پاورپوینت انواع روشهای جوشکاری

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

انواع روشهاي جوشكاري

اسلاید 2 :

جوشكاري با قوس الكتريكي
جوشكاري اصطكاكي
جوشكاري با ليزر
جوشكاري با پرتو الكتروني
جوشكاري انفجاري
جوشكاري زير آب
جوشكاري مقاومتي
جوشکاری با شعله گاز
جوشکاری فراصوتی
فهرست مطالب

اسلاید 3 :

جوشکاری با قوس الکتریکی
مقدمه :
این روش یکی از متداول ترین روشهای اتصال قطعات کار می باشد . ایجاد قوس الکتریکی عبارت است از جریان مداوم الکترون بین دو الکترود و یا الکترود و قطعه کار که در نتیجه آن حرارت تولید می شود . باید توجه داشت که برای برقراری قوس الکتریکی بین دو الکترود و یا قطعه کار و الکترود وجود هوا و یا یک گاز هادی ضروری است ، بطوری که در شرایط معمولی نمی توان در خلاء جوش کاری کرد .
دمای حاصل از قوس الکتریکی به نوع الکترود های آن وابسته است . دمای حاصله در آند و کاتد برای الکترود های فلزی حدوداً 2400 تا 2600 درجه سلسیوس تخمین زده شده است .
طول قوس شعله بین 0.6 تا 0.8 قطر الکترود می باشد و تقریباً 90 درصد از قطرات مذاب جدا شده از الکترود به حوضچه مذاب وارد و 10 درصد به اطراف پراکنده می گردد .

اسلاید 4 :

متداول ترین فرایندهای جوشکاری با قوس الکتریکی عبارتند از :
1- جوشکاری با الکترود روپوشدار پیوسته SMAW
2- جوشکاری با الکترود تنگستنی و گاز محافظ ( جوش آرگون TIG)
3- جوشکاری با الکترود مصرفی ( سیم جوش ) و گاز محافظ MIG
4- جوشکاری پلاسما PAW
5- جوشکاری زیر پودری SAW
6- جوشكاري توپودري FCAW

اسلاید 5 :

جوشکاری با الکترود روکش دار پیوسته SMAW
گر سیم الکترود به طور متوالی از فلاکس پوشیده شود ، راهی باید یافت تا جریان الکتریکی از میان پوشش عبور کند و به سیم یا همان هسته برسد . یکی از راهکارها مطابق شکل زیر استفاده از سیم هایی است که در دو جهت راست و چپ فنر وار اطراف سیم مرکزی پیچیده شده است . جریان الکتریکی توسط کفشک مسی و سیم پیچها به هسته مرکزی منتقل می شود . نقش دیگر سیم پیچ در این الکترود ها بالا بردن استحکام
پوشش الکترود می باشد تا بتوان آنها را بصورت کلاف حمل و نقل نمود .

اسلاید 6 :

پوشش این الکترود ها از نوع فلاکس های بازی و کم هیروژن می باشد . در جوشکاری با این الکترود ها شدت جریان 200 تا 1000 آمپر متناسب با قطر و مشخصات هسته و سیم پیچ قابل کاربرد است . ذوب شدن سیم پیچها در اثر حرارت زیاد در آمپرهای بالا ، کنترل شدت جریان و طول قوس الکتریکی از مشکلات مهم این روش می باشد .
مشکل کنترل طول قوس الکتریکی توسط ماشینی کردن این فرایند حل می گردد .
یک مورد از کاربرد های این فرآیند در اتصالهای سپری یا تی شکل می باشد .

