گوگرد بکار رود.
ترک مرکزی ناشی از شکل گرده جوش
نوع دوم ترک مرکزی ، ترک ایجاد شده در اثر شکل پالس جوش میباشد، این ترک در فرآیندهایی که همراه با نفوذ عمیق میباشند نظیر فرآیند FCAW , SAWتحت محافظ CO۲ دیده میشود. وقتی که یک پالس جوشکاری دارای عمق بیشتری نسبت به هضم آن جوش (در نمای سطح مقطع) باشد. برای رفع این نوع ترک ، پالسهای جوش باید دارای عرضی حداقل برابر با عمق باشد. توصیه میشود که نسبت پهنای جوش به عمق آن برابر با ۱ به ۱۴/۱ به ۱ باشد تا این نوع ترک رفع شود. اگر از پالسهای چندتایی استفاده شود هر پاس دارای پهنای نبت به عمق آن باشد، یک جوش فاقد ترک خواهیم داشت. وقتی که یک ترک مرکزی بخار شکل پاس تحت بررسی است، تنها راه حل این است که نسبت پهنای جوش به عمق آنرا تغییر دهیم.
این موضوع شاید در برگیرنده آن باشد که تغییری در طراحی اتصالها داشته باشیم. از آنجایی که عمق جوش تابعی از نفوذ میباشد شاید مفید باشد که مقدار نفوذ را کاهش دهیم بدین منظور می‌توانیم از آمپرهای پایینتر و الکترودهایی با قطرهای بالاتر استفاده کنیم. راهکارهای فوق دانسیته جریان را کاهش میدهد و مقدار نفوذ را محدود می‌کند.
ترک مرکزی ناشی از شرایط سطحی جوش
آخرین مکانیسمی که سبب ایجاد ترک مرکزی میباشد تغییر شرایط سطحی میباشد. وقتی جوشهایی با سطح مقعر ایجاد میشود تنشهای ناشی از انقباضهای داخلی موجب میشود که سطح جوش کشیده شود. برعکس وقتی که سطح جوش محدب باشد نیروی ناشی از انقباضهای درونی موجب میشود که سطح جوش فشرده میشود. سطح جوش مقعر ، اغلب ناشی از ولتاژهای بالای قوس میباشد. کمی کاهش در ولتاژ قوس موجب میشود که گرده جوش به حالت محدب تغییر شکل دهد و تمایل به ترک حذف گردد. سرعتهای حرکت بالا نیز ممکن است به این موضوع کمک کند و کاهش در سرعت حرکت جوشکاری ، مقدار پراکندگی توسط جوش را افزایش میدهد و سطح جوش به صورت محدب تغییر حالت میدهد. جوشکاری در حالت قائم سر پایین باعث ایجاد این نوع ترک میشود. جوشکاری در حالت قائم رو به بالا میتواند از بروز این نوع ترک جلوگیری نماید.
ترک منطقه متأثر از جوش
ترک منطقه متاثر از جوش (HAZ) بوسیله جدایشی که بلافاصله مجاور گرده جوش رخ میدهد مشخص میشود، اگر چه این نوع ترک مربوط به فرآیند جوشکاری میباشد با این حال ترکی است که در روی پایه رخ میدهد نه درخود جوش. این ترک به نام تک مجاور جوش ، ترک گوشه‌ای یا ترک تأخیری نیز نامیده میشود. چون این ترک بعد از اینکه فولاد در دمای f ْ۴۰۰ انجماد یافته است رخ میدهد ترک انجمادی نیز نامیده میشود و چون با هیدروژن نیز همراه میباشد ترک همراه با هیدروژن نیز نامیده میشود. برای اینکه ترک HAZ رخ دهد سه شرط باید بطور همزمان برقرار باشد:
۱. باید مقدار کافی هیدروژن وجود داشته باشد.
۲. جوش باید به حد کافی نفوذ پذیر باشد.
۳. باید به حد کافی تنشهای داخلی یا پسماند وجود داشته باشد.
حذف یکی از سه شرط فوق معمولا باعث میشود که این نوع ترک از بین برود. در جوشکاری ، یک راه برای حذف این نوع ترک این است که دو یا سه متغیر (مقدار جوش نفوذ پذیر جوش) را محدود کنیم. هیدروژن از منابع مختلفی میتواند وارد جوش شد. رطوبت و ترکیبات آلی منابع اصلی هیدروژن در جوش میباشند. هیدروژن میتواند در فولاد ، الکترود ، ترکییبات روپوش الکترود و در آتمسفر وجود داشته باشد.
ترک عرضی
ترک عرضی ترک متقاطع نیز نامیده میشود. ترکی است که در جهت عمود بر طول جوش ایجاد میشود. این نوع ترک از انواعی است که اغلب در جوشکاری با آن مواجه می‌شویم و معمولا جوشی که دارای استحکام بالاتری در مقایسه با فلز پایه میباشد دیده میشود. این نوع ترک میتواند همراه با هیدروژن نیز باشد و کل ترک منطقه متأثر از جوش HAZ که پیشتر شرح داده شد ناشی از مقدار بالای هیدروژن ، تنشهای پسماند و ریز ساختارهای حساس میباشد.
فرق عمده بین این دو ترک این میباشد که ترک عرضی در فلز جوش نتیجه تنش پسماند طولی میباشد. چنانچه پاس جوشکاری بصورت طولی انقباض یابد، فلز پایه در مقابل این نیرو مقاومت می‌کند و در واقع دچار تراکم و فشردگی میشود. استحکام بالای فلز پایه‌ای که در مجاورت جوش میباشد در برابر فشردگی ناشی از انقباض جوش مقاومت می‌کند و در واقع فشرده شدن جوش را محدود می‌کند. بخاطر ممانعتی که فلز پایه به عمل می‌آورد، تنشهای طولی در جوش گسترش می‌یابد.
وقتی با ترکهای عرضی مواجه می‌شویم باید سطح هیدروژن و شرایط نگهداری الکترودها را مد نظر داشته باشیم. در مورد ترک عرضی ، کاهش استحکام فلز جوش معمولا یکی از راهکارهای حذف این نوع ترک میباشد. تأکید زیادی بر روی فلز جوش وجود دارد چون فلز پر کننده به تنهایی ممکن است جوشی رسوب دهد که دارای استحکام پایینتری باشد و نیز تحت شرایط عادی فلزی نرم باشد. البته با تأثیر عناصر آلیاژی استحکام جوش بالا میرود و از نرمی آن کاسته میشود. استفاده از جوشهایی با استحکام پایینتر ، یک راه حل مؤثر در کاهش ترک عرضی مؤثر میباشد، البته به شریطی که استحکام جوش با استانداردهای تعریف شده مطابقت داشته باشد.
پیچیدگی
پیچیدگی یا اعوجاج تا حدی در تمام انواع جوشکاری وجود دارد، در بسیاری موارد آنقدر کوچک است که به سختی قابل رؤیت است، ولی در بعضی موارد باید پیش از جوشکاری به اعوجاجی که متعاقبا ایجاد میشود توجه کرد. مطالعه و بررسی اعوجاج بسیار پیچیده است و آنچه در ادامه آمده خلاصه است:
علل اعوجاج هنگامی که فلز تحت بار ، کرنش می‌کند یا حرکت می‌کند و تغییر شکل میدهد: تحت بار گذاری ضعیف فلزات بصورت الاستیک باقی می‌مانند. (به شکل اصلی خود باز میگردند یا پس از اینکه بار برداشته شد شکل می‌گیرند) که این تحت عنوان محدوده الاستیک شناخته میشود.
تحت بار خیلی زیاد ، فلزات تا حدی تحت تنش قرار می‌گیرند که دیگر به شکل اول خود باز نمی‌گردند یا شکل نمی‌گیرند و این نقطه (نقطه تسلیم) نامیده میشود (تنش تسلیم).
فلزات با حرارت دیدن انبساط می‌یابند و وقتی سرد میشوند منقبض میشوند، فلزات در حین جوشکاری گرم و سرد میشوند که موجب تنشهای بالای ناگهانی و اعوجاج میشوند. اگر این تنشهای زیاد از محدوده الاستیک بگذرند و از نقطه تسلیم نیز رد شوند، برخی پیچیدگیهای دائمی در فلز پدید می‌آید، تنش فلز در دمای بالا کاهش می‌یابد. اعوجاج اثر ناخواسته انبساط و انقباض فلز حرارت دیده است.
انواع پیچیدگی
سه نوع اصلی پیچیدگی وجود دارد:
۱. زاویه‌ای
۲. طولی
۳. عرضی
کنترل پیچیدگی میتواند در سه مرحله انجام گیرد:
· قبل از جوشکاری
· حین جوشکاری
· بعد از جوشکاری
کنترل پیچیدگی قبل از جوشکاری توسط روشهای زیر انجام میشود:
۱. خال جوش زدن
۲. گیره ، بست و نگهدارنده
۳. پیشگرم کامل و سرتاسری
۴. مونتاژ اولیه مناسب
کنترل اعوجاج پس از جوشکاری:
۱. سرد کردن آرام
۲. صافکاری شعله‌ای (حرارت دهی معکوس)
۳. آنیل کردن
۴. تنش زدایی
۵. نرمال کردن
۶. صافکاری مکانیکی
در سازه‌های فلزی ساختمان معمولا روشهای ۱و۲ بیشتر اعمال میگردد و سایر روشها در کارهای صنعتی بیشتر کاربرد دارند.
آنیل کردن
یک پروسه عملیات حرارت است که برای نرم کردن فلزات جهت کل سرد یا ماشین کاری بکار میرود، قطعه یا کار نهائی معمولا در کوره تا دمای بحرانی (برای فولاد با ۰.۵۲% کربن حدود Cْ ۸۲۰ - ۷۲۳) حرارت داده میشود و سپس به آرامی سرد میشود.
تنش زدائی
حرارت دهی یکنواخت قطعات جوش شده تا دمایی زیر دمای بحرانی است که با سرد کردن آرام دنبال میشود، این پروسه نقطه تسلیم فلز را کاهش میدهد، لذا تنشهای باقی مانده در قطعه کاهش می‌یابد.
نرمال کردن
پروسه‌ای برای ریز کردن ساختار دانه‌ای فلز است که موجب بهبود مقاومت آن در برابر شوک و خستگی میشود. در نرمال کردن قطعات جوش شده تا بالای دمای بحرانی (Cْ ۸۲۰ برای فولاد با کربن ۰.۲۵% (تقریبا یک ساعت برای هر nm ۲۵ ضخامت حرارت می‌بیند و سپس در هوا سرد میشود (مستقیم کاری).
با تشکر از سایت سیویلیکا
عیوب جوشکاری در مهندسی جوش و ساختمان
[FONT=times new roman, times, serif][FONT=times new roman, times, serif]عیوب جوشکاری [/FONT][FONT=times new roman, times, serif]در مهندسی جوش و ساختمان[/FONT][/FONT]
[FONT=times new roman, times, serif]
[FONT=times new roman, times, serif][/FONT]
[FONT=times new roman, times, serif]
[FONT=times new roman, times, serif][/FONT]
[/FONT]
مقدمه:
چون مواد و فلزات تشکیل دهنده و جوش دهنده و گیرنده از لحاظ متالوژیکی بایستی دارای خصوصیات مناسب باشند، بنابراین جوشکاری از لحاظ متالوژیکی بایستی مورد توجه قرار گیرد که آیا قابلیت متالوژی و فیزیکی جوشکاری دو قطعه مشخص است؟ پس از قابلیت متالوژی ، آیا قطعه‌ای را که ایجاد میکنیم، از لحاظ مکانیکی قابل کاربرد و سالم است؟ آیا می‌توانیم امکانات و وسائل برای نیازها و شرایط مخصوص این جوشکاری ، مثلاً گاز و دستگاه را ایجاد نمائیم و بر فرض ، ایجاد نیرو در درجه حرارت بالا یا ضربه زدن در درجه حرارت پایین ممکن باشد؟ زیرا استانداردهای مکانیکی و مهندسی و صنعتی جوشکاری باید در تمام این موارد رعایت شود تا جوش بدون شکستگی و تخلخل و یا نفوذ سرباره و غیره انجام گیرد.
تکرار میشود در جوشکاری تخصصی و اصولاً تمام انواع جوش ، قابلیت جوش خوردن فلزات را باید دقیقاً دانست. در مورد مواد واسطه و الکترود و پودر جوش ، باید دقت کافی نمود. محیط لازم قبل و در حین جوشکاری و پس از جوشکاری را مثلاً در مورد چدن ، باید بوجود آورد. گازهای دستگاههای مناسب و انتخاب فلزات مناسب از لحاظ ذوب در کوره ذوب آهن و بعد در حین جوشکاری از لحاظ جلوگیری از صدمه گاز - آتش و مشعل و برق و هوای محیط و وضعیت جسمانی و زندگی جوشکار ، خود نکات اساسی دیگر هستند که مشکلات جوشکاری میباشند.
روی هم افتادگی (انباشتگی جوش در کناره‌ها) overlap or over - roll
نقصی در کنار یا ریشه جوش که به علت جاری شدن فلز بر ری سطح فلز پایه ایجاد می شود بدون اینکه ذوب و جوش خوردن با آن ایجاد شود.
