10 اصل حیاتی که باید در جوشکاری بدانید

همان‌طور که می‌دانید، جوشکاری یکی از مشاغل سخت و بسیار مهم است. امروزه، انجام جوشکاری به مهارت و تخصص بالایی نیاز دارد. این مهارت، علی‌رغم سختی‌های زیادی که دارد، می‌تواند جزو مشاغل با درآمد نسبتا خوب در نظر گرفته شود. برای معرفی ۱۰ اصل حیاتی که باید در جوشکاری بدانید، ما در ابتدا جوشکاری و انواع آن را تعریف می‌کنیم. برای آشنایی با این موارد، لطفا در ادامه مقاله با ما همراه باشید. همچنین می‌توانید برای آشنایی بیشتر با انواع روش‌ها و فرایندهای جوشکاری مقاله "سیر تا پیاز انواع فرایندهای جوشکاری" را مطالعه نمایید.

جوشکاری چیست؟

جوشکاری فرآیندی است که در خلال آن، دو قطعه فلزی یا غیر فلزی از طریق ذوب کردن قطعه اتصال و یا گرم کردن محل اتصال به یکدیگر متصل می‌شوند. از آن‌جایی که محصولات جوشکاری بسیار مستحکم هستند، در ساخت ماشین‌آلات، ساختمان و به طور کلی صنایع سنگین و سبک از آن‌ها استفاده متعددی می‌شود.

انواع جوشکاری

به طور کلی، برای اتصال دائمی بین دو قطعه، از روش‌های متفاوتی استفاده می‌شود که به دو نوع جوشکاری ذوبی و غیر ذوبی قابل تقسیم است.

انواع روش‌ های جوشکاری ذوبی

در روش جوشکاری ذوبی، لبه‌های دو قطعه به حالت مذاب درآمده و به منظور اتصال دائمی آن‌ها، از فیلم پرکننده به نام سیم جوش یا الکترود جوشکاری استفاده می‌شود. روش‌های جوشکاری ذوبی از قرار زیر هستند:

• جوشکاری قوسی
• جوشکاری الکترونی
• جوشکاری لیزری
• جوشکاری اکسی گاز

روش جوشکاری قوسی

جوشکاری قوسی، مهمترین و پرکاربردترین انواع جوشکاری ذوبی اس که در آن از قوس الکتریکی میان الکترود و قطعه برای اتصال استفاده می‌شود. این روش نیز خود به انواع متفاوت دیگری از جمله جوشکاری کربنی، الکترود دستی، الکترود تنگستن، زیر پودری، تو پودری، الکترود فلزی تحت پوشش گاز و جوشکاری پلاسما تقسیم می‌شود.

روش جوشکاری الکترونی

جوشکاری پرتو الکترونی یا EBW، جزو پیشرفته‌ترین و در عین حال گران‌ترین انواع جوشکاری ذوبی است که کمترین انحراف و اعوجاج را دارد. از معایب این روش می‌توان به بالا بودن هزینه‌های آن اشاره کرد.

روش جوشکاری لیزری

جوشکاری لیزری جزو روش‌های بسیار پیشرفته در جوشکاری به حساب می‌آید که در آن نیازی به فلز پر کننده نبوده و جوش نیز سرعت بسیار بالایی دارد. همین امر نوعی عیب هم به حساب آمده و باعث ترک جوش می‌شود.

روش جوشکاری اکسی گاز

جوشکاری اکسی گاز یا اکسی استیلن، سوختن گاز استیلن باعث ذوب درز اتصال بین دو قطعه می‌شود. در طول فرآیند جوشکاری نیز، از سیم جوش فلزی بدون روپوش برای جوش دادن دو قطعه استفاده می‌شود.

انواع روش‌ های جوشکاری غیر ذوبی

در این روش برخلاف روش جوشکاری ذوبی، لبه‌های آن‌ها ذوب نمی‌شوند، به آن‌ها فشار وارد شده و هیچ گونه ماده پر کننده نیز مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.

در واقع در این حالت جوشکاری، نفوذ به صورت جامد است.

انواع این روش‌ها عبارتند از:

• جوشکاری مقاومتی
• جوشکاری اصطکاکی
• جوشکاری انفجاری
• جوشکاری فراصوتی
• جوشکاری با نورد

روش جوشکاری مقاومتی یا RW

این روش جزو پرکاربردترین روش‌های جوشکاری غیر ذوبی است که اتصال با اعمال فشار و جریان الکتریکی ایجاد می‌شود. این روش خود به انواع مختلف دیگری تقسیم‌بندی می‌شود.