اسلاید 7 :

معرفي جوش آرگون در چند جمله
TIG
در جوش آرگون یا تیگ براي ايجاد قوس جوشکاري از الکترود تنگستن استفاده مي شود که اين الکترود برخلاف ديگر فرآيندهاي جوشکاري حين عمليات جوشکاري مصرف نمي شود.
حين جوشکاري گاز خنثي هوا را از ناحيه جوشکاري بيرون رانده و از اکسيده شدن الکترود جلوگيري مي کند. در جوشکاري تيگ الکترود فقط براي ايجاد قوس بکار برده مي شود و خود الکترود در جوش مصرف نمي شود در حاليکه در جوش قوس فلزي الکترود در جوش مصرف مي شود.

اسلاید 8 :

در اين نوع جوشکاري از سيم جوش (Filler metal) بعنوان فلز پرکننده استفاده مي شود.و سيم جوش شبيه جوشکاري با اشعه اکسي استيلن (MIG/MAG) در جوش تغذيه مي شود. در بين صنعتکاران ايراني اين جوش با نام جوش آلومينيوم شناخته مي شود. نامهاي تجارتي هلي آرک يا هلي ولد نيز به دليل معروفيت نام اين سازندگان در خصوص ماشينهاي جوش تيگ باعث شده بعضا اين نوع جوشکاري با نام  سازندگان هم شناخته شود. نام جديد اين فرايند  G.T.A.W و نام آلماني آن WIGمي باشد.
همانطور که از نام اين فرايند پيداست گاز محافظ آرگون ميباشد که ترکيب اين گاز با هليم بيشتر کاربرد دارد.
علت استفاده از هليم اين است که هليم باعث افزيش توان قوس مي شود و به همين دليل سرعت جوشکاري را مي توان بالا برد و همينطور باعث خروج بهتر گازها از محدوده جوش ميشود .

اسلاید 9 :

همانطور که از نام اين فرآيند پيداست گاز محافظ آرگون ميباشد که ترکيب اين گاز با هليم بيشتر کاربرد دارد.
علت استفاده از هليم اين است که هليم باعث افزيش توان قوس مي شود و به همين دليل سرعت جوشکاري را ميتوان بالا برد و همينطور باعث خروج بهتر گازها از محدوده جوش ميشود.
کاربرد اين جوش عموما در جوشکاري موارد زير است :
1- فلزات رنگين از قبيل آلومينيوم. نيکل. مس و برنج(مس و روي) است.
 2- جوشکاري پاس ريشه در لوله ها و مخازن
3- ورقهاي نازک(زير1mm)

اسلاید 10 :

مزاياي TIG
1-  بعلت اينکه تزريق فلز پرکننده از خارج قوس صورت ميگيرد.اغتشاش در جريان قوس پديد نمي آيد.در نتيجه کيفيت فلز جوش بالاتر است.
2-  بدليل عدم وجود سرباره و دود و جرقه ,منطقه قوس و حوضچه مذاب بوضوح قابل رويت است.
3- امکان جوشکاري فلزات رنگين و ورقهاي نازک با دقت بسيار زياد.

انواع الکترودها در TIG
1- الکترود تنگستن خالص (سبز رنگ) براي جوش آلومينيوم استفاده مي شود و حين جوشکاري پت پت مي کند.
2- الکترود تنگستن توريم دار که دو نوع دارد الف-1% توريوم دار که قرمز رنگ است ب-2% توريم دار که زرد رنگ مي باشد.
3-الکترود تنگستن زيرکونيم دار که علامت مشخصه آن رنگ سفيد است.
4- الکترود تنگستن لانتان دار که مشکي رنگ است.
5- الکترود تنگستن سزيم دار که طلايي رنگ است.