علت:
۱. سرطان حرکت کمتر از حالت نرمال یا طبیعی
۲. زاویه نادرست الکترود
۳. استفاده از الکترود با قطر بالا
۴. 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
۱. آمپر زیاد
۲. طول قوس زیاد
۳. حرکت موجی زیاد الکترود
۴. سرعت بسیار زیاد حرکت جوشکاری
۵. زاویه الکترود خیلی به سطح اتصال متمایل بوده است.
۶. سرباره با ویسکوزیته زیاد
نتیجه
عوامل فوق موجب یک منطقه تمرکز و یک منطقه مستعد برای ایجاد ترک خستگی میشود.
آخالهای سرباره Slag inclusion
به هر ماده غیر فلزی که در یک اتصال جوش بوجود می‌آید آخالهای سرباره می‌گویند؛ این آخالها می‌توانند در رسوب جوش نقاط ضعیفی ایجاد کنند.
علت
۱. پاک نشدن مناسب سرباره از پاسهای قبلی
۲. آمپراژ ناکافی
۳. زاویه یا اندازه الکترود نادرست
۴. آماده سازی غلط
نتیجه
آخالهای سرباره استحکام سطح مقطع جوش را کاهش میدهند و یک منطقه مستعد ترک ایجاد می‌کنند.
ذوب ناقص L.O.F) Lack of fusion )
عدم اتصال بین فلز جوش و فلز پایه یا بین پاسهای جوش
علت
۱. استفاده از الکترودهای کوچک برای فولاد ضخیم و سرد
۲. آمپراژ ناکافی
۳. زاویه الکترود نامناسب
۴. رعت حرکت بسیار زیاد
۵. سطح کثیف (پوسته نورد ، لکه ، روغن و ...)
نتیجه
اتصال جوش را ضعیف می‌ماند و به یک منطقه مستعد ایجاد خستگی تبدیل میشود.
تخلخل Porosity
تخلخل سوارخ یا حفره‌ای است که به صورت داخلی یا خارجی در جوش دیده میشود. تخلخل میتواند از الکترود مرطوب ، الکترود روکش شکسته یا از ناخالصی روی فلز پایه ایجاد شود.
همچنین به نامهای (مک لوله‌ای) ، (مک سطحی) و (سوراخهای کرمی) نیز شناخته میشود.
سایر علتها
۱. سطح فلز پایه آلوده مثل آلودگیهای روغن ، غبار ، لکه یا زنگار
۲. مرطوب بودن روکش الکترود
۳. محافظت گازی ناکافی قوس
۴. فلزات پایه با مقادیر بالای گوگرد و فسفر
نتیجه
به شدت استحکام اتصال جوش شده را کاهش میدهد. تخلخل سطحی به اتمسفر خورنده اجازه میدهد که فلز جوش را مورد حمله قرار دهد و موجب نقص در آن شود.
همراستا نبودن اتصال جوش Join misagnment
این مشکل معمولا همراستا و همسطح نبودن قطعاتی که به هم جوش میشوند نامیده میشوند. عدم همراستایی یک مشکل معمول در آماده سازی روشهای لب به لب است و هنگامی ایجاد میشود که صفحات ریشه و صفحات اتصال از فلز پایه در محل درست خود برای جوشکاری قرار نگرفته‌اند.
علت
۱. مونتاژ نادرست قطعاتی که باید جوش شوند.
۲. خال جوشهای ناکافی که می‌شکند یا بست زدن ناکافی که موجب حرکت میشود.
نتیجه
همراستا بودن جدی است، زیرا نقص در ذوب لبه ریشه موجب ایجاد مناطق تمرکز تنش میشود در سرویس دهی موجب شکست خستگی زود رس اتصال میشود.
نفوذ ناقص L.O.P) Lack of pentertation)
عدم نفوذ کامل فلز جوش به ریشه اتصال
علت
۱. آمپر بسیار پائین
۲. فاصله ریشه ناکافی
۳. استفاده از الکترود با قطر بالا
۴. سرعت حرکت زیاد
نتیجه
سرعت جوش را ضعیف می‌کند و به مستعد ایجاد خستگی تبدیل میشود.
ترک جوش Weld cracking
انواع مختلفی از عدم اتصال ممکن است در جوش یا مناطقی که تحت تأثیر حرارت قرار می‌گیرند، رخ دهد. جوشها ممکن است دارای تخلخل ، آخالهای سرباره یا انواع ترکها باشند. تخلخل و آخالهای سرباره شاید در جوش تا حدی قابل قبول باشد اما ترکها در جوش هرگز قابل قبول نمی‌باشند. وجود ترک در جوش یا در مجاورت جوش نشانگر این مسئله میباشد که حتما مشکلی در حین کار وجود داشته است. بررسی دقیق ترکها ، تعیین علت اجاد آنها و نیز راههای جلوگیری از آنها را برای ما امکان پذیر می‌سازد. در ابتدا ما باید 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:
۱. تنشی که بوسیله انقباض ایجاد میشود.
۲. 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.
۱. ضرورت جوشکاری
۲. پیشگرم
۳. دمای بین پالسی
۴. عملیات حرارتی پس از جوش
۵. طراحی اتصال
۶. روشهای جوشکاری
۷. مواد پر کننده
ترک به صورت خط مرکزی
ترک به صورت خط مرکزی در مرکز یک پاس جوش معین قرار دارد. اگر انتهایی کپاس جوش داشته باشیم و اینپالیدرمرکز اتصال باشد آنگاه این ترکمرکزی در مرکزاتصال نیز رار خواهد داشت. در مورد پاس های چند تای که چندین پاس در هر لایه وجود دارد ترک مرکزی از نظر هندسیب ممکن است در مرکز اتصال قرار نداشته باشد. ار چه اغلب دیده می شود که در مرکزاتصال قرار دارد. علت ترک مرکزی یکی از سه پدیده زیر می باشد:
۱. ترکی که ناشی از جدایش و تفکیک باشد.
۲. ترکی که مربوط به شکل گرده جوش میباشد.
۳. ترکی که مربوط به تغییرات سطحی میباشد.
متأسفانه تمام سه پدیده فوق خودشان را در قالب یک نوع آشکار می‌کنند و تشخیص دادن ترک مشکل میباشد. علاوه بر این ، تجربه‌ها نشان داده‌اند که اغلب ۲ یا حتی ۳ پدیده فوق با یکدیگر برهمکنش داده و در ایجاد ترک مؤثرند. در واقع درک مکانیسم اصلی هر یک از انواع ترکهای مرکزی به ما کمک می‌کنند تا به دنبال راه حلی برای از بین بردن ترک باشیم.
ترک مرکزی ناشی از جدایش
این ترکها وقتی رخ میدهد که ترکیباتی با نقطه ذوب پایین نظیر فسفر ، روی ، مس و گوگرد در نقاط خاصی در حین فرآیند سرد شدن جدایش یابند. در حین فرآیند انجماد ، ترکیباتی با نقطه ذوب پایین در فلز مذاب به نواحی مرکزی اتصال رانده میشود چون آنها تا آخرین ترکیباتی هستند که شروع به انجماد می‌کنند و جوش در این نواحی تمایل به تفکیک و جدایش می‌یابد. در جوشکاری می‌توان از الکترودهایی با مقادیر بالای منگنز استفاده تا بتوانیم بر تشکیل سولفید آهن با نقطه ذوب پایین غلبه کنیم. متأسفانه این مفهوم نمی‌تواند برای مواد غیر فرار دیگری بجز گوگرد بکار رود.
ترک مرکزی ناشی از شکل گرده جوش
نوع دوم ترک مرکزی ، ترک ایجاد شده در اثر شکل پالس جوش میباشد، این ترک در فرآیندهایی که همراه با نفوذ عمیق میباشند نظیر فرآیند FCAW , SAWتحت محافظ CO۲ دیده میشود. وقتی که یک پالس جوشکاری دارای عمق بیشتری نسبت به هضم آن جوش (در نمای سطح مقطع) باشد. برای رفع این نوع ترک ، پالسهای جوش باید دارای عرضی حداقل برابر با عمق باشد. توصیه میشود که نسبت پهنای جوش به عمق آن برابر با ۱ به ۱۴/۱ به ۱ باشد تا این نوع ترک رفع شود. اگر از پالسهای چندتایی استفاده شود هر پاس دارای پهنای نبت به عمق آن باشد، یک جوش فاقد ترک خواهیم داشت. وقتی که یک ترک مرکزی بخار شکل پاس تحت بررسی است، تنها راه حل این است که نسبت پهنای جوش به عمق آنرا تغییر دهیم.
این موضوع شاید در برگیرنده آن باشد که تغییری در طراحی اتصالها داشته باشیم. از آنجایی که عمق جوش تابعی از نفوذ میباشد شاید مفید باشد که مقدار نفوذ را کاهش دهیم بدین منظور می‌توانیم از آمپرهای پایینتر و الکترودهایی با قطرهای بالاتر استفاده کنیم. راهکارهای فوق دانسیته جریان را کاهش میدهد و مقدار نفوذ را محدود می‌کند.
ترک مرکزی ناشی از شرایط سطحی جوش
آخرین مکانیسمی که سبب ایجاد ترک مرکزی میباشد تغییر شرایط سطحی میباشد. وقتی جوشهایی با سطح مقعر ایجاد میشود تنشهای ناشی از انقباضهای داخلی موجب میشود که سطح جوش کشیده شود. برعکس وقتی که سطح جوش محدب باشد نیروی ناشی از انقباضهای درونی موجب میشود که سطح جوش فشرده میشود. سطح جوش مقعر ، اغلب ناشی از ولتاژهای بالای قوس میباشد. کمی کاهش در ولتاژ قوس موجب میشود که گرده جوش به حالت محدب تغییر شکل دهد و تمایل به ترک حذف گردد. سرعتهای حرکت بالا نیز ممکن است به این موضوع کمک کند و کاهش در سرعت حرکت جوشکاری ، مقدار پراکندگی توسط جوش را افزایش میدهد و سطح جوش به صورت محدب تغییر حالت میدهد. جوشکاری در حالت قائم سر پایین باعث ایجاد این نوع ترک میشود. جوشکاری در حالت قائم رو به بالا میتواند از بروز این نوع ترک جلوگیری نماید.
ترک منطقه متأثر از جوش
ترک منطقه متاثر از جوش (HAZ) بوسیله جدایشی که بلافاصله مجاور گرده جوش رخ میدهد مشخص میشود، اگر چه این نوع ترک مربوط به فرآیند جوشکاری میباشد با این حال ترکی است که در روی پایه رخ میدهد نه درخود جوش. این ترک به نام تک مجاور جوش ، ترک گوشه‌ای یا ترک تأخیری نیز نامیده میشود. چون این ترک بعد از اینکه فولاد در دمای f ْ۴۰۰ انجماد یافته است رخ میدهد ترک انجمادی نیز نامیده میشود و چون با هیدروژن نیز همراه میباشد ترک همراه با هیدروژن نیز نامیده میشود. برای اینکه ترک HAZ رخ دهد سه شرط باید بطور همزمان برقرار باشد:
۱. باید مقدار کافی هیدروژن وجود داشته باشد.
۲. جوش باید به حد کافی نفوذ پذیر باشد.
۳. باید به حد کافی تنشهای داخلی یا پسماند وجود داشته باشد.
حذف یکی از سه شرط فوق معمولا باعث میشود که این نوع ترک از بین برود. در جوشکاری ، یک راه برای حذف این نوع ترک این است که دو یا سه متغیر (مقدار جوش نفوذ پذیر جوش) را محدود کنیم. هیدروژن از منابع مختلفی میتواند وارد جوش شد. رطوبت و ترکیبات آلی منابع اصلی هیدروژن در جوش میباشند. هیدروژن میتواند در فولاد ، الکترود ، ترکییبات روپوش الکترود و در آتمسفر وجود داشته باشد.
ترک عرضی
ترک عرضی ترک متقاطع نیز نامیده میشود. ترکی است که در جهت عمود بر طول جوش ایجاد میشود. این نوع ترک از انواعی است که اغلب در جوشکاری با آن مواجه می‌شویم و معمولا جوشی که دارای استحکام بالاتری در مقایسه با فلز پایه میباشد دیده میشود. این نوع ترک میتواند همراه با هیدروژن نیز باشد و کل ترک منطقه متأثر از جوش HAZ که پیشتر شرح داده شد ناشی از مقدار بالای هیدروژن ، تنشهای پسماند و ریز ساختارهای حساس میباشد.
فرق عمده بین این دو ترک این میباشد که ترک عرضی در فلز جوش نتیجه تنش پسماند طولی میباشد. چنانچه پاس جوشکاری بصورت طولی انقباض یابد، فلز پایه در مقابل این نیرو مقاومت می‌کند و در واقع دچار تراکم و فشردگی میشود. استحکام بالای فلز پایه‌ای که در مجاورت جوش میباشد در برابر فشردگی ناشی از انقباض جوش مقاومت می‌کند و در واقع فشرده شدن جوش را محدود می‌کند. بخاطر ممانعتی که فلز پایه به عمل می‌آورد، تنشهای طولی در جوش گسترش می‌یابد.
