بخشی از پاورپوینت
اسلاید 2 :
عنوان
جوشکاری انفنجاری و بازرسي جوش
اسلاید 3 :
فهرست
تاریخچه و سیر تکاملی جوشکاری انفجاری
کاربرد جوشکاری انفجاری
مکانیزم جوشکاری انفجاری
آزمایش و بازرسی جوش
منابع
اسلاید 4 :
تاریخچه و سیر پیشرفت جوشکاری انفجاری گرچه جوشکاری انفجاری در قرن حاضر روشی شناخته شده است، اما روش های متداول جوشکاری که هم اکنون برای اتصال قطعات مختلف به کار می روند، از سه هزار سال پیش از میلاد شناخته شده بودند. تا قرن نوزدهم تنها روش اتصال قطعات به یکدیگر، روش فورجینگ (آهنگری) بود تا اینکه با پیدایش باطری های الکتریکی، ژنراتورها و استفاده از اکسیژن و استیلن، فرایند جوشکاری به روش ذوبی اختراع شد و تاکنون با ابداع روش های نوین جوشکاری پیشرفت های زیادی در این زمینه صورت گرفته است که از آن جمله می توان به جوشکاری قوسی بافلاکس محافظ، جوشکاری با پرتو الکترون ها و جوشکاری با لیزر اشاره کرد.
جوشکاری انفجاری بعد از جنگ جهانی اول موردتوجه قرار گرفت. در طول این جنگ، مشاهده شد تکه هایی که از متلاشی شدن پوشش فلزی گلوله های توپ یا بمب، با سرعت خیلی زیاد رها می شدند، در تیرهای فولادی و دیگر سطوح فلزی فرو می رفتند، اما در آن زمان هیچ برخورد علمی با این موضوع نشد. اولین کسی که جوشکاری تحت سرعت بالای برخورد را مورد توجه قرارداد «کارل» بود. او در آزمایش های خود، دو نیمه برنج سخت که توسط مواد منفجره و تحت سرعت بالا به یکدیگر برخورد کرده بودند را مورد بررسی قرارداد و متوجه شد که این اتصال بر اثر ذوب به وجود نیامده است بلکه توسط مکانیزم جوش در فاز جامد تشکیل شده است و عامل اتصال دو قطعه، ایجاد موج در سطح مشترک آنها بوده است.
اسلاید 5 :
کاربرد های جوشکاری انفجاری
ـ1 روکش دهی صفحات مسطح
2-تعمیرات وجوشکاری در کشتی
3ـ جوشکاری سطوح استوانه ای
4-جوشکاری داخلی استوانه های هم مرکز
5-روکش دهی داخلی و خارجی استوانه ها روکش دهی نازک ها
6-جوشکاری لوله به صفحه
7 -جوشکاری سربه سر لوله به لوله
8-جوشکاری خطی لب به لب صفحات مسطح
9-جوشکاری مقاطع توخالی (رادیاتورها)
10 -روکش دهی سیم ها و مفتول ها
اسلاید 6 :
مکانیزم جوشکاری انفجاری
جوش انفجاری، تحت ضربه ای مایل و با سرعت بالا انجام می گیرد. به این ترتیب که انفجار باعث می شود تا یک موج ضربه ای مایل در فصل مشترک قطعات ایجاد شود. همین امر موجب می شود فلز جامد به صورت سیال رفتار کند. بر اثر همین ضربه، قشر جهنده ای از ذرات فلز با سرعت زیاد در سطح دو فلز تشکل می شود که به آن جت فلز گویند و باعث تمیزشدن سطح دو صفحه از اکسید و مواد خارجی شده و بر اثر فشار حاصل از انفجار، عمل اتصال انجام می پذیرد.