اسلاید 11 :

چند نکته در مورد مزاياي تنگستن
1- افزيش عمر الکترود
2- سهولت در خروج الکترونها در جريان DC
3- ثبات و پايداري قوس را بيشتر مي کند
4-  شروع قوس راحت تر است.
نوع قطبيت مناسب در جوشکاري TIG
جريان DC براي جوشکاري چدن-مس-برنج-تيتانيوم-انواع فولادها وAC براي جوشکاري آلومينيوم و منيزيوم و ترکيبات آن جريان

اسلاید 12 :

فرآیند جوشکاری با الکترود مصرفی و گاز محافظ MAG/MIG
در سال 1948 برای رفع بعضی محدودیتهای روش جوشکاری الکترود تنگستن ، این فرایند اختراع شد که در آن از الکترود فولادی یا آلومینیومی و اصولاً آلیاژ مصرفی استفاده می شد .این الکترود در ضمن جوشکاری همراه با ایجاد قوس به طور مداوم ذوب و به محل جوش اضافه می شود .
نیز شناخته می شود . CO2 و یا جوش MAG/MIGاین فرآیند گاهی تحت عنوان جوش
اگر فلز قطعه کار و سیم مصرفی از فلزات فعال در برابر اکسیژن باشد ، باید از یک گاز خنثی مثل آرگون ، هلیوم یا مخلوطی از آنها به عنوان گاز محافظ استفاده شود .
میگویند . MIG به این فرایند جوشکاری با الکترود مصرفی و گاز خنثی

اسلاید 13 :

تجهیزات لازم برای این فرایند عبارتند از :
1 – مولد نیرو
2 – سیستم کنترل کننده
3 – سیستم تامین گاز محافظ
4 – سیستم خنک کننده
5 – مشعل
اگر قطعه کار از جنس فولاد کربنی باشد گاز دی اکسید کربن میتواند عمل محافظت را انجام دهد .به این فرایند جوش
با گاز های خنثی رقیق تر شود و اکتیویته اکسیژن پایین تر آورده شود ،CO2 می گویند . اگر CO2
می توان از آن به عنوان یک گاز محافظ که اقتصادی تر از گاز خنثی است استفاده نمود که به روش MAG
یا جوشکاری با الکترود مصرفی و مخلوط گاز شناخته می شود

اسلاید 14 :

عدم محدودیت طول الکترود واحتیاج به تعویض ، امکان جوش کاری در تمام وضعیتها و سرعت جوشکاری بالا ( وجود سیم الکترود پیوسته ) از نقاط قوت این فرایند و گرانی ، پیچیدگی ، حمل نقل مشکل تجهیزات و احتیاج به محیط سربسته به دلیل برهنه بودن سطح مذاب از محدودیتهای این روش می باشد .

اسلاید 15 :

فرآیند جوشکاری قوس پلاسما paw
قوس پلاسما به قوس الکتریکی فشرده گفته می شود ، که از عبور قوس از یک شیپوره همگرای مسی آبگرد بوجود می آید و برای افزایش تمرکز قوس به کار می رود . در این فرآیند قوس الکتریکی فشرده شده بین الکترود غیر مصرفی و قطعه ( قوس مستقیم ) و یا بین الکترون و نازل متمرکز کننده ( غیر مستقیم ) به وجود می آید .

اسلاید 16 :

این فرآیند را فرایند تکمیل شده قوس الکترود تنگستن می دانند که دارای قوس با چگالی انرژی بسیار بالاتر و گاز پلاسما با سرعت و فشار بیشتر نسبت به فرایند قوس الکترود تنگستن می باشد .
این فرآیند در جوشکاری ، برشکاری ، عملیات سطحی و مواد پاشی کاربرد دارد .

اسلاید 17 :

جوش زير پودری يک فرايند جوش قوس الکتريکی است که در آن گرمای لازم برای جوشکاری توسط يک يا چند قوس بين يک فلز پوشش نشده، يک يا چند الکترود مصرفی و يک قطعه کار تامين می شود. قوس توسط لايه ای از فــلاکس پودری قابل ذوب شدن که فلز جوش مذاب و فلز پايه نزديک اتصال را پوشانده، و فلز جوش مذاب را از آلودگی های اتمسفر حفاظت می کند پوشيده می شود.