وقتی با ترکهای عرضی مواجه می‌شویم باید سطح هیدروژن و شرایط نگهداری الکترودها را مد نظر داشته باشیم. در مورد ترک عرضی ، کاهش استحکام فلز جوش معمولا یکی از راهکارهای حذف این نوع ترک میباشد. تأکید زیادی بر روی فلز جوش وجود دارد چون فلز پر کننده به تنهایی ممکن است جوشی رسوب دهد که دارای استحکام پایینتری باشد و نیز تحت شرایط عادی فلزی نرم باشد. البته با تأثیر عناصر آلیاژی استحکام جوش بالا میرود و از نرمی آن کاسته میشود. استفاده از جوشهایی با استحکام پایینتر ، یک راه حل مؤثر در کاهش ترک عرضی مؤثر میباشد، البته به شریطی که استحکام جوش با استانداردهای تعریف شده مطابقت داشته باشد.
پیچیدگی
پیچیدگی یا اعوجاج تا حدی در تمام انواع جوشکاری وجود دارد، در بسیاری موارد آنقدر کوچک است که به سختی قابل رؤیت است، ولی در بعضی موارد باید پیش از جوشکاری به اعوجاجی که متعاقبا ایجاد میشود توجه کرد. مطالعه و بررسی اعوجاج بسیار پیچیده است و آنچه در ادامه آمده خلاصه است:
علل اعوجاج هنگامی که فلز تحت بار ، کرنش می‌کند یا حرکت می‌کند و تغییر شکل میدهد: تحت بار گذاری ضعیف فلزات بصورت الاستیک باقی می‌مانند. (به شکل اصلی خود باز میگردند یا پس از اینکه بار برداشته شد شکل می‌گیرند) که این تحت عنوان محدوده الاستیک شناخته میشود.
تحت بار خیلی زیاد ، فلزات تا حدی تحت تنش قرار می‌گیرند که دیگر به شکل اول خود باز نمی‌گردند یا شکل نمی‌گیرند و این نقطه (نقطه تسلیم) نامیده میشود (تنش تسلیم).
فلزات با حرارت دیدن انبساط می‌یابند و وقتی سرد میشوند منقبض میشوند، فلزات در حین جوشکاری گرم و سرد میشوند که موجب تنشهای بالای ناگهانی و اعوجاج میشوند. اگر این تنشهای زیاد از محدوده الاستیک بگذرند و از نقطه تسلیم نیز رد شوند، برخی پیچیدگیهای دائمی در فلز پدید می‌آید، تنش فلز در دمای بالا کاهش می‌یابد. اعوجاج اثر ناخواسته انبساط و انقباض فلز حرارت دیده است.
انواع پیچیدگی
سه نوع اصلی پیچیدگی وجود دارد:
۱. زاویه‌ای
۲. طولی
۳. عرضی
کنترل پیچیدگی میتواند در سه مرحله انجام گیرد:
· قبل از جوشکاری
· حین جوشکاری
· بعد از جوشکاری
کنترل پیچیدگی قبل از جوشکاری توسط روشهای زیر انجام میشود:
۱. خال جوش زدن
۲. گیره ، بست و نگهدارنده
۳. پیشگرم کامل و سرتاسری
۴. مونتاژ اولیه مناسب
کنترل اعوجاج پس از جوشکاری:
۱. سرد کردن آرام
۲. صافکاری شعله‌ای (حرارت دهی معکوس)
۳. آنیل کردن
۴. تنش زدایی
۵. نرمال کردن
۶. صافکاری مکانیکی
در سازه‌های فلزی ساختمان معمولا روشهای ۱و۲ بیشتر اعمال میگردد و سایر روشها در کارهای صنعتی بیشتر کاربرد دارند.
آنیل کردن
یک پروسه عملیات حرارت است که برای نرم کردن فلزات جهت کل سرد یا ماشین کاری بکار میرود، قطعه یا کار نهائی معمولا در کوره تا دمای بحرانی (برای فولاد با ۰.۵۲% کربن حدود Cْ ۸۲۰ - ۷۲۳) حرارت داده میشود و سپس به آرامی سرد میشود.
تنش زدائی
حرارت دهی یکنواخت قطعات جوش شده تا دمایی زیر دمای بحرانی است که با سرد کردن آرام دنبال میشود، این پروسه نقطه تسلیم فلز را کاهش میدهد، لذا تنشهای باقی مانده در قطعه کاهش می‌یابد.
نرمال کردن
پروسه‌ای برای ریز کردن ساختار دانه‌ای فلز است که موجب بهبود مقاومت آن در برابر شوک و خستگی میشود. در نرمال کردن قطعات جوش شده تا بالای دمای بحرانی (Cْ ۸۲۰ برای فولاد با کربن ۰.۲۵% (تقریبا یک ساعت برای هر nm ۲۵ ضخامت حرارت می‌بیند و سپس در هوا سرد میشود (مستقیم کاری).
با تشکر از سایت سیویلیکا
sepehrkhosrowdad
مدیر بازنشسته
اونوقت چطور جوش رو کنترل می کنند؟!
با چه ابزاری؟!
من قسمت سازه های فولادیم خیلی ضعیفه!
منبعی واسه اطلاعات عمومی سراغ ندارین؟!
با چه ابزاری؟!
من قسمت سازه های فولادیم خیلی ضعیفه!
منبعی واسه اطلاعات عمومی سراغ ندارین؟!
راهنمای اتصالات جوش ... تالیف سازمان تحقیقات مسکن و شاپور طاحونی
اتصالات فولادی ( پیچ و پرچ و جوش )
برای جمع آوری مطالب مربوط به جوش ، جوشکاری ، اتصالات پیچی و طراحی و اجرا و کنترل .
برای جمع آوری مطالب مربوط به جوش ، جوشکاری ، اتصالات پیچی و طراحی و اجرا و کنترل .
انواع جوشكاری
انواع جوشكاری
انواع جوشكاری
انواع جوشكاری – قسمت اول
I. جوشكاري با قوس الکتریکی :
یکی از متداول ترین روشهای اتصال قطعات کار می باشد، ایجاد قوس الکتریکی عبارت از جریان مداوم الكترون بین دو الکترود و یا الکترود و یا الکترود و کار بوده که در نتیجه آن حرارت تولید می شود. باید توجه داشت که برای برقراری قوس الکتریک بین دو الکترود و یا کار و الکترود وجود هوا و یا یک گاز هادی ضروری است. بطوریکه در شرایط معمولی نمی توان در خلاء جوشكاري نمود…….
در قوس الکتریکی گرما و انرژی نورانی در مکانهای مختلف یکسان نبوده بطوریکه تقریباً 43% از حرارت درآند و تقریباً 36% در کاتد و 21% بقیه بصورت قوس ظاهر می شود. دمای حاصله از قوس الکتریکی بنوع الکترودهای آن نیز وابسته است بطوریکه در قوس الکتریکی با الکترودهای ذغالی تا 3200 درجه سانتیگراد در کاتد و تا 3900 در آند حرارت وجود دارد. دمای حاصله در آندو کاتد برای الکترودهای فلزی حدوداً 2400 درجه سانتیگراد تا 2600 درجه تخمین زده شده است.
در این شرایط درجه حرارت در مرکز شعله بین 6000 تا 7000 درجه سانتیگراد می باشد از انرژی گرمائی حاصله در حالت فوق فقط 70% تا 60% در قوس الکتریک مشاهده گردیده که صرف ذوب کردن و عمل جوشکاری شده و بقیه آن یعنی 30% تا 40% بصورت تلفات گرمائی به محیط اطراف منتشر می گردد.
طول قوس شعله Arc length بین 8/0 تا 6/0 قطر الکترود می باشد و تقریباً 90% از قطرات مذاب جدا شده از الکترود به حوضچه مذاب وارد می گردد و 10% باطراف پراکنده می گردد. برای ایجاد قوس الکتریکی با ولتاژ کم بین 40 تا 50 ولت در جریان مستقیم و 60 تا 50 ولت در جریان متناوب احتیاج می باشد ولی در هر دو حالت شدت جریان باید بالا باشد نه ولتاژ.
انتخاب صحیح الکترود برای کار
انتخاب صحیح الکترود برای جوشکاری بستگی به نوع قطب و حالت درز جوش دارد مثلاً یک درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه با ضخامت زیاد حداکثر با قطر اینچ که معادل 2 میلیمتر است برای ردیف اول گرده جوش استفاده می گردد تا کاملاً در عمق جوش نفوذ نماید. ولی چنانچه از الکترود با قطر بیشتر استفاده شود مقداری تفاله در ریشه جوش باقی خواهد ماند. که قدرت و استحکام جوش را تقلیل می دهد.
انتخاب صحیح الکترود( از نظر قطر)
بایستی توجه داشت که همیشه قطر الکترود از ضخامت فلز جوشكاري کمتر باشد هر چند که در بعضی از کارخانجات تولیدی عده ای از جوشکاران الکترود با ضخامت بیشتر از ضخامت فلز را به کار می برند. این عمل بدین جهت است که سرعت کار زیادتر باشد ولی انجام آن احتیاج به مهارت فوق العاده جوشکار دارد.
همچنین انتخاب صحیح قطر الکترود بستگی زیاد به نوع قطب ( + یا – ) و حالت درز جوش دارد مثلاً اگر یک درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه باشد بایستی حداکثر از الکترود با قطر پنج شانزدهم اینچ برای ردیف اول گرده جوش استفاده کرد تا کاملاً بتوان عمق درز را جوش داد. چنانچه از الکترود با قطر زیادتر استفاده شود مقداری تفاله در جوش باقی خواهد ماند که قدرت و استحکام جوش را به طور قابل ملاحظه ای کاهش خواهد داد. در حین جوشکاری گاهی اوقات جرقه هائی به اطراف پخش می شود که دلایل آن چهار مورد زیر است.
ایجاد حوزه مغناطیسی و عدم کنترل قوس الکتریکی
ازدیاد فاصله الکترود نسبت به سطح کار
آمپر بیش از حد یا آمپر بالای غیر ضروری
عدم انتخاب قطب صحیح برای جوشکاری
اطلاعات پاکت الکترود
مطابق استاندارد پاکت ها و کارتنهای الکترود بایستی علامت ها و نوشته هائی داشته باشند که حتی المقدور مصرف کننده را در دسترسی به کیفیت مطلوب جوش راهنمائی و یاری نمایند.
در روی پاکت الکترود علاوه بر نام کارخانه سازنده , نوع جنس نیز درج می شود که برای مصرف صحیح حائز اهمیت است.
هر پاکت الکترود بایستی علاوه بر اسم تجارتی الکترود, طبقه بندی آن الکترود را حداقل طبق یکی از استانداردهای مهم بیان نماید. برای آگاهی از طول زمان ماندگی الکترود در کارخانه, بازار یا انبار و غیره . شماره ساخت یا تاریخ تولید روی پاکت نوشته یا مهر زده می شود.
قطر سیم مغزی الکترود مصرف کننده را در کاربرد صحیح آن با توجه به صخامت فلز, زاویه سیار , ترتیب پاس و غیره راهنمایی می کند.
نوع جریان برق از اینکه جریان دائم یا جریان متناوب لازم است( با موتور ژنراتور یا ترانسفورماتور می توان جوش داد) یا هر دو و در جریان دائم نوع اتصال قطبی بایستی یا به عبارت یا علامت روی پاکت درج شود.
حالت یا حالاتی از جوشکاری که این الکترود در آن حالت یا حالات مناسب است روی پاکت بیان می شود.
درج حدود شدت جریان برق ( بر حسب آمپر ) جهت انتخاب اولیه ( تنظیم دقیق شدت جریان ضمن جوشکاری با توجه به عوامل مختلف انجام می شود) ضروری است. وزن الکترودها یا تعداد الکترود داخل هر بسته روی پاکت یا بر چسب آن درج می شود. نوشتن مواردی که در بالا به آن اشاره شد, روی پاکت مطابق بیشتر استانداردها اجباری است.
همچنین خواص مکانیکی و شیمیائی , وضعیت ذوب و کیفیت قوی, نحوه نگهداری و انبار کردن, درجه حرارت خشک کردن, مواد استعمال بخصوص و پاره ای توصیه های دیگر در روی پاکت برای آگاهی مصرف کننده چاپ شده و یا مهر زده می شود.
انواع الکترودها
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 جوشكاري 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.
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.
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. )
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.
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.
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.
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.
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.
الکترودهای پر مصرف
انواع الکترود برای جوشکاری در تمام حالات مخصوصاً سربالا
استاندارد آما 1/421 م ج
رنگ شناسائی : انتها – سورمه ای سیر
الکترود روتیلی روپوش متوسط برای فولادهای ساده در تمام حالات مخصوصاً جوش سربالا و بالاسر و حالات اجباری، دارای اکسید آهن.
دارای گواهی از لویدز ژرمن
جوش دادن با این الکترود بسیار آسان است و سرباره آن بخوبی پاک می شود – قوس آرام دارد – گرده جوش تمیز است و حالات مختلف را با شدت جریان ثابت بخوبی جوش می دهد.
انواع الکترود برای جوشکاری در تمام حالات مخصوصاً سربالا
استاندارد آما 1/421 م ج
استانداردآمریکائی: AWS.E 6013
رنگ شناسائی : انتها – زرد
الکترود با روپوش متوسط روتیلی برای جوشکاری فولادهای معمولی در ساختمان اسکلت های فلزی – خرپاها – پل سازی – در و پنجره سازی – ورق کاری و سایر کارهای آهنی – این الکترود را می توان برای جوشکاری درهمه حالات ( عمودی – افقی – و بالاسر ) استفاده نمود. محل جوش نرم است و بخوبی قابل براده برداری یا چکش کاری می باشد.
