up
Search      menu
صنعت و مکانیک :: مقاله جوشکاري با گاز محافظ PDF
QR code - جوشکاري با گاز محافظ

جوشکاري با گاز محافظ

جوشکاري MAG) GMAW)
دي اکسيد کربن از گازهاي ديگري که در روش قوس الکتريکي استفاده مي شوند، ارزانتر است. اولين گازي که در دستگاه هاي تمام اتوماتيک بکار رفت دي اکسيد کربن بود. اکنون هم از اين گاز در دستگاه هاي تمام اتوماتيک و نيمه اتوماتيک استفاده مي شود. دي اکسيد کربن خاصيت حفاظتي بسيار خوبي دارد و به طول قوس بسيار حساس است، در موقع استفاده از اين گاز بايد طول قوس را ثابت نگه داشت، بنابراين در دستگاه هاي تمام اتوماتيک و نيمه اتوماتيک که طول قوس بايد ثابت نگه داشته شود استفاده از اين گاز ايده آل است. درموقع استفاده از اين گاز براي ثبات قوس و پيشگيري از ناجور شدن آن، از الکترودهاي روپوش شده يا تنه کار استفاده مي کنند. بيشترين گازي که در جوشکاري فولاد معمولي بکار مي رود CO۲ است. بزرگترين مزيت اين گاز همانطور که گفته شد ارزان قيمت بودن آن است(۱ ۰ بهاي آرگون) بر خلاف گازهاي اتمي، دي اکسيد کربن در محل قوس الکتريکي به اکسيژن و مونو اکسيد کربن تجزيه مي شود، هر چند گازهاي مزبور بعد از خنک شدن به CO۲ تبديل مي شوند. در اين حالت گازها و ساير مواد موجود قبل از جامد شدن جوش از آن خارج مي شوند. جريان بيشتري که در موقع استفاده از CO۲ مصرف مي شود (در حدود %۲۵) باعث تلاطم بيشتر حوضچه مذاب شده و در نتيجه حباب هاي گازهاي موجود در داخل جوش به سطح فلز صعود کرده و قبل از انجماد از آن خارج مي شوند، در نتيجه تخلخل جسم کمتر خواهد بود. چون درموقع جوشکاري مقداري مونو اکسيد کربن و حتي گازهاي اُزُن توليد مي شوند، کارگاه حتماً بايد بخوبي تهويه شود، به هر حال بايد از جمع شدن گازهاي سمي در اطراف جوش جلوگيري کرد.
نکته: دراين جوش از جريان مستقيم با قطب معکوس استفاده مي شود.
تجربه نشان داده که درصورتي که بتوانيم از ورود گازهاي موجود در هوا يعني اکسيژن و نيتروژن به منطقه جوش پيشگيري کنيم جوش از خواص شيميايي و فيزيکي بهتري برخوردار خواهد بود.جوشکاري قوس الکتريکي با گاز محافظ CO۲ يک روش بسيار مفيد و فراگير است. اين روش براي جوشکاري فلزات سخت و غير سخت در تمامي ضخامت ها مورد استفاده قرار مي گيرد و يک روش بسيار مناسب براي جوشکاري صفحات فلزي نازک و مقاطع نسبتاً ضخيم فلزات غير سخت مي باشد که در شرکت ايران خودرو بعد از جوش مقاومتي بالاترين ميزان استفاده را در سالن هاي بدنه سازي به خود اختصاص داده است.
در اين روش قوس الکتريکي و حوضچه مذاب کاملاً براي جوشکاري واضح و آشکار است. در جوشکاري با CO۲ گاهي يک لايه نازک سرباره روي گرده جوش را مي پوشاند که بايد اين لايه از روي سطح جوش برطرف شود.
● مزاياي جوش MAG:
اين فرايند طوري است که مي تواند در مورد بيشتر فلزات مغناطيسي و غير مغناطيسي مفيد باشد.
دراين شيوه ميزان جرقه کم مي باشد.
سيم جوش به طور مستمر تغذيه مي گردد، بنابراين زمان براي تعويض الکترود صرف نمي شود.
اين شيوه به راحتي مي تواند در تمام وضعيت ها استفاده شود.
حوضچه مذاب و قوس الکتريکي براحتي قابل مشاهده است.
سرباره حذف شده يا بسيار اندک است.
از الکترودي با قطر نسبتاً کم استفاده مي شود، که باعث بالا رفتن چگالي جريان مي شود.
درصد بالايي از سيم جوش در منطقه اتصال رسوب مي کند.
نکاتي راجع به استفاده صحيح از سيم جوش CO۲
اندازه شيار قرقره کشنده واير فيدر دستگاه جوش بايد با قطر سيم جوش مصرفي همخواني داشته باشد.
نازل ورودي انتهاي تورچ جوشکاري دقيقاً در مقابل شيار قرقره کشنده جوش قرار گرفته باشد. ضمناً نوک اين نازل تيز باشد، زيرا باعث آسيب زدن به سيم جوش مي گردد.