جوش زير پودري saw

اصول عمليات::درجوش زير پودری جريان الکتريکی از قوس و حوضچه مذاب جوش که ترکيبی از فلاکس مذاب و فلزجوش مذاب است می گذرد . جريان الکتريکی از يک ژنراتور (ترانسفورماتور يا رکتی فاير) تامين شده، از اتصالات عبور می کند تا قوسی را بين الکترود و فلز پايه بر قرار کند را ذوب می کند که حوضچه مذاب را برای پرکردن اتصال تشکيل دهند. . . سيم الکترود در منطقه جوش ذوب شده و در طول اتصال رسوب می کند. اين روش برای سخت کردن سطحی نيز مناسب است.

اسلاید 18 :

*پودر جوش ممکن است به آلودگی هايی آغشته شود که باعث تخلخل جوش شوند.*برای دستيابی به يک جوش خوب فلز پايه بايد، يکنواخت بدون پوسته اکسيدی, زنگ, غبار و روغن و ساير آلودگی ها باشد.*جداشدن سرباره از جوش در برخی موارد به سختی صورت می گيرد. در جوش های چند پاس پس از هر عبور بايد سرباره جوش برداشته شود تا از باقی ماندنش درون فلز جوش جلوگيری شود.*
فـــلاکس به عنوان اکسيدزدا و آخال زدا برای خارج کردن ترکيبات ناخواسته از حوضچه جوش عمل می کند تا جوش سالم و باخواص مکانيکی مناسب ايجاد کند.**سيم هـــای الکترود ارزان برای جوش فولادهای غيرآلياژی و کم کربن استفاده می شوند. (معمولا" سيم های فولادی کم کربن بدون پوشش يا با پوشش نازک مسی برای هدايت بهتر و جلوگيری از خوردگی می باشند).
**جوش زير پودری را می توان در زير وزش بادهای نسبتا" شديد جوشکاری نمود. ذرات فلاکس حفاظت بهتری انجام می دهند تا پوشش الکترود در روش جوشکاری الکترود دستی. محدوديتهای جوش زير پودری که برخی در روش های ديگر جوشکاری نيز وجود دارند به شرح زير است:*پودرجوش : تجهيزات حمل فلاکس و سازه نگهدارنده مخزن پودر، اتصالات ديگر و همچنين صفحه نوار يا حلقه پشتبند نيز مورد نياز می باشد.

اسلاید 19 :

جوش زير پودری برای ايجاد پوشش های مقاوم به سايش برای موقعيـت هايی که تحت سايش هستند بکار می رود. چدن را معمولا" نمی توان به روش جوش زير پودری جوش داد, زيرا نمی تواند تنش های حرارتی ناشی از گرمای ورودی را تحمل کند. آلياژهای آلومينيوم و آلياژهای منيزيوم را نمی توان به روش زير پودری جوش داد زيرا فلاکس مناسب برای آن پيدا نمی شود.
سرب و روی بخاطر نقطه ذوب پايين مناسب جوش
زير پودری نيستند. پـودرهای جوش زير پودری :پودرهای جوش زير پودری به سه شکل وجود دارند.*پودرهای ترکيب شده *پودرهای چسبيده شده *پودرهای آگلومره
عيوبی که بعضا" در جوش زيرپودری رخ می دهند عبارتند از: ذوب ناقص ، سرباره باقيمانده درون جوش ترک انقباضی ترک هيدروژنی و تخلخل.

اسلاید 20 :

جوشكاري تو پودري FCAW

اين فرآيند يك فرآيند ذوبي بوده كه هم شبيه SMAW و هم شبيه GMAW مي باشد.
اين فرآيند به دو نوع تقسيم مي شود :
1- جوشكاري با گاز محافظ
2- جوشكاري بدون گاز محافظ
شباهت اين روش با GMAW در دستگاه مولد استفاده شده در آنها مي باشد كه در هر دو از ركتيفاير استفاده مي شود كه قطب مثبت آن به الكترود و قطب منفي آن به قطعه وصل مي شود.