دارای گواهی از لویدز ژرمن و دانشکده پلی تکنیک تهران و هنرستان صنعتی تهران.
انواع الکترود مخصوص جوشکاری مخازن – ماشین سازی – پل سازی و کشتی سازی
استاندارد آما 4/1 + 50 ک ج
استانداردآمریکایی: AWS.E 7018/8018
رنگ شناسائی : انتها – نقره ای
الکترود قلیائی برای کارهائی که به جنس جوش فشار زیاد وارد می شود مانند مخازن دیگها – مصارف ماشین سازی – کشتی سازی – پل سازی و بناهای فولادی – قابل کار روی فولادهای ساختمانی ، 33 St ، 34 St ، 42 St ، 50 St ، 52 St ، 60 St ، 70 St و فولادهای دانه ریز با مقاومتهای 50 تا 62 کیلوگرم مثل فولادهای 50 Fb ، 50 Hsb ، 4 Mn 19 ، 5 Mn 17، 39 Bh ، 154 Dillinal ، 50 Aldur ، F 38 Sb ، 6 Fk ، 50 Hoag ، 36 Union ، 36 Bh ورقهای دیگ سازی HIII ، HII ، HI ، ورقهای لوله سازی ، 4/55 St ، 55 St ، 8/45 St ،5/45 St ، 45 St ، 8/35 St ، 35 St ، 4/35 St ، 35 St ، و فولادهای کشتی سازی A . B .C . D .E و فولادهای مقاوم در سرما N 35 TT St ، N 45 TT St ، N 45 TT St ، V 41 TT St ، N 41 TT St ، V 35 TT St و فولادهای مقاوم در کهنگی و سرما.
دارای گواهی از خط آهن دولتی آلمان فدرال و لویدزژرمن برای فولادهای ، 50 St ، 60 St ، 70 St آزمایش شده از طرف اتحادیه مراقبتهای فنی آلمان تا منهای 80 درجه سانتیگراد.
این الکترود با پاشیدن متوسط در همه حالات به آسانی جوش می خورد. فقط الکترودهای خشک مصرف شود. با قوس کوتاه جوشکاری شده و حتی المقدور کمتر نوسان دهند. سربار آن به آسانی پاک می شود. مخصوصاً ثبات فرم آن حتی در حرارتهای کم و تنشهای نامناسب جالب توجه است.
الکترودهای مخصوص رنده های ماشین تراش و صفحه تراش یا فولادهای تنه بر
عملیات حرارتی
انواع جوشكاری
انواع جوشكاری
انواع جوشكاری – قسمت اول
I. جوشكاري با قوس الکتریکی :
یکی از متداول ترین روشهای اتصال قطعات کار می باشد، ایجاد قوس الکتریکی عبارت از جریان مداوم الكترون بین دو الکترود و یا الکترود و یا الکترود و کار بوده که در نتیجه آن حرارت تولید می شود. باید توجه داشت که برای برقراری قوس الکتریک بین دو الکترود و یا کار و الکترود وجود هوا و یا یک گاز هادی ضروری است. بطوریکه در شرایط معمولی نمی توان در خلاء جوشكاري نمود…….
در قوس الکتریکی گرما و انرژی نورانی در مکانهای مختلف یکسان نبوده بطوریکه تقریباً 43% از حرارت درآند و تقریباً 36% در کاتد و 21% بقیه بصورت قوس ظاهر می شود. دمای حاصله از قوس الکتریکی بنوع الکترودهای آن نیز وابسته است بطوریکه در قوس الکتریکی با الکترودهای ذغالی تا 3200 درجه سانتیگراد در کاتد و تا 3900 در آند حرارت وجود دارد. دمای حاصله در آندو کاتد برای الکترودهای فلزی حدوداً 2400 درجه سانتیگراد تا 2600 درجه تخمین زده شده است.
در این شرایط درجه حرارت در مرکز شعله بین 6000 تا 7000 درجه سانتیگراد می باشد از انرژی گرمائی حاصله در حالت فوق فقط 70% تا 60% در قوس الکتریک مشاهده گردیده که صرف ذوب کردن و عمل جوشکاری شده و بقیه آن یعنی 30% تا 40% بصورت تلفات گرمائی به محیط اطراف منتشر می گردد.
طول قوس شعله Arc length بین 8/0 تا 6/0 قطر الکترود می باشد و تقریباً 90% از قطرات مذاب جدا شده از الکترود به حوضچه مذاب وارد می گردد و 10% باطراف پراکنده می گردد. برای ایجاد قوس الکتریکی با ولتاژ کم بین 40 تا 50 ولت در جریان مستقیم و 60 تا 50 ولت در جریان متناوب احتیاج می باشد ولی در هر دو حالت شدت جریان باید بالا باشد نه ولتاژ.
انتخاب صحیح الکترود برای کار
انتخاب صحیح الکترود برای جوشکاری بستگی به نوع قطب و حالت درز جوش دارد مثلاً یک درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه با ضخامت زیاد حداکثر با قطر اینچ که معادل 2 میلیمتر است برای ردیف اول گرده جوش استفاده می گردد تا کاملاً در عمق جوش نفوذ نماید. ولی چنانچه از الکترود با قطر بیشتر استفاده شود مقداری تفاله در ریشه جوش باقی خواهد ماند. که قدرت و استحکام جوش را تقلیل می دهد.
انتخاب صحیح الکترود( از نظر قطر)
بایستی توجه داشت که همیشه قطر الکترود از ضخامت فلز جوشكاري کمتر باشد هر چند که در بعضی از کارخانجات تولیدی عده ای از جوشکاران الکترود با ضخامت بیشتر از ضخامت فلز را به کار می برند. این عمل بدین جهت است که سرعت کار زیادتر باشد ولی انجام آن احتیاج به مهارت فوق العاده جوشکار دارد.
همچنین انتخاب صحیح قطر الکترود بستگی زیاد به نوع قطب ( + یا – ) و حالت درز جوش دارد مثلاً اگر یک درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه باشد بایستی حداکثر از الکترود با قطر پنج شانزدهم اینچ برای ردیف اول گرده جوش استفاده کرد تا کاملاً بتوان عمق درز را جوش داد. چنانچه از الکترود با قطر زیادتر استفاده شود مقداری تفاله در جوش باقی خواهد ماند که قدرت و استحکام جوش را به طور قابل ملاحظه ای کاهش خواهد داد. در حین جوشکاری گاهی اوقات جرقه هائی به اطراف پخش می شود که دلایل آن چهار مورد زیر است.
ایجاد حوزه مغناطیسی و عدم کنترل قوس الکتریکی
ازدیاد فاصله الکترود نسبت به سطح کار
آمپر بیش از حد یا آمپر بالای غیر ضروری
عدم انتخاب قطب صحیح برای جوشکاری
اطلاعات پاکت الکترود
مطابق استاندارد پاکت ها و کارتنهای الکترود بایستی علامت ها و نوشته هائی داشته باشند که حتی المقدور مصرف کننده را در دسترسی به کیفیت مطلوب جوش راهنمائی و یاری نمایند.
در روی پاکت الکترود علاوه بر نام کارخانه سازنده , نوع جنس نیز درج می شود که برای مصرف صحیح حائز اهمیت است.
هر پاکت الکترود بایستی علاوه بر اسم تجارتی الکترود, طبقه بندی آن الکترود را حداقل طبق یکی از استانداردهای مهم بیان نماید. برای آگاهی از طول زمان ماندگی الکترود در کارخانه, بازار یا انبار و غیره . شماره ساخت یا تاریخ تولید روی پاکت نوشته یا مهر زده می شود.
قطر سیم مغزی الکترود مصرف کننده را در کاربرد صحیح آن با توجه به صخامت فلز, زاویه سیار , ترتیب پاس و غیره راهنمایی می کند.
نوع جریان برق از اینکه جریان دائم یا جریان متناوب لازم است( با موتور ژنراتور یا ترانسفورماتور می توان جوش داد) یا هر دو و در جریان دائم نوع اتصال قطبی بایستی یا به عبارت یا علامت روی پاکت درج شود.
حالت یا حالاتی از جوشکاری که این الکترود در آن حالت یا حالات مناسب است روی پاکت بیان می شود.
درج حدود شدت جریان برق ( بر حسب آمپر ) جهت انتخاب اولیه ( تنظیم دقیق شدت جریان ضمن جوشکاری با توجه به عوامل مختلف انجام می شود) ضروری است. وزن الکترودها یا تعداد الکترود داخل هر بسته روی پاکت یا بر چسب آن درج می شود. نوشتن مواردی که در بالا به آن اشاره شد, روی پاکت مطابق بیشتر استانداردها اجباری است.
همچنین خواص مکانیکی و شیمیائی , وضعیت ذوب و کیفیت قوی, نحوه نگهداری و انبار کردن, درجه حرارت خشک کردن, مواد استعمال بخصوص و پاره ای توصیه های دیگر در روی پاکت برای آگاهی مصرف کننده چاپ شده و یا مهر زده می شود.
انواع الکترودها
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 جوشكاري 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.
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.
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. )
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.
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.
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.
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.
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.
الکترودهای پر مصرف
انواع الکترود برای جوشکاری در تمام حالات مخصوصاً سربالا
استاندارد آما 1/421 م ج
رنگ شناسائی : انتها – سورمه ای سیر
الکترود روتیلی روپوش متوسط برای فولادهای ساده در تمام حالات مخصوصاً جوش سربالا و بالاسر و حالات اجباری، دارای اکسید آهن.
دارای گواهی از لویدز ژرمن
جوش دادن با این الکترود بسیار آسان است و سرباره آن بخوبی پاک می شود – قوس آرام دارد – گرده جوش تمیز است و حالات مختلف را با شدت جریان ثابت بخوبی جوش می دهد.
انواع الکترود برای جوشکاری در تمام حالات مخصوصاً سربالا
استاندارد آما 1/421 م ج
استانداردآمریکائی: AWS.E 6013
رنگ شناسائی : انتها – زرد
الکترود با روپوش متوسط روتیلی برای جوشکاری فولادهای معمولی در ساختمان اسکلت های فلزی – خرپاها – پل سازی – در و پنجره سازی – ورق کاری و سایر کارهای آهنی – این الکترود را می توان برای جوشکاری درهمه حالات ( عمودی – افقی – و بالاسر ) استفاده نمود. محل جوش نرم است و بخوبی قابل براده برداری یا چکش کاری می باشد.
دارای گواهی از لویدز ژرمن و دانشکده پلی تکنیک تهران و هنرستان صنعتی تهران.
انواع الکترود مخصوص جوشکاری مخازن – ماشین سازی – پل سازی و کشتی سازی
استاندارد آما 4/1 + 50 ک ج
استانداردآمریکایی: AWS.E 7018/8018
رنگ شناسائی : انتها – نقره ای
الکترود قلیائی برای کارهائی که به جنس جوش فشار زیاد وارد می شود مانند مخازن دیگها – مصارف ماشین سازی – کشتی سازی – پل سازی و بناهای فولادی – قابل کار روی فولادهای ساختمانی ، 33 St ، 34 St ، 42 St ، 50 St ، 52 St ، 60 St ، 70 St و فولادهای دانه ریز با مقاومتهای 50 تا 62 کیلوگرم مثل فولادهای 50 Fb ، 50 Hsb ، 4 Mn 19 ، 5 Mn 17، 39 Bh ، 154 Dillinal ، 50 Aldur ، F 38 Sb ، 6 Fk ، 50 Hoag ، 36 Union ، 36 Bh ورقهای دیگ سازی HIII ، HII ، HI ، ورقهای لوله سازی ، 4/55 St ، 55 St ، 8/45 St ،5/45 St ، 45 St ، 8/35 St ، 35 St ، 4/35 St ، 35 St ، و فولادهای کشتی سازی A . B .C . D .E و فولادهای مقاوم در سرما N 35 TT St ، N 45 TT St ، N 45 TT St ، V 41 TT St ، N 41 TT St ، V 35 TT St و فولادهای مقاوم در کهنگی و سرما.
دارای گواهی از خط آهن دولتی آلمان فدرال و لویدزژرمن برای فولادهای ، 50 St ، 60 St ، 70 St آزمایش شده از طرف اتحادیه مراقبتهای فنی آلمان تا منهای 80 درجه سانتیگراد.
این الکترود با پاشیدن متوسط در همه حالات به آسانی جوش می خورد. فقط الکترودهای خشک مصرف شود. با قوس کوتاه جوشکاری شده و حتی المقدور کمتر نوسان دهند. سربار آن به آسانی پاک می شود. مخصوصاً ثبات فرم آن حتی در حرارتهای کم و تنشهای نامناسب جالب توجه است.
الکترودهای مخصوص رنده های ماشین تراش و صفحه تراش یا فولادهای تنه بر
عملیات حرارتی
ادامه
ادامه
الف- تاباندن 5 ساعت در 820 درجه سانتیگراد
ب- آب دادن : حرارت سردکردن 1280 تا 1320 درجه سانتیگراد
وسیله سردکردن : روغن – حمام گرم – هوای خشک فشرده
حرارت حمام کردن : 500 تا 550 درجه سانتیگراد
حرارت رنگ گیری : 560 تا 580 درجه سانتیگراد
نمونه مصرف
رنده صفحه تراش طبق دین 4552 __
ساختمان یک رنده صفحه تراش نوبا :__
این فولاد بهتر از همه است زیرا دارای تمام خواص جوشکاری و آبدهی می باشد.