▪ فنر هدايت کننده سيم جوش در دادن غلاف تورچ داراي مشخصات زير باشد:
۱) فنريت خود را در اثر گرم شدن از دست نداده باشد.
۲) له شدگي نداشته باشد.
۳) کوتاه نباشد.
▪ فشار پيچ و فنر نگهدارنده قرقره هاي کشنده روي سيم جوش در حدي باشد که:
۱) سيم جوش له نشود.
۲) سيم جوش به هنگام کار متوقف نگردد
پيچ و فنر در (ريل هاب) که در مرکز قرقره سيم جوش قرار دارد، بيش از حد لازم سفت يا شل نباشد، چون سفت بودن آن به موتور واير فيدر فشار وارد نموده و شل بودن آن باعث بيرون ريختن سيم از قرقره مي شود.
نازل سيم جوش از نظر قطر داخل با سيم جوش مصرفي همخواني داشته باشد. (گشاد يا تنگ نباشد) و همچنين رزوه آن با انبردست محکم شده باشد.
ميزان ريزش گاز محافظ با قطر سيم جوش تنظيم گردد. (ميزان گاز محافظ عبوري ۱۰ برابر قطر سيم جوش باشد)
در صورت استفاده از گاز محافظ CO۲ بعداز مانومتر کپسول، بايد گرمکن گاز نصب گردد و همواره قبل از شروع عمليات جوشکاري از صحت کارکرد گرمکن اطمينان حاصل شود. فنر تورچ در مدت زمان لازم (بستگي به ساعت کارکرد دارد) تميز و عاري از هر گونه آلودگي گردد، در غير اين صورت فنر دچار اشکال مي گردد. (براي تميز کردن فنر تورچ مي توان فنر را به صورت حلقه در آورد و در داخل بنزين قرار داد و سپس با فشار باد آن را تميز کرد).
آمپر و ولتاژ جوشکاري زماني با هم همخواني دارند که ريزترين و مداوم ترين صداي ريزش قطرات سيم جوش هنگام کار شنيده شود.
بعد از تنظيم ولتاژ و آمپر بايد خروجي کابل اتصال منفي روي دستگاه جوش نسبت به ضخامت قطعه ميزان گرماي لازم انتقالي به قطعه، صحيح انتخاب گردد. در اين صورت پاشش جرقه جوشکاري زياد خواهد بود.
فاصله نوک نازل سيم جوش تا نوک شعله هنگام مصرف ازگاز CO۲ به ميزان mm۲ و هنگام استفاده ازاين گاز با مخلوطي ازآرگون mm۸ داخل تر باشد. به هنگام جوش کاري، زاويه اين جوش نسبت به خط عمود برکار بيشتر از ۲۵ درجه نباشد زيرا باعث خواهد شد:
فاصله سيم آزاد زياد شود.
گاز محافظ به طور کامل روي حوضچه جوش نريزد.
جهت جلوگيري از چسبيدن جرقه ها به داخل شعله جوش و اطراف نازل سيم جوش در ابتدا و همچنين در فواصل بين کار و بعد از تميز نمودن آثار جرقه ها از اسپري ضد جرقه استفاده گردد.
● معايب جوش MAG :
تا به حال تعدادي از قطعات و اتصالات فلزي مهم و ايمني دربدنه خودرو در اثر ايجاد بعضي عيوب در فلز جوش يا منطقه مجاور آن شکسته شده و موجب خسارات مالي و جاني فراواني شده اند. همانطور که مي دانيم جوش ايده آل و خالي از نقص تقريباً غير ممکن است و معمولاً جوش ها داراي معايبي هستند، مخصوصاً جوشکاري هايي که به صورت دستي انجام مي شوند.
در جوش CO۲ به دليل اين که تجهيزات و ادوات جوشکاري نسبت به جوش هاي ديگر بيشتر است لذا عيوب آن هم نسبت به جوش هاي ديگر بيشتر است که در حد ممکن بايد از مواد مصرفي مناسب مانندگاز CO۲ مرغوب و خالي از رطوبت، سيم جوش متناسب با زاويه جوشکاري و قطعه کار عاري از کثيفي مانند چربي، زنگ زدگي، اکسيده بودن، رنگ و رطوبت استفاده کرد.
البته بعضي از پارامترها در اختيار کنترل ما نيست به عنوان مثال اگر بدنه در ايستگاه قبل با دقت و توجه کم مونتاژ شده باشد و ورق مورد نظر براي جوشکاري داراي فاصله هوايي باشد ، جوشکار ناچار است به دليل به وجود نيامدن توقف در خط هر طور که شده پروسه جوشکاري فلز روي بدنه و محل مورد نظر انجام دهد .
▪ ورق هايي که گالوانيزه هستند در حين جوشکