فرایندهای جوشکاری
جریان الکتریکی از جاریشدن الکترونها در یک مسیر هادی بهوجود میآید. هرگاه در مسیر مذکور یک شکاف هوا (گاز) ایجاد شود، جریان الکترونی و در نتیجه جریان الکتریکی قطع خواهد شد. چنانچه شکاف هوا بهاندازهٔ کافی باریک بوده و اختلاف پتانسیل و شدت جریان بالا، گاز میان شکاف یونیزهشده و قوس الکتریکی برقرار میشود. از قوس الکتریکی بهعنوان منبع حرارتی در جوشکاری استفاده میشود. حرارت ایجاد شده در جوشکاری به دلیل حرکت الکترونها در ستون قوس و بمباران الکترونی قطعه کار میباشد. روشهای جوشکاری با قوس الکتریکی عبارتاند از:
- جوشکاری با الکترود دستی پوششدار (SMAW)(shield metal arc weld)
- جوشکاری زیرپودری (SAW)(submerge arc weld)
- جوشکاری با گاز محافظ (GMAW یا MIG/MAG)
- جوشکاری با گاز محافظ و الکترود تنگستنی (GTAW یا جوشکاری TIG)
- جوشکاری پلاسما
فرایندهای جوشکاری مقاومتی
در جوشکاری مقاومتی برای ایجاد آمیزش از فشار و گرما استفاده میشود. گرما بهدلیل مقاومت الکتریکی قطعات کار و تماس آنها در فصل مشترک بهوجود میآید. پس از رسیدن قطعه بهدمای ذوب و خمیری فشار برای آمیخته دو قطعه بهکار میرود. در این روش فلز کاملاً ذوب نمیشود. گرمای لازم از طریق عبور جریان برق از قطعات بهدست میآید. روشهای جوشکاری مقاومتی عبارتاند از:
- جوش نقطهای
- درز جوشی
- جوش تکمهای
- با استفاده از قالب
فرایندهای جوشکاری حالت جامد
دستهای از فرایندهای جوشکاری هستند که در آنها عمل جوشکاری بدون ذوبشدن لبهها انجام میشود. در واقع لبههای تحت فشار با حرارت یا بدون حرارت در همدیگر له میشوند. فرایندهای این گروه عبارتاند از:
در این روش بهجای استفاده از انرژی الکتریکی برای تولید گرمای مورد نیاز ذوب فلزات از انرژی مکانیکی استفاده میگردد. بهاین ترتیب که یکی از دو قطعه که با سرعت درحال دوران است بهقطعهٔ دوم که ثابت نگه داشتهشده تماس داده میشود. در اثر اصطکاک بین دو قطعه و تولید حرارت، محل تماس دو قطعه ذوبشده و لبههای تحت فشار با حرارت در همدیگر له میشوند.
- جوشکاری نفوذی
- جوشکاری با امواج مافوق صوت
فرایند جوشکاری با گاز
جوشکاری با گاز یکی از گروه فرایندهای جوشکاری است که در آن، اتصال با ذوبشدن توسط یک یا چند شعلهٔ مانند استیلن یا پروپان، با اعمال فشار یا بدون آن، با کاربرد فلز پرکننده یا بدون آن انجام می
از لیزرهای مختلفی مانند «زر گاز کربنیکی» یا لیزر یاقوت برای جوشکاری میتوان استفاده کرد. دقت میشود که انرژی پرتو، آنقدر زیاد نباشد که باعث تبخیر فلز شود.
جوشکاری با اشعه الکترونی
کاربرد جریانی از الکترونها است که با ولتاژ زیاد شتاب داده شدهاند و بهصورت باریکهای متمرکز بهعنوان منبع حرارتی جوشکاری بهکار میروند. بهدلیل دانسیتهٔ بالای انرژی در این پرتو، منطقه تفدیده بسیار باریک میباشد و جوشی با کیفیت مناسب بهدست میآید. این فرایند بهعنوان اولین فرایند جوشکاری بهکاررفته برای ساخت بدنهٔ جنگندهها استفاده شد.
کنترل کیفیت و بازرسی
طبق طبقهبندی استانداردهای مدیریت کیفیت (ایزو ۹۰۰۰)جوشکاری جزء فرایندهای ویژه طبقهبندی شدهاست که این نشاندهندهٔ این است که برای کنترل کیفیت و تضمین کیفیت این فرایند ویژه میباید پیشبینیهای خاصی انجام داد. به این منظور پیش از عملیات جوشکاری تمام پارامترها دخیل در فرایند شامل مواد اولیه (آلیاژها)، دستگاه و تنظیمات آن، مواد مصرفی و جوشکار بر طبق استاندارد (ایزو ۳۸۳۴) مورد ارزیابی و بررسی و تأیید قرار میگیرند