حتی المقدور از مصرف فولادهائی که بیش از 45/0 % و کمتر از 35/0% کربن دارند اجتناب شود.
طرز کار
الف- گرم کردن سریع 600 تا 700 درجه سانتیگراد
ب- جوش دادن
د- سائیدن مقدماتی ( در صورت تاباندن جهت نرم شدن عملیات براده برداری هم ممکن است)
هـ – آب دادن در حرارت 1280 درجه سانتیگراد ( در روغن )
و- رنگ گیری نیم ساعت در 560 درجه سانتیگراد
ز- به اندازه سائیدن
برای محدود کردن جوش روکشی قطعاتی از مس یا فلزات سبک و همچنین قطعات گرافیت پهلوی آن قرار می دهند. این قطعات کار جوش را آسان کرده و سرعت کار را زیاد می نماید.
قطعات فوق باید طوری باشند که جلوی جریان جوش را نگیرند.برای این منظور یا باید یخ خورده باشند ( 45 درجه ) و یا بین قطعات و قطعه کار 2 تا 3 میلیمتر فاصله باشد.
انتخاب قطر الکترود بسته به سطحی است که باید روکش شود.
آما 1105
رنگ شناسائی : انتها – زرد با خال نقره ای
استاندارد :آمریکائیE FE.5B
مخصوص تهیه و اصلاح لبه های افزارها مثل رنده های ماشین تراش و صفحه تراش.
آما 1105 می تواند در تهیه کارهای نو روی فولادهای ساده و در کارهای اصلاحی روی تمام افزارهای فولاد تندبر روکشی شود.
این الکترود دارای قوس آرام است و آسان هدایت می شود جنس جوش متراکم و بدون خلل و فرج بوده سخت و پر مقاومت می باشد و عملیات حرارتی لازم ندارد ولی به هر صورت با آن عملیات سخت تر خواهد شد.
جنس جوش در هر حال قابل براده برداری نیست و فقط ممکن است با سنگ سمباده سائیده شود. در جوش روکشی به روی فولاد کربن دار وقتی بهترین نتیجه حاصل می شود که به فلز مبنا حداقل حرارت لازم جهت چسبیدن جوش برسد. برای این منظور باید حتی المقدور با جریان کم جوشکاری کرد و الکترود را نوسان نداد. فلز مبنا باید قبلاً در حدود 600 الی 700 درجه سانتیگراد گرم شده باشد و هنگام جوش این حرارت حفظ شود از نظر ترکیبات خاصی که در روپوش وجود دارد با الکترود آسیب دیده نباید جوش داد.
الکترودهای روکش سخت و مقاوم در برابر فرسودگی
رنگ شناسائی : انتها – سبز با خال سفید
الکترود روپوش کلفت اوستنیتی همراه با کرم – نيكل – و مانگانز برای جوشکاری اتصالات عالی و ترک نخور- فولادهای بد جوش یا فولاد ریختگی .جوش روکشی ریل های تراموای سوزن خط آهن – زنجیرهای حرکت تراکتورهای زنجیری و امثال آن – قشر لائی پر مقاومت در روکشهای سخت مخصوصاً قسمتهای فرسوده شونده در فولاد سخت کرم دار مخصوص فولادهای ساده و آلیاژدار با استحکام زیاد- فولادهای احیا شده فولادهای زنگ نزن کرم دار فولادهای مقاوم در پوسته شدن – فولادهای سخت منگنز و فولادهای معمولی.
دارای گواهی از خط آهن آلمان فدرال برای روکشی و جوش دادن فولاد سخت منگنز آما 1090 با قوس آرام ذوب می شود در حال عادی پس از جوشكاري جنس جوش نرم و پر مقاومت است ومی تواند با عملیات سخت کننده سرد تا 400 برینل سخت گردد. جنس جوش به مقدار زیادی زنگ نزن و مقاوم در الکتروشیمی است. تا 800 درجه سانتیگراد سخت است و پوسته نمی کند.
الکترودهای مقاوم در برابر حرارت برای ساختمان تاسیسات نفتی و شیمیائی آماجی 1248 ن
رنگ شناسی : انتها – سفید با خال آبی
الکترودی است با روپوش قلیائی و با 5/0% کرم و 5/0% مولیبدن مناسب برای کار به روی فولادهای مقاوم در برابر حرارتهای زیاد و عملیات پر فشار مانند ساختمانهای مراکز جدید تاسیسات نفتی و شیمیائی.
دارای گواهی از کارخانه شل هندی. این الکترود جریان آرام و روان دارد سرباره آن آسان پاک می شود و در تمام وضعیت به آسانی کار می کند. درز آن تمیز و خوش منظره است. برای رسیدن به یک جوش بی نقص نباید الکترود را نوسان داد و همچنین باید حتی المقدور طول قوس را کوتاه نگهداشت. فقط باید الکترودهای خشک مصرف کرد. در صورت مرطوب شدن الکترودها باید آنها را دو ساعت در حرارت 150 درجه سانتیگراد خشک کرد و سپس به مصرف رساند.
پیش گرم کردن قطعه کار از 200 تا 300 درجه سانتیگراد و گرم کردن آن برای رفع تنش از 720 تا 750 درجه سانتیگراد توصیه می شود.
رنگ شناسائی : انتها – سفید با خال سفید
استاندارد : آلمانی KB^IS
الکترود قلیائی با روپوش کلفت برای جوشکاری فولادهائی که حداکثر تا 550 درجه سانتیگراد را به طور قائم تحمل می نمایند مانند دیگها- مخزن و لوله ها و فولادهای ریخته گری مخصوص جوشکاری روی فولادهای 17Mn4,19Mn5,15Mo3,HIV و فولاد ریخته گری Gs22Mo4 و فولادهای دانه ریز با مقاومت 50 تا 60 کیلوگرم بر میلی متر مربع آزمایش شده از طرف اتحادیه مراقبتهای فنی آلمان- دفتر آمریکائی و لویدژرمن.
این الکترود دارای قوس آرام و ثابت است. پاشیدن آن بسیار کم می باشد. سرباره در قطعات متوسط به آسانی پاک می شود. منظره گرده جوش تمیز است. اندازه های تا 25/3 میلیمتری آن مخصوص لایه ریز در حالات اجباری درست شده است. این الکترود به طریقه مخصوصی با دو روپوش تهیه گردیده و در تمام حالات به استثنای از بالا به پایین قابل جوشکاری است.
(فقط الکترودهای خشک را مصرف نمائید.)
الکترودهای مخصوص جوشکاری سربالا
استاندارد آما 1/322 ن ج
رنگ شناسائی : ندارد
الکترودی است برای جوشکاری در تمام حالات مخصوصاً عمودی سربالا, دارای قابلیت پل زنی خوب, با این الکترود می توان ورقهای نازک را هم بخوبی ورقهای ضخیم جوش داد. درز جوش ریز فلس بوده و بسیار تمیز است. گرده جوش کمی برجسته و بدون اثر سوختگی است. برای جوشکاری تعمیراتی و جوشکاری نوسازی در اطاق کامیون- قطعات اتومبیل – مخازن و ساختمانهای فولادی و ورقهای نازک مناسب است.
برای جوشکاری همیشه طول قوس کوتاه انتخاب کنید. در جوشکاری بالا سر قطر کوچکتری انتخاب نمائید.
استاندارد آما 1/421 م.ج
رنگ شناسائی انتها : زرد با خال قرمز
استاندارد : آمریکائی E 6013
الکترود با روپوش متوسط تیتانی برای جوش اتصالی در ساختمانهای فولادی ماشین سازی- واگن سازی- دیگ و مخزن سازی – کشتی سازی – درزهای لب به لب و گلوئی روی فولادهای ساده
st33 , st34 , st33 , st37 , st43 , st52 و فولادهای لوله سازی 35 st ,
st35/4 , st35/8 , st45 , st45/4 , st45/8 , st55 , st55/4 و فولاد دیگ سازی HIII, HII, HI و فولاد کشتی سازی A, B,C و فولادهای طبق دین 1623 و فولاد رخته گری.
دارای گواهی از خط آهن آلمان فدرال تا 52 st – لویدز ژرمن – آزمایش ده از طرف اتحادیه مراقبتهای فنی آلمان.
این الکترود به آسانی روشن می شود.پاشیدن کم دارد- در همه حالات جوش می دهد و سرباره آن به آسانی جدا می گردد
الکترودها در جوش قوس الکتریکی
انواع قوس ها در جوشکاری با قوس الکتریک:
تهیه قوس الکتریک به دو صورت با الکترودهای مصرفی و یا با الکترودهای غیر مصرفی مثلاً الکترودهای ذغالی و تنگستنی انجام می گیرد.
قوس الکتریک را می توان هم با جریان مستقیم و هم با جریان متناوب ایجاد کرد. ولی عملاً دیده می شود که جوشكاري با جریان مستقیم راحت تر و بهتر انجام می گیرد.
جنس الکترودها در جوشکاری با قوس الکتریک :
چنانچه الکترود از نوع غیر مصرفی باشد الکترود از کربن – گرافیت یا تنگستن اختیار می گردد. الکترودهای کربنی یا گرافیتی مورد استعمالشان فقط در جوشکاری با جریان مستقیم می باشد در حالیکه الکترودهای غیر مصرفی از فلز تنگستن یا ولفرام را می توان برای هر دو نوع جریان بکار برد.
جنس الکترودها بر حسب موارد کاربردشان از مواد گوناگونی ساخته شد و معمولاً شامل تقسیم بندی زیر می باشد:
فولاد نرم
فولاد پر کربن
فولاد آلیاژی مخصوص
الکترود چدن
فلزات غیر آهنی
در مورد فلزات غیرآهنی از الکترودها و آلیاژهای مانند مس – آلومینیوم – آب نقره برنج و برنز می توان نام برد.
ترکیب شیمیایی روپوش الکترودها
روپوش الکترودهای فلزی از مواردی مانند آهک یا اکسید کلسیم CaO فلوئور کلسیم F2Ca – اکسید سدیم Na2O – تیتان یا تیتانیم Ti – سلولز روتایل – اجسام الیافی مانند آسبست – خاک رس- سیلیسیم Si پور تالک و مایع سیلیکات سدیم یا پتاسیم و غیره می باشد. مقدار وزن پوشش نسبت به الکترود بیت 25% تا 5% وزن الکترود و نقطه ذوب مجموعه مواد تشکیل دهنده بایستی کمتر از فلز یا آلیاژ سازنده الکترود جوشکاری باشد.
فاصله الکترود را نباید از کار زیاد نمود تا الکترود نتواند با گازهای متصاعده از روپوش خود منطقه ذوب را نگهداری کند و در برابر تاثیر گازهای خارجی محافظت بنماید.
اثرات الکترود شامل موارد زیر است :
اگر روپوش الکترود فاسد یا مرطوب شود قوس الکتریکی پیوسته انجام نمی شود و بایستی الکترودها را که دارای مواد آهکی هستند در درجه حرارت بین 80 تا 60 درجه سانتیگراد در خشک کننده الکترود قرار داد تا از فساد پوشش آنها جلوگیری شود.
حفظ ناحیه جوش از اکسیده شدن و تاثیر ازت و ایجاد اکسید فلزی.
خارج راندن مواد مضر از ناحیه جوش زیرا پوشش الکترود ذوب شده و در روی ناحیه مذاب بصورت محافظی قرار می گیرد و چنانچه مواد زیان بخش در داخل مذاب باشد آن ها را بطرف بالا می کشد.
تقسیم بندی الکترودها از نظر پوشش شیمیائی
دانستن دقیق پوشش الکترودها اغلب جزء اسرار کارخانجات سازنده می باشد و بر حسب مقدار درصد مواد و نوع ترکیبات شیمیائی کاملاً متفاوت هستند. بطوریکه بعضی از الکترودها برای کار خاصی ساخته شده اند چنانچه اگر برای جوش دادن کارهای دیگر مصرف شوند مقاومت دلخواه جوشكاري به دست نخواهد آمد.
الکترودها از نقطه نظر پوشش به سه گروه اصلی زیر تقسیم می شوند.
الکترودهای اسیدی
الکترودهای روتایلی
الکترودهای بازی
که از اسم آن ها می توان به تر کیبات آن پی برد.
انواع گرده جوش در جوش برق
طریقه ایجاد قوس الکتریکی با دست
برای ایجاد قوس الکتریکی مانند نوک زدن مرغ عمل می نمائیم و الکترود را به کار نزدیک کرده و پس از برقراری شعله آن را در فاصله ای بین 2 تا 3 میلیمتر نسبت به کار نگه می داریم و صدای یکنواخت معرف تنظیم بودن جریان جوش می باشد. در جوشکاری تخت الکترود با زاویه تمایل بین 15 تا 20 درجه نسبت به خط قائم قرار دارد و با تغییراتی در این زاویه می توان تغییراتی در گروه و نوع جوش بوجود آورد.
برای پر کردن با حرکات مختلفی که به الکترود می دهند عمل می شود و انواع مختلف حرکت الکترود وجود دارد و برای پر کردن درز جوش مورد استفاده قرار می گیرد.