روش جوشکاری اصطکاکی

جوشکاری اصطکاکی جزو روش‌های جوشکاری حالت جامد است که گرمای لازم از اصطکاک بین سطوح به دست می‌آید. این روش، برای استفاده در جوشکاری فلزات غیر همجنس بسیار مناسب است.

روش جوشکاری انفجاری

این نوع جوشکاری، استفاده بسیار پایینی دارد. برای اتصال بین دو ورق فلزی از مواد منفجره استفاده می‌شود. به دلیل برخورد سریع میان ورق بالایی و پایینی سریعا پیوندی متالورژی انجام گرفته و جوش صورت می‌گیرد.

روش جوشکاری فرا صوتی

در این روش از ارتعاشات آلتراسونیک با فرکانس ۲۰ تا ۷۰ کیلوهرتز برای جوشکاری و اتصال بین دو فلز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

روش جوشکاری با نورد

در روش با نورد یا RW، قبل از جوشکاری، دو سطح ورق کاملا تمیز بر روی یکدیگر قرار می‌گیرند. تماس بین این سطوح باید به طور کامل برقرار باشد و با اعمال فشار لازم بر آن‌ها، باعث امتزاج متالوژیکی میان ورقه‌ها شود.

اصول حیاتی جوشکاری

ما در ادامه این مقاله، ۱۰ اصل حیاتی که باید در جوشکاری بدانید را در اختیار شما قرار خواهیم داد. امید است با دانستن این اصول مهم و اساسی، در زمان کار مهم و پرخطری مانند جوشکاری، بهترین بهره‌وری در کار را نصیب خود نمایید.

۱)دستگاه جوش و پیچ جوش، انتخاب نوع هوشمندانه و طرز کار صحیح با آن

دستگاه پیچ جوش، یکی از ابزارهای اصلی صنعت جوشکاری است. کیفیت این دستگاه پر اهمیت به علاوه مهارت و تخصص جوشکار، باعث می‌شود تا فرآیند جوشکاری را با کمترین میزان خطا و با بالاترین کیفیت به انجام رساند. به طور کلی این دستگاه باعث کاهش خطا و زمان جوشکاری و افزایش کارایی می‌شود. تاریخچه این دستگاه به زمان‌های قدیم برمی‌گردد که دستگاه پیچ جوش به صورت دستی ساخته می‌شد. امروزه و با پیشرفت تکنولوژی دستگاه جوش به شکل مکانیزه و اتوماتیک ساخته می‌شود. شما با مراجعه به سرای جوش و برش می‌توانید بهترین دستگاه‌های جوش را مشاهده و مقایسه کنید.

۲)هندسه و اتصال‌های جوشی از لحاظ هندسی

اتصال‌های جوشی از لحاظ هندسی، به شکل‌های گوناگونی طراحی می‌شوند که عبارتند از:

• جوش لب به لب
• جوش روی هم
• جوش گوشه‌ای
• جوش لبه‌ای
• جوش T شکل

در بعضی از روش‌های جوشکاری حتما باید اتصال‌ها به شکل خاصی حاضر شوند. بنابراين باید دقت کرد که چه نوع جوش و برای چه کاربردی مدنظر خواهد بود.

۳)متالوژی جوشکاری

گرمایش و سرمایش، از مولفه‌های اصلی اکثر فرآیندهای جوشکاری است که معمولا اثرات نامطلوبی نیز بر روی مواد باقی می‌گذارد. مسأله‌ای که در اینجا باید مورد توجه قرار گیرد آن است که، اگر گرمایش و سرمایش با سرعت و شیب پایین‌تری صورت گیرد، اثرات نامطلوب از بین رفته یا به حداقل خواهد رسید. در نهایت نیز می‌توان به محصول جوشی با کارایی بسیار بالا دست پیدا کرد.

۴)منطقه متاثر از گرما و توجه به تاثیرات آن

باید در نظر داشت که، در مجاورت حوضچه مذاب و کاملا در داخل فلز پایه، منطقه‌ای تحت عنوان ناحیه متاثر از گرما وجود دارد. به دلایل ساختار تغییر یافته، ناحیه متاثر از گرما، به احتمال زیاد دیگر خواص مطلوب ماده اصلی را ندارد و چون ذوب هم نشده است، نمی‌توان آن را مشابه حوضچه جامد در نظر گرفت. در نتیجه، این منطقه ضعیف‌ترین نقطه در اتصال جوشی است و بیشترین شکست‌های جوشکاری از این ناحیه ناشی می‌شود.