فرم کلی یک جوش انفجاری در شکل (۱) نشان داده شده است. در این شکل، صفحه بالایی موسوم به «صفحه پرنده» است که با زاویه ßنسبت به صفحه زیرین موسوم به «صفحه ساکن» قرار داشته و صفحه ساکن نیز روی یک تکیه گاه به نام سندان قرار دارد. سطوح فوقانی صفحه پرنده، توسط یک لایه ضربه گیر محافظت می شود و این قشر ضربه گیر می تواند از لاستیک پلی تن یا مقوا و یا حتی یک قشر ضخیم رنگ باشد. یک لایه از مواد منفجره به صورت ورقه ای و یا به شکل پودری، بر روی قشر محافظ قرار می گیرد.
اسلاید 7 :
فشار زیاد برخورد دوصفحه و امواج حاصل از انفجار، باعث به وجود آمدن نیروی زیاد می شود، به طوری که از مقاومت فلز در ناحیه تماس، می توان صرفنظر کرد و ماده را همانند یک سیال درنظر گرفت. بنابراین لازم است با فلز همانند یک سیال رفتار شده و در محاسبات همانند یک سیال عمل شود. اندازه سرعت صفحه پرنده، به نوع و میزان و همچنین چگالی ماده انفجاری بستگی دارد.
شکل۲ زمان کوتاهی پس از انفجار را نشان می دهد. قبل از اینکه موج به انتهای خرج برسد، جهت سرعت صفحه پرنده پس از انفجار، به سهولت قابل تشخیص نمی باشد.
برای انجام جوشکاری انفجاری چند شرط وجود دارد. یکی از آنها این است که وقتی صفحات به صورت موازی قرار می گیرند شرایطی به وجود آید که هوای تولیدشده توسط جت فلز بتواند از ناحیه فصل مشترک قطعات خارج شود. این جت فلز باعث تمیز شدن سطوح دوصفحه فلز از قشر اکسید و مواد زائد خواهد شد و به صورت پاشش فلزی ظاهر شده و باعث کاهش جرم جزئی می شود.
اسلاید 8 :
موج های فصل مشترک قطعات
برای درک بهتر موج هایی که در فصل مشترک قطعات ایجاد می شود، همچنین تحلیل ریاضی فرایند فوق، اهمیت مشاهده جریان روشن می شود. گرچه جوش با فصل مشترک مستقیم نیز امکان تولید دارد، اما در شرایط جوشکاری، موج ها سبب استحکام جوش خواهند شد.
یکی از روش های مشاهده موج های فصل مشترک این است که تعداد زیادی لایه های فلزات مختلف را روی هر دو صفحه پرنده و ساکن، توسط آبکاری الکتریکی به وجود آورده و پس از عمل جوشکاری، توسط مشاهده متالورژیکی، موج ها را مشاهده کرد. دومین گروه از مکانیزم های مشاهده امواج، این است که شرایط را کاملاً شبیه سازی کرده و همان شرایط را از طریق جریان های مختلف سیالات مشاهده می کنند. برای این کار، از جریان سیالاتی که با سرعت های مختلف حرکت می کنند، استفاده می شود.
اسلاید 9 :
برخی کاربردهای جوشکاری انفجاری یکی از گسترده ترین کاربردهای جوشکاری انفجاری، روکش دهی صفحات مسطح است که در مورد صفحات بزرگ به دلیل برخی مشکلات (دفرمه شدن و پیچیدگی) محدود می شود، به طوری که روکش دهی فلزات تنها توسط غلطک کاری یا جوشکاری لایه ای امکان پذیر است.
معمولاً هدف از پوشش دهی صفحات با صفحه ای از جنس دیگر، نیاز به مقاومت در برابر خوردگی، بهبود انتقال حرارت، بالابردن مقاومت یا استحکام قطعه، بهبود خواص الکتریکی و غیره است. معمولاً برای فرایندهای شیمیایی، از پوشش هایی گران قیمت نظیر نیکل، فولاد ضدزنگ، تیتانیم و. استفاده می شود. مثلاً، اگر بخواهیم از فولاد ضدزنگ در مخازن استفاده کنیم و مخزن را یکپارچه بسازیم، هزینه زیادی صرف کرده ایم. در صورتی که ساخت مخزن توسط لایه ای نازک از این فولاد به صورت پوششی روی فولاد معمولی و توسط جوشکاری انفجاری، هزینه را بسیار پایین می آورد.