پر کردن در امتداد محور الکترود
پر کردن درز جوش بصورت شکسته و بسته
پر کردن درز جوش بطور زیگزاگ
پر کردن درز جوش با نوسان دایره ای
که 1و2 برای کارهای معمولی و لبه های کار اختیار میشود, و 3و4 به وسیله گرم نگه داشتن لبه های اتصال مانع خنک شدن حوضچه مذاب گردیده و در نتیجه موجب افزایش نفوذ گرده جوش می گردد. در جوشکاری چند پاس بایستی هر پاس که جوشکاری می شود به وسیله چکش و برس تمیز گردد و سپس پاس بعدی جوش داده شود.
جوشکاری قائم یا Vertiealwelding:
این نوع جوش دادن معمولاً مشکل می باشد زیرا حوضچه مذاب متمایل می باشد که بسمت پائین حرکت کند و بدیت جهت حرکت الکترود از پائین بطرف بالا در نظر گرفته می شود و برای ورقهای نازکتر از 5/1 میلیمتر نمی توان استفاده کرد.
جوش بالای سر Overhead welling:
در این نوع جوشكاري باید قوس الکتریکی ایجاد شده خیلی کوتاه و الکترود دارای روپوش دیرگذاری باشد تا بتواند پوششی مناسب بر روی حوضچه مذاب بوجود آورد و از چکیدن قطرات فلز ذوب شده جلوگیری کند.
در جوشکاری قوس الکتریک گرمای ایجاد شده مابین انتهای الکترود لبه های صفحات را ذوب نموده و قطرات فلز مذاب را سر الکترود با سرعتی در حدود 40 متر بر ثانیه جدا می شوند که حد میانگین آنها بین 10 تا 20 قطره در هر ثانیه می باشد.----
منبع : http://nskh.wordpress.com
ادامه
الف- تاباندن 5 ساعت در 820 درجه سانتیگراد
ب- آب دادن : حرارت سردکردن 1280 تا 1320 درجه سانتیگراد
وسیله سردکردن : روغن – حمام گرم – هوای خشک فشرده
حرارت حمام کردن : 500 تا 550 درجه سانتیگراد
حرارت رنگ گیری : 560 تا 580 درجه سانتیگراد
نمونه مصرف
رنده صفحه تراش طبق دین 4552 __
ساختمان یک رنده صفحه تراش نوبا :__
این فولاد بهتر از همه است زیرا دارای تمام خواص جوشکاری و آبدهی می باشد.
حتی المقدور از مصرف فولادهائی که بیش از 45/0 % و کمتر از 35/0% کربن دارند اجتناب شود.
طرز کار
الف- گرم کردن سریع 600 تا 700 درجه سانتیگراد
ب- جوش دادن
د- سائیدن مقدماتی ( در صورت تاباندن جهت نرم شدن عملیات براده برداری هم ممکن است)
هـ – آب دادن در حرارت 1280 درجه سانتیگراد ( در روغن )
و- رنگ گیری نیم ساعت در 560 درجه سانتیگراد
ز- به اندازه سائیدن
برای محدود کردن جوش روکشی قطعاتی از مس یا فلزات سبک و همچنین قطعات گرافیت پهلوی آن قرار می دهند. این قطعات کار جوش را آسان کرده و سرعت کار را زیاد می نماید.
قطعات فوق باید طوری باشند که جلوی جریان جوش را نگیرند.برای این منظور یا باید یخ خورده باشند ( 45 درجه ) و یا بین قطعات و قطعه کار 2 تا 3 میلیمتر فاصله باشد.
انتخاب قطر الکترود بسته به سطحی است که باید روکش شود.
آما 1105
رنگ شناسائی : انتها – زرد با خال نقره ای
استاندارد :آمریکائیE FE.5B
مخصوص تهیه و اصلاح لبه های افزارها مثل رنده های ماشین تراش و صفحه تراش.
آما 1105 می تواند در تهیه کارهای نو روی فولادهای ساده و در کارهای اصلاحی روی تمام افزارهای فولاد تندبر روکشی شود.
این الکترود دارای قوس آرام است و آسان هدایت می شود جنس جوش متراکم و بدون خلل و فرج بوده سخت و پر مقاومت می باشد و عملیات حرارتی لازم ندارد ولی به هر صورت با آن عملیات سخت تر خواهد شد.
جنس جوش در هر حال قابل براده برداری نیست و فقط ممکن است با سنگ سمباده سائیده شود. در جوش روکشی به روی فولاد کربن دار وقتی بهترین نتیجه حاصل می شود که به فلز مبنا حداقل حرارت لازم جهت چسبیدن جوش برسد. برای این منظور باید حتی المقدور با جریان کم جوشکاری کرد و الکترود را نوسان نداد. فلز مبنا باید قبلاً در حدود 600 الی 700 درجه سانتیگراد گرم شده باشد و هنگام جوش این حرارت حفظ شود از نظر ترکیبات خاصی که در روپوش وجود دارد با الکترود آسیب دیده نباید جوش داد.
الکترودهای روکش سخت و مقاوم در برابر فرسودگی
رنگ شناسائی : انتها – سبز با خال سفید
الکترود روپوش کلفت اوستنیتی همراه با کرم – نيكل – و مانگانز برای جوشکاری اتصالات عالی و ترک نخور- فولادهای بد جوش یا فولاد ریختگی .جوش روکشی ریل های تراموای سوزن خط آهن – زنجیرهای حرکت تراکتورهای زنجیری و امثال آن – قشر لائی پر مقاومت در روکشهای سخت مخصوصاً قسمتهای فرسوده شونده در فولاد سخت کرم دار مخصوص فولادهای ساده و آلیاژدار با استحکام زیاد- فولادهای احیا شده فولادهای زنگ نزن کرم دار فولادهای مقاوم در پوسته شدن – فولادهای سخت منگنز و فولادهای معمولی.
دارای گواهی از خط آهن آلمان فدرال برای روکشی و جوش دادن فولاد سخت منگنز آما 1090 با قوس آرام ذوب می شود در حال عادی پس از جوشكاري جنس جوش نرم و پر مقاومت است ومی تواند با عملیات سخت کننده سرد تا 400 برینل سخت گردد. جنس جوش به مقدار زیادی زنگ نزن و مقاوم در الکتروشیمی است. تا 800 درجه سانتیگراد سخت است و پوسته نمی کند.
الکترودهای مقاوم در برابر حرارت برای ساختمان تاسیسات نفتی و شیمیائی آماجی 1248 ن
رنگ شناسی : انتها – سفید با خال آبی
الکترودی است با روپوش قلیائی و با 5/0% کرم و 5/0% مولیبدن مناسب برای کار به روی فولادهای مقاوم در برابر حرارتهای زیاد و عملیات پر فشار مانند ساختمانهای مراکز جدید تاسیسات نفتی و شیمیائی.
دارای گواهی از کارخانه شل هندی. این الکترود جریان آرام و روان دارد سرباره آن آسان پاک می شود و در تمام وضعیت به آسانی کار می کند. درز آن تمیز و خوش منظره است. برای رسیدن به یک جوش بی نقص نباید الکترود را نوسان داد و همچنین باید حتی المقدور طول قوس را کوتاه نگهداشت. فقط باید الکترودهای خشک مصرف کرد. در صورت مرطوب شدن الکترودها باید آنها را دو ساعت در حرارت 150 درجه سانتیگراد خشک کرد و سپس به مصرف رساند.
پیش گرم کردن قطعه کار از 200 تا 300 درجه سانتیگراد و گرم کردن آن برای رفع تنش از 720 تا 750 درجه سانتیگراد توصیه می شود.
رنگ شناسائی : انتها – سفید با خال سفید
استاندارد : آلمانی KB^IS
الکترود قلیائی با روپوش کلفت برای جوشکاری فولادهائی که حداکثر تا 550 درجه سانتیگراد را به طور قائم تحمل می نمایند مانند دیگها- مخزن و لوله ها و فولادهای ریخته گری مخصوص جوشکاری روی فولادهای 17Mn4,19Mn5,15Mo3,HIV و فولاد ریخته گری Gs22Mo4 و فولادهای دانه ریز با مقاومت 50 تا 60 کیلوگرم بر میلی متر مربع آزمایش شده از طرف اتحادیه مراقبتهای فنی آلمان- دفتر آمریکائی و لویدژرمن.
این الکترود دارای قوس آرام و ثابت است. پاشیدن آن بسیار کم می باشد. سرباره در قطعات متوسط به آسانی پاک می شود. منظره گرده جوش تمیز است. اندازه های تا 25/3 میلیمتری آن مخصوص لایه ریز در حالات اجباری درست شده است. این الکترود به طریقه مخصوصی با دو روپوش تهیه گردیده و در تمام حالات به استثنای از بالا به پایین قابل جوشکاری است.
(فقط الکترودهای خشک را مصرف نمائید.)
الکترودهای مخصوص جوشکاری سربالا
استاندارد آما 1/322 ن ج
رنگ شناسائی : ندارد
الکترودی است برای جوشکاری در تمام حالات مخصوصاً عمودی سربالا, دارای قابلیت پل زنی خوب, با این الکترود می توان ورقهای نازک را هم بخوبی ورقهای ضخیم جوش داد. درز جوش ریز فلس بوده و بسیار تمیز است. گرده جوش کمی برجسته و بدون اثر سوختگی است. برای جوشکاری تعمیراتی و جوشکاری نوسازی در اطاق کامیون- قطعات اتومبیل – مخازن و ساختمانهای فولادی و ورقهای نازک مناسب است.
برای جوشکاری همیشه طول قوس کوتاه انتخاب کنید. در جوشکاری بالا سر قطر کوچکتری انتخاب نمائید.
استاندارد آما 1/421 م.ج
رنگ شناسائی انتها : زرد با خال قرمز
استاندارد : آمریکائی E 6013
الکترود با روپوش متوسط تیتانی برای جوش اتصالی در ساختمانهای فولادی ماشین سازی- واگن سازی- دیگ و مخزن سازی – کشتی سازی – درزهای لب به لب و گلوئی روی فولادهای ساده
st33 , st34 , st33 , st37 , st43 , st52 و فولادهای لوله سازی 35 st ,
st35/4 , st35/8 , st45 , st45/4 , st45/8 , st55 , st55/4 و فولاد دیگ سازی HIII, HII, HI و فولاد کشتی سازی A, B,C و فولادهای طبق دین 1623 و فولاد رخته گری.
دارای گواهی از خط آهن آلمان فدرال تا 52 st – لویدز ژرمن – آزمایش ده از طرف اتحادیه مراقبتهای فنی آلمان.
این الکترود به آسانی روشن می شود.پاشیدن کم دارد- در همه حالات جوش می دهد و سرباره آن به آسانی جدا می گردد
الکترودها در جوش قوس الکتریکی
انواع قوس ها در جوشکاری با قوس الکتریک:
تهیه قوس الکتریک به دو صورت با الکترودهای مصرفی و یا با الکترودهای غیر مصرفی مثلاً الکترودهای ذغالی و تنگستنی انجام می گیرد.
قوس الکتریک را می توان هم با جریان مستقیم و هم با جریان متناوب ایجاد کرد. ولی عملاً دیده می شود که جوشكاري با جریان مستقیم راحت تر و بهتر انجام می گیرد.
جنس الکترودها در جوشکاری با قوس الکتریک :
چنانچه الکترود از نوع غیر مصرفی باشد الکترود از کربن – گرافیت یا تنگستن اختیار می گردد. الکترودهای کربنی یا گرافیتی مورد استعمالشان فقط در جوشکاری با جریان مستقیم می باشد در حالیکه الکترودهای غیر مصرفی از فلز تنگستن یا ولفرام را می توان برای هر دو نوع جریان بکار برد.
جنس الکترودها بر حسب موارد کاربردشان از مواد گوناگونی ساخته شد و معمولاً شامل تقسیم بندی زیر می باشد:
فولاد نرم
فولاد پر کربن
فولاد آلیاژی مخصوص
الکترود چدن
فلزات غیر آهنی
در مورد فلزات غیرآهنی از الکترودها و آلیاژهای مانند مس – آلومینیوم – آب نقره برنج و برنز می توان نام برد.
ترکیب شیمیایی روپوش الکترودها
روپوش الکترودهای فلزی از مواردی مانند آهک یا اکسید کلسیم CaO فلوئور کلسیم F2Ca – اکسید سدیم Na2O – تیتان یا تیتانیم Ti – سلولز روتایل – اجسام الیافی مانند آسبست – خاک رس- سیلیسیم Si پور تالک و مایع سیلیکات سدیم یا پتاسیم و غیره می باشد. مقدار وزن پوشش نسبت به الکترود بیت 25% تا 5% وزن الکترود و نقطه ذوب مجموعه مواد تشکیل دهنده بایستی کمتر از فلز یا آلیاژ سازنده الکترود جوشکاری باشد.
فاصله الکترود را نباید از کار زیاد نمود تا الکترود نتواند با گازهای متصاعده از روپوش خود منطقه ذوب را نگهداری کند و در برابر تاثیر گازهای خارجی محافظت بنماید.
اثرات الکترود شامل موارد زیر است :
اگر روپوش الکترود فاسد یا مرطوب شود قوس الکتریکی پیوسته انجام نمی شود و بایستی الکترودها را که دارای مواد آهکی هستند در درجه حرارت بین 80 تا 60 درجه سانتیگراد در خشک کننده الکترود قرار داد تا از فساد پوشش آنها جلوگیری شود.
حفظ ناحیه جوش از اکسیده شدن و تاثیر ازت و ایجاد اکسید فلزی.