۵)پیش گرم کردن فرآیند

پیش گرم کردن باعث کاهش سرعت خنک کاری حوضچه جوش و فلز مجاور آن در منطقه متاثر از گرما می‌شود. این خنک کاری باعث ایجاد ساختاری منعطف‌تر و نرم‌تر شده و در نهایت میزان انحراف، تابیده و حتی ترک خوردگی جوش را کاهش می‌دهد.

۶)تنش‌ های القایی توسط گرما

از میان ۱۰ اصل حیاتی که باید در جوشکاری بدانید، اثرات گرمایش و خنک‌کاری است که باعث ایجاد تنش‌های پسماند می‌شود. این روش، به علاوه موجب به وجود آمدن انحراف و اعوجاج و ترک خوردگی در محصول جوشکاری خواهد شد. بنابراین باید دقت داشت که، این تنش‌ها، تنش‌های پسماند است که معمولا در قطعات نیمه تمام یا تعمیراتی ایجاد می‌گردد.

۷)ایمنی قبل از کار

همان‌طور که می‌دانید در انجام هر نوع کاری، رعایت امور ایمنی اهمیت به سزایی دارد. در جوشکاری نیز، رعایت موارد ایمنی قبل از انجام کار بسیار حائز اهمیت است. استفاده از ماسک مخصوص جوشکاری برای جلوگیری از آسیب به چشم‌ها و پوشیدن دستکش برای پیش‌گیری از سوختن دست‌ها بسیار مهم است. برای مشاهده و خرید کلیه تجهیزات ایمنی موردنیاز خود به سرای ایمنی سر بزنید.

۸)آماده کردن دستگاه جوش یا اینورتر

از میان ۱۰ اصل حیاتی که باید در جوشکاری بدانید، آماده‌سازی دستگاه جوش یا اینورتر است. روی دستگاه جوش دو عدد سوکت هست که نشان دهنده قطب مثبت و منفی هستند. برای انجام فرآیند جوش حتما باید دو عدد کابل به همراه یک عدد دستگاه داشته باشید. کابل اول، کابل انبر و دومی کابل اتصال است. کابل اول را به قطب مثبت و دومی را به منفی متصل کنید. در این حالت، با فشردن دکمه روشن و خاموش دستگاه روشن می‌شود. چنانچه نیاز به خرید دستگاه جوش دارید با مطالعه مقاله "معرفی بهترین دستگاه‌های جوش" دستگاه موردنیاز خود را بیابید.

۹)آماده کردن محل جوش

در ابنجا کابل گیره را به آهن وصل کنید تا اتصال برقرار شود. دقت داشته باشید تا نوک سیم گیره بر روی آهن نلرزد.

۱۰)آماده کردن الکترود و انجام عملیات جوشکاری

باید الکترود یا همان سیم جوش را آماده کنید و سپس بر اساس اصول جوشکاری، انبر را نزدیک محل جوش قرار دهید. حواستان باشد به علت نزدیکی زیاد، الکترود به سطح کار نچسبد و یا به خاطر دوری الکترود ذوب نشود. فاصله میان الکترود و آهن باید دو الی سه میلی‌متر باشد. خرید انواع مختلف الکترودهای مصرفی و غیرمصرفی در اینسرا امکان پذیر است.

جمع‌ بندی و سخن پایانی

جوشکاری، یکی از حرفه‌های تخصصی و نسبتا پردرآمد در دنیای امروز به حساب می‌آید. در حال حاضر، با شرکت در کلاس‌های آموزشی فنی حرفه‌ای جوشکاری و همچنین گذراندن دوره‌های کارآموزی می‌توان به یک جوشکار متخصص و کارآمد تبدیل شد. ما در این مقاله سعی کردیم، جوشکاری، انواع مختلف آن و ۱۰ اصل حیاتی که باید در جوشکاری بدانید را برایتان شرح دهیم. امیدواریم با این مطالب مختصر توانسته باشیم آشنایی هرچند کمی برای شما در خصوص جوشکاری و اصول آن ایجاد نماییم.