اسلاید 10 :
آزمایش های جوش وبازرسی
بازرسی جوش (Welding Inspection) به منظور کنترل دقیق قطعات جوشکاری شده و برای حصول اطمینان از صحت انجام جوشکاری بر مبنای استانداردها و دستورالعمل های مشخص روی اتصالات جوش شده انجام می شود که این بررسی ها از جمله وظایف یک بازرس جوش است. در واقع می توان گفت فرآیند های جوشکاری مانند دیگر پروسه های صنعتی دارای اصول و استاندارد های مشخصی می باشد. سازه های جوش شده در مراحل مختلف کار و همچنین در خاتمه جوشکاری نیازمند بازرسی هستند. برای اطمینان یافتن از حصول کیفیت قابل قبول و مناسب در قطعات مختلف جوش شده، لازم است دستورالعمل های مربوط به جوشکاری بخوبی اجرا شوند.
اسلاید 11 :
مراحل بازرسی جوش
1. قبل از شروع فرآیند جوشکاری لازم است یک سری مقدمات کار فراهم باشد تا حتی المقدور از وقوع عیوب جوشکاری جلوگیری شود. از جمله این مقدمات عبارتند از:اطلاع از کیفیت مورد نظر کار و شرایط بهره برداری از قطعات
مطالعه دقیق نقشه ها و مشخصات فنی
انتخاب استانداردهای اجرایی
انتخاب و ارزیابی روش جوشکاری
انتخاب و بازرسی مواد مصرفی
طرح و تنظیم نحوه اجرای جوشکاری
بررسی تجهیزات جوشکاری
آزمون جوشکار و اپراتور2
اسلاید 12 :
2. حین انجام جوشکاری نیز لازم است برخی بازرسی ها صورت بپذیرد. از جمله: بازرسی قطعاتی که بهم متصل شده و درز هایی که آماده جوشکاری هستند
بازرسی محل های جوش و سطوح مجاور به منظور اطمینان از تمیزی و عدم آلودگی با موادی که اثرات زیان بخش بر جوش دارند
بازرسی سطوح برشکاری شده با شعله یا شیار زده شده از نظر پوسته، ترک و غیره
بازرسی ترتیب و توالی جوشکاری، استفاده از قیدها و گیره ها و سایر تمهیدات به منظور کنترل پیچیدگی ناشی از جوشکاری
بازرسی مواد مصرفی جوشکاری از نظر دارا بودن شرایط مطلوب و گرم و خشک کردن الکترودهای رو پوش دار طبق استاندارد ها
بررسی وضعیت جوشکاران و اپراتور های جوشکاری از نظر داشتن مهارت
بازرسی پیش گرم کردن و حفظ درجه حرارت بین پاسی در صورت لزوم
اسلاید 13 :
3. بازرسی بعد از اتمام فرآیند جوشکاری به منظور حصول اطمینان از صحت جوشکاری، مانند:
آزمایش های مخرب
آزمایش های غیر مخرب
آزمایش های مخرب
آزمایشات مخرب بر روی نمونه هایی که از جوش در آورده انجام میگرد و همانطور که از اسم این آزمایشات استنباط میشود نمونه ها پس از آزمایش قابل استفاده مجدد نمیباشند.
محل تعداد و نحوه ی تهیه نمونه ها برای آزمایشات مختلف بسته به نوع کار در استانداردها مشخص شده اند آزمایشات معمول مخرب بر روی جوش شامل آزمایشات : کشش ،خمش ،ضربه ،شکست شکاف دار، سختی و خوردگی است
اسلاید 14 :
آزمایشات غیرمخرب
هدف از این آزمایشات تشخیص عیوب مختلف در جوش است بدون اینکه قطعه جوش داده شده غیر قابل استفاده شود. در اغلب آزمایشات غیر مخرب از خواص فیزیکی فلزات و به کمک وسایل و تجهیزات خاص می توان به وجود عیوب پی برد. معمول ترین آزمایشات غیر مخرب که در بازرسی جوش استفاده می شود