خارج راندن مواد مضر از ناحیه جوش زیرا پوشش الکترود ذوب شده و در روی ناحیه مذاب بصورت محافظی قرار می گیرد و چنانچه مواد زیان بخش در داخل مذاب باشد آن ها را بطرف بالا می کشد.
تقسیم بندی الکترودها از نظر پوشش شیمیائی
دانستن دقیق پوشش الکترودها اغلب جزء اسرار کارخانجات سازنده می باشد و بر حسب مقدار درصد مواد و نوع ترکیبات شیمیائی کاملاً متفاوت هستند. بطوریکه بعضی از الکترودها برای کار خاصی ساخته شده اند چنانچه اگر برای جوش دادن کارهای دیگر مصرف شوند مقاومت دلخواه جوشكاري به دست نخواهد آمد.
الکترودها از نقطه نظر پوشش به سه گروه اصلی زیر تقسیم می شوند.
الکترودهای اسیدی
الکترودهای روتایلی
الکترودهای بازی
که از اسم آن ها می توان به تر کیبات آن پی برد.
انواع گرده جوش در جوش برق
طریقه ایجاد قوس الکتریکی با دست
برای ایجاد قوس الکتریکی مانند نوک زدن مرغ عمل می نمائیم و الکترود را به کار نزدیک کرده و پس از برقراری شعله آن را در فاصله ای بین 2 تا 3 میلیمتر نسبت به کار نگه می داریم و صدای یکنواخت معرف تنظیم بودن جریان جوش می باشد. در جوشکاری تخت الکترود با زاویه تمایل بین 15 تا 20 درجه نسبت به خط قائم قرار دارد و با تغییراتی در این زاویه می توان تغییراتی در گروه و نوع جوش بوجود آورد.
برای پر کردن با حرکات مختلفی که به الکترود می دهند عمل می شود و انواع مختلف حرکت الکترود وجود دارد و برای پر کردن درز جوش مورد استفاده قرار می گیرد.
پر کردن در امتداد محور الکترود
پر کردن درز جوش بصورت شکسته و بسته
پر کردن درز جوش بطور زیگزاگ
پر کردن درز جوش با نوسان دایره ای
که 1و2 برای کارهای معمولی و لبه های کار اختیار میشود, و 3و4 به وسیله گرم نگه داشتن لبه های اتصال مانع خنک شدن حوضچه مذاب گردیده و در نتیجه موجب افزایش نفوذ گرده جوش می گردد. در جوشکاری چند پاس بایستی هر پاس که جوشکاری می شود به وسیله چکش و برس تمیز گردد و سپس پاس بعدی جوش داده شود.
جوشکاری قائم یا Vertiealwelding:
این نوع جوش دادن معمولاً مشکل می باشد زیرا حوضچه مذاب متمایل می باشد که بسمت پائین حرکت کند و بدیت جهت حرکت الکترود از پائین بطرف بالا در نظر گرفته می شود و برای ورقهای نازکتر از 5/1 میلیمتر نمی توان استفاده کرد.
جوش بالای سر Overhead welling:
در این نوع جوشكاري باید قوس الکتریکی ایجاد شده خیلی کوتاه و الکترود دارای روپوش دیرگذاری باشد تا بتواند پوششی مناسب بر روی حوضچه مذاب بوجود آورد و از چکیدن قطرات فلز ذوب شده جلوگیری کند.
در جوشکاری قوس الکتریک گرمای ایجاد شده مابین انتهای الکترود لبه های صفحات را ذوب نموده و قطرات فلز مذاب را سر الکترود با سرعتی در حدود 40 متر بر ثانیه جدا می شوند که حد میانگین آنها بین 10 تا 20 قطره در هر ثانیه می باشد.----
منبع : http://nskh.wordpress.com
کنترل جوش به روشهای غیر مخرب
کنترل جوش به روشهای غیر مخرب
کنترل جوش به روشهای غیر مخرب
1. روش U.T : ( روش التراسونیک با دستگاه مولد ماوراءِ صوت )
این روش جهت بازرسی جوش و مشخص کردن عیوب داخلی جوشهای نفوذی کاربرد دارد. لذا ابتدا لازم است با استفاده از نقشه اجرای اسکلت فلزی ساختمان وجود اتصالات از نوع جوشهای نفوذی و یا درزهای گیردار مورد بررسی قرار گیرد. زیرا کاربرد دستگاه U.T تنها برای مشخص کردن عیوب داخلی جوشهای نفوذی و یا تعیین وجود نفوذ کامل در ریشه جوش می باشد.
این روش جهت تشخیص موقعیت و اندازه عیوب سطحی و عمقی نظیر خلل و فرج ــ ترک ــ سرباره محبوس شده در جوش ــ نفوذ ناقص و حتی ضخامت جوش یا قطعه کار بکار می رود.
روش مذکور بسیار حساس و دقیق بوده و برای فلزات آهنی و غیر آهنی و حتی غیر فلزات ( سرامیک و پلاستیک ) قابل استفاده می باشد. روش کار به صورت ارسال امواج با ارتعاش مکانیکی بالا از یک فرستنده بنام Probe به قطعه مورد نظر و پس از عبور در ضخامت قطعه بصورت بازتاب و یا دریافت از سطح دیگر قطعه توسط گیرنده بصورت یک موج بر روی دستگاه آشکار ساز قابل رویت بوده که توسط کارشناس مربوطه مورد تفسیر قرار گرفته و با توجه به محدوده پذیرش عیوب در مورد رد یا قبولی قطعه مورد آزمایش گزارش تهیه می گردد.
از مزایای این روش سرعت عمل زیاد ــ حساسیت خوب ( بیشتر از روشهای دیگر ) هزینه نسبتا کمتر از روشهای R.T و ... و نامحدود بودن بزرگی موضع مورد بازرسی می باشد .
محدودیتهای این روش شامل موارد ذیل می باشد:
الف ــ لزوم صاف بودن سطح ( عدم وجود جرقه های جوشکاری یا سطح برش خورده ضروری است ).
ب ــ در بعضی از جوشها و اتصالات با اشکال خاص و کلیه جوشهای غیر نفوذی کاربرد ندارد.
ج ــ قطعه مورد بازرسی بایستی حداقل 8 میلیمتر ضخامت داشته باشد.
2. روش R.T : ( رادیوگرافی )
از مفید ترین و متداول ترین روشهای بازرسی و تعیین کیفیت و سلامت جوش در قطعات با ابعاد مختلف به کمک اشعه X جهت پیدا کردن عیوب داخل قطعه توسط ایجاد تصویر عیب بر روی صفحه حساس عکاسی می باشد.
این روش عمدتا جهت بازرسی جوشهای خطوط لوله انتقال نفت ، گاز ، آب و ... بکار می رود و در کارهای اسکلت فلزی ساختمان معمولا کاربری ندارد.
در عکسهای پرتونگاری ، جوش نباید حاوی ترک باشد. شرایط پذیرش سایر ناپیوستگی های داخلی بستگی به هندسه ناپیوستگی که آیا سوزنی شکل هستند یا گرد.
در صورتی که ابعاد حفرات آشکار شده در عکسهای پرتونگاری بزرگتر از محدودیت های مشخص شده در استاندارد باشد ، غیر قابل پذیرش هستند.
از محدودیتهای آن ، خطر کار کردن با اشعه ، هزینه بالای وسایل مصرفی ، دور نگه داشتن افراد از منطقه خطر و مدت زمان نسبتاً زیاد آزمایش می باشد.
3. روش M.T : ( تست ذرات مغناطیسی )
از روشهای ساده و نسبتاً سریع برای آشکار کـردن عیوب سطحـی و نزدیـک به سطح ( حداکثر3 میلیمتر زیر سطح ) مانند ترکهای خیلی ریز ــ ذرات سرباره محبوس شده و خلل و فرج های موجود می باشد.
در این روش یک جریان قوی الکتریکی باعث ایجاد حوزه مغناطیسی شده که پس از پاشیدن پودر مغناطیس شونده بروی منطقه جوش اگر عیبی در سطح یا لایه زیر سطحی وجود داشته باشد موجب تمرکز ذرات پودر در اطراف عیب شده و بدین ترتیب شکل و موقعیت عیب مشخص می گردد.
محدودیتهای آن شامل :
الف ــ فقط برای فلزاتی که در اثر عبور جریان الکتریکی دارای حوزه مغناطیسی می شوند مورد استفاده است.
ب ــ محدود کردن عملیات در فضای نسبتا تاریک یا شب هنگام در روش استفاده از نور ماوراءِ بنفش و ذرات فلوسانس.
ج ــ قطعات با اشکال خاص و سطوح غیر مستوی که دارای برجستگی باشند را نمی توان با این روش مورد یازرسیی قرار داد.
4. روش P.T : ( مایعات نفوذ کننده )
یکی از طرق بازرسی عیوب سطحی در جوش نظیر ترکهای ریز سطحی که مزیت عمده آن نسبت به روش ذرات مغناطیس شونده امکان کاربرد آن برای فلزات آهنی و غیر آهنی و حتی مواد غیر فلزی می باشد و بطور کلی جهت انواع جوشهای مختلف قابل کاربرد می باشد.
در این روش از مواد رنگی خاصی که معلق در مایعاتی در مایعاتی با سیالیت و قدرت نفوذ و خاصیت خیس کنندگی خیلی بالا می باشند بروی سطح مورد بازرسی پاشیده شده و در صورت وجود عیب سطحی به داخل آن نفوذ کرده که پس از تمیز کردن سطح کار از وجود رنگهای اضافی توسط پارچه و سپس با بکار بردن محلول ظاهر کننده بروی موضع مورد نظر ، رنگ نفوذ کرده در عیب خارج و شکل و اندازه عیب بطور واضح تر ظاهر می گردد.
از مزایای آن : سرعت عمل نسبتا بالا ، ارزانی مواد مصرفی و کاربرد بروی تمامی انواع اتصالات می باشد.
محدودیتـهای آن : فقط عیوب سطحـی و یـا عیـوب راه پیـدا کـرده به سطـح را نشـان می دهد و همچنین جهت تشخیص صحیح عیب از دیگر عوارض سطحی فلز به اپراتور ماهر نیاز دارد.
5. روش V.T : ( بازرسی چشمی )
اولین قدم در کلیه روشهای بازرسی دیگر یعنی قبل از انجام هر یک از روشهای بازرسی اشاره شده در بالا لازم است ابتدا خط جوش قبلا تحت بازرسی چشمی قرار گرفته و چنانچه مشکلی مشاهده نشد آنگاه در صورت لزوم از روشهای دیگر استفاده گردد.
در این روش صد در صد قطعات جوش شده باید مورد بازرسی دقیق قرار گیرند.
نیاز به مهارت بالا و درک و تیز بینی بالای بازرسی از ملزومات اولیه بوده و همچنین آشنایی کامل با کلیه انواع عیوب و نحوه بر طرف نمودن آنها پیش شرط می باشد.
با این روش می توان عیوبی به شرح زیر را مورد بازرسی قرار داد :
1. خلل و فرج های سطح جوش
2. سوختگی و بریدگی کنار جوش و یا پرنشدن کامل شکاف جوش
3. حفره انتهایی چاله جوش
4. تشخیص گرده جوش اضافی و یا سر رفتن فلز جوش
5. تشخیص موجهای زیاد ، ناموزونی خط جوش
6. تعیین گلویی لازم و بطور کلی تعیین ابعاد جوش
7. مشاهده ترک در جوش یا منطقه مجاور جوش
8. جابجائی و تاب برداشتن و تغییر ابعاد اجزاءِ مورد جوش
در کلیه روشهای ارائه شده در بالا با توجه به استانداردهای بین المللی هر یک از عیوب دارای محدوده پذیرش می باشند و چنانچه اندازه عیب در حد قابل قبول از نظر استاودارد باشد قطعه مورد پذیرش قرار می گیرد و چنانچه خارج از اندازه استاندارد باشد باید مورد تعمیر و جوشکاری مجدد قرار گرفته و سپس مورد آزمایش واقع شود.
کنترل جوش به روشهای غیر مخرب
کنترل جوش به روشهای غیر مخرب
1. روش U.T : ( روش التراسونیک با دستگاه مولد ماوراءِ صوت )
این روش جهت بازرسی جوش و مشخص کردن عیوب داخلی جوشهای نفوذی کاربرد دارد. لذا ابتدا لازم است با استفاده از نقشه اجرای اسکلت فلزی ساختمان وجود اتصالات از نوع جوشهای نفوذی و یا درزهای گیردار مورد بررسی قرار گیرد. زیرا کاربرد دستگاه U.T تنها برای مشخص کردن عیوب داخلی جوشهای نفوذی و یا تعیین وجود نفوذ کامل در ریشه جوش می باشد.
این روش جهت تشخیص موقعیت و اندازه عیوب سطحی و عمقی نظیر خلل و فرج ــ ترک ــ سرباره محبوس شده در جوش ــ نفوذ ناقص و حتی ضخامت جوش یا قطعه کار بکار می رود.
روش مذکور بسیار حساس و دقیق بوده و برای فلزات آهنی و غیر آهنی و حتی غیر فلزات ( سرامیک و پلاستیک ) قابل استفاده می باشد. روش کار به صورت ارسال امواج با ارتعاش مکانیکی بالا از یک فرستنده بنام Probe به قطعه مورد نظر و پس از عبور در ضخامت قطعه بصورت بازتاب و یا دریافت از سطح دیگر قطعه توسط گیرنده بصورت یک موج بر روی دستگاه آشکار ساز قابل رویت بوده که توسط کارشناس مربوطه مورد تفسیر قرار گرفته و با توجه به محدوده پذیرش عیوب در مورد رد یا قبولی قطعه مورد آزمایش گزارش تهیه می گردد.
از مزایای این روش سرعت عمل زیاد ــ حساسیت خوب ( بیشتر از روشهای دیگر ) هزینه نسبتا کمتر از روشهای R.T و ... و نامحدود بودن بزرگی موضع مورد بازرسی می باشد .
محدودیتهای این روش شامل موارد ذیل می باشد:
الف ــ لزوم صاف بودن سطح ( عدم وجود جرقه های جوشکاری یا سطح برش خورده ضروری است ).
ب ــ در بعضی از جوشها و اتصالات با اشکال خاص و کلیه جوشهای غیر نفوذی کاربرد ندارد.
ج ــ قطعه مورد بازرسی بایستی حداقل 8 میلیمتر ضخامت داشته باشد.
2. روش R.T : ( رادیوگرافی )
از مفید ترین و متداول ترین روشهای بازرسی و تعیین کیفیت و سلامت جوش در قطعات با ابعاد مختلف به کمک اشعه X جهت پیدا کردن عیوب داخل قطعه توسط ایجاد تصویر عیب بر روی صفحه حساس عکاسی می باشد.
این روش عمدتا جهت بازرسی جوشهای خطوط لوله انتقال نفت ، گاز ، آب و ... بکار می رود و در کارهای اسکلت فلزی ساختمان معمولا کاربری ندارد.
در عکسهای پرتونگاری ، جوش نباید حاوی ترک باشد. شرایط پذیرش سایر ناپیوستگی های داخلی بستگی به هندسه ناپیوستگی که آیا سوزنی شکل هستند یا گرد.
در صورتی که ابعاد حفرات آشکار شده در عکسهای پرتونگاری بزرگتر از محدودیت های مشخص شده در استاندارد باشد ، غیر قابل پذیرش هستند.
از محدودیتهای آن ، خطر کار کردن با اشعه ، هزینه بالای وسایل مصرفی ، دور نگه داشتن افراد از منطقه خطر و مدت زمان نسبتاً زیاد آزمایش می باشد.
3. روش M.T : ( تست ذرات مغناطیسی )
از روشهای ساده و نسبتاً سریع برای آشکار کـردن عیوب سطحـی و نزدیـک به سطح ( حداکثر3 میلیمتر زیر سطح ) مانند ترکهای خیلی ریز ــ ذرات سرباره محبوس شده و خلل و فرج های موجود می باشد.
در این روش یک جریان قوی الکتریکی باعث ایجاد حوزه مغناطیسی شده که پس از پاشیدن پودر مغناطیس شونده بروی منطقه جوش اگر عیبی در سطح یا لایه زیر سطحی وجود داشته باشد موجب تمرکز ذرات پودر در اطراف عیب شده و بدین ترتیب شکل و موقعیت عیب مشخص می گردد.
محدودیتهای آن شامل :
الف ــ فقط برای فلزاتی که در اثر عبور جریان الکتریکی دارای حوزه مغناطیسی می شوند مورد استفاده است.
ب ــ محدود کردن عملیات در فضای نسبتا تاریک یا شب هنگام در روش استفاده از نور ماوراءِ بنفش و ذرات فلوسانس.
ج ــ قطعات با اشکال خاص و سطوح غیر مستوی که دارای برجستگی باشند را نمی توان با این روش مورد یازرسیی قرار داد.
4. روش P.T : ( مایعات نفوذ کننده )
یکی از طرق بازرسی عیوب سطحی در جوش نظیر ترکهای ریز سطحی که مزیت عمده آن نسبت به روش ذرات مغناطیس شونده امکان کاربرد آن برای فلزات آهنی و غیر آهنی و حتی مواد غیر فلزی می باشد و بطور کلی جهت انواع جوشهای مختلف قابل کاربرد می باشد.
در این روش از مواد رنگی خاصی که معلق در مایعاتی در مایعاتی با سیالیت و قدرت نفوذ و خاصیت خیس کنندگی خیلی بالا می باشند بروی سطح مورد بازرسی پاشیده شده و در صورت وجود عیب سطحی به داخل آن نفوذ کرده که پس از تمیز کردن سطح کار از وجود رنگهای اضافی توسط پارچه و سپس با بکار بردن محلول ظاهر کننده بروی موضع مورد نظر ، رنگ نفوذ کرده در عیب خارج و شکل و اندازه عیب بطور واضح تر ظاهر می گردد.
از مزایای آن : سرعت عمل نسبتا بالا ، ارزانی مواد مصرفی و کاربرد بروی تمامی انواع اتصالات می باشد.
محدودیتـهای آن : فقط عیوب سطحـی و یـا عیـوب راه پیـدا کـرده به سطـح را نشـان می دهد و همچنین جهت تشخیص صحیح عیب از دیگر عوارض سطحی فلز به اپراتور ماهر نیاز دارد.
5. روش V.T : ( بازرسی چشمی )
اولین قدم در کلیه روشهای بازرسی دیگر یعنی قبل از انجام هر یک از روشهای بازرسی اشاره شده در بالا لازم است ابتدا خط جوش قبلا تحت بازرسی چشمی قرار گرفته و چنانچه مشکلی مشاهده نشد آنگاه در صورت لزوم از روشهای دیگر استفاده گردد.
در این روش صد در صد قطعات جوش شده باید مورد بازرسی دقیق قرار گیرند.
نیاز به مهارت بالا و درک و تیز بینی بالای بازرسی از ملزومات اولیه بوده و همچنین آشنایی کامل با کلیه انواع عیوب و نحوه بر طرف نمودن آنها پیش شرط می باشد.
با این روش می توان عیوبی به شرح زیر را مورد بازرسی قرار داد :
1. خلل و فرج های سطح جوش
2. سوختگی و بریدگی کنار جوش و یا پرنشدن کامل شکاف جوش
3. حفره انتهایی چاله جوش
4. تشخیص گرده جوش اضافی و یا سر رفتن فلز جوش
5. تشخیص موجهای زیاد ، ناموزونی خط جوش
6. تعیین گلویی لازم و بطور کلی تعیین ابعاد جوش
7. مشاهده ترک در جوش یا منطقه مجاور جوش
8. جابجائی و تاب برداشتن و تغییر ابعاد اجزاءِ مورد جوش
در کلیه روشهای ارائه شده در بالا با توجه به استانداردهای بین المللی هر یک از عیوب دارای محدوده پذیرش می باشند و چنانچه اندازه عیب در حد قابل قبول از نظر استاودارد باشد قطعه مورد پذیرش قرار می گیرد و چنانچه خارج از اندازه استاندارد باشد باید مورد تعمیر و جوشکاری مجدد قرار گرفته و سپس مورد آزمایش واقع شود.
سلام
من یه مطلبی گذاشتم و رفتم، امروز اومدم نگاه کردم دیدم دوستان ما شا الله خیلی فعالیت کردن، مطالبتون خیلی خوب بود، ممنون
ان شا الله منم تو این قسمت فعال می شم
من یه مطلبی گذاشتم و رفتم، امروز اومدم نگاه کردم دیدم دوستان ما شا الله خیلی فعالیت کردن، مطالبتون خیلی خوب بود، ممنون
ان شا الله منم تو این قسمت فعال می شم
Sanaty
عضو جدید
یک نکته اثبات شده
یک نکته اثبات شده
سلام بر همه :
یک نکته در جوشکاری وجود داره که اکثر مهندسین نمی دونن ولی من این رو شخصا امتحان کردم .
اگر در جوشکاری الکترود را به قطب منفی وصل کنیم ، دو-سوم حرارت در الکترود و یک-سوم حرارت در فلز مبنا تولید می شود که برای جوشکاریهای سطحی مورد استفاده قرار می گیرد ولی اگر الکترود را به قطب مثبت وصل کنیم یک سوم حرارت در الکترود و دو-سوم حرارت در فلز مبنا تولید می شد که برای جوشکاری های نفوذی مورد استفاده قرار می گیرد .
یک نکته اثبات شده
سلام بر همه :
یک نکته در جوشکاری وجود داره که اکثر مهندسین نمی دونن ولی من این رو شخصا امتحان کردم .
اگر در جوشکاری الکترود را به قطب منفی وصل کنیم ، دو-سوم حرارت در الکترود و یک-سوم حرارت در فلز مبنا تولید می شود که برای جوشکاریهای سطحی مورد استفاده قرار می گیرد ولی اگر الکترود را به قطب مثبت وصل کنیم یک سوم حرارت در الکترود و دو-سوم حرارت در فلز مبنا تولید می شد که برای جوشکاری های نفوذی مورد استفاده قرار می گیرد .
این نظر هم آکادمیک و هم جنرال هستش با منبع موجود
این نظر هم آکادمیک و هم جنرال هستش با منبع موجود
سلام بر دوستان گلم
البته مطلبی که دوستمون توو پست قبلی گفتند به صورت عکس هستش ، به این معنی که در حالت عادی و نرمال قطب + دستگاه به قطعه کار و قطب - به الکترود وصل میشه که در این صورت جوش نفوذی رو شاهد هستیم(که عمق بیشتری رو داره)
و هنگامی که عکس مطلب بالا اتفاق میفته ، ما جوش سطحی ( با عمق نفوذ کمتر ) رو خواهیم داشت.
شاد باشید و موفق
این نظر هم آکادمیک و هم جنرال هستش با منبع موجود
سلام بر دوستان گلم
البته مطلبی که دوستمون توو پست قبلی گفتند به صورت عکس هستش ، به این معنی که در حالت عادی و نرمال قطب + دستگاه به قطعه کار و قطب - به الکترود وصل میشه که در این صورت جوش نفوذی رو شاهد هستیم(که عمق بیشتری رو داره)
و هنگامی که عکس مطلب بالا اتفاق میفته ، ما جوش سطحی ( با عمق نفوذ کمتر ) رو خواهیم داشت.
شاد باشید و موفق
انتخاب بعد جوش مناسب
انتخاب بعد جوش مناسب
با سلام
دوستان عزیز سوالی داشتم و اینکه اگه یک ورق نازک روی یک ورق ضخیم قرار گیرد برای جوش گوشه آنها و انتخاب بعد جوش لازم ،ضخامت ورق زیرین (ضخیم)چه تاثیری در بعد جوش انتخابی دارد .همچنین برعکس اگر ورق نازک زیر قرا گیرد و ورق ضخیم روی آن ضخامت ورق زیرین در انتخاب بعد جوش موثر است؟
ممنون
انتخاب بعد جوش مناسب
با سلام
دوستان عزیز سوالی داشتم و اینکه اگه یک ورق نازک روی یک ورق ضخیم قرار گیرد برای جوش گوشه آنها و انتخاب بعد جوش لازم ،ضخامت ورق زیرین (ضخیم)چه تاثیری در بعد جوش انتخابی دارد .همچنین برعکس اگر ورق نازک زیر قرا گیرد و ورق ضخیم روی آن ضخامت ورق زیرین در انتخاب بعد جوش موثر است؟
ممنون
سلام دوست عزیزم
با اجازه از پیش کسوتها
این سوال رو اینطوری باید پاسخ داد که:دوست بزرگوارم معمولا" کسانی که wps نویس هستند مسائل زیادی از جمله همین موردی که شما مطرح کردین رو در نظر می گیرند.
حالا بسته به استحکامی که مد نظر هست و مقدار باری که به قطعه وارد میشه و نوع اون بار ( که سیکلی باشه و یا استاتیکی) و اصلا" پوزیشن جوش به چه شکلی باشه(1f or 2f or 3f or 4f) و ... تعیین میشه که ابعاد ساق و لگ جوش به چه شکلی باشه.
البته در جوش گوشه (fillet) بهترین حالت رو ، زاویه 45 درجه (یعنی ساق و لگ برابر)در نظر می گیرند.
ولی در این حالت مقدار ابعادی بر روی قطعه ضخیم تر بیشتر هستش البته بازم بسته به شرایط تغییر خواهد کرد.
شاد و موفق باشی
The Lunatic
عضو جدید
اگه منظورتون محدودیت ساق جوش هست باید بگم که به نظر من برای حالت دومی که گفتید محدودیت نداریم و برای حالت اول هم تو آئین نامه ها براش محدودیت قائل شدن.
البته برای حالت دوم هم محدودیت قائل میشن که به دلیل مسائل اقتصادی هست.
امیدوارم منظورتون رو درست متوجه شده باشم.
Similar threads
Similar threads
-
[ اثر طراحی اتصالات جوشی آسیب پذیری لرزه ای سازه های فولادی]- شروع شده توسط رضا عبــــاسي شيروان
- پاسخ ها: 6
-
[ طراحی اتصالات سازه فولادی] ►نشیمنگاه > اتصال صلب > اتصال مفصلی
- شروع شده توسط hadafmand88
- پاسخ ها: 4
-
◄[ انواع اتصالات در سازه های فلزی _اتصالات جوشی ]►- شروع شده توسط rasool.civil
- پاسخ ها: 26
-
مقاله اي در مورد اثر طراحی و اجرای اتصالات جوشی بر آسیب پذیری- شروع شده توسط ZibaAhmadpoor
- پاسخ ها: 3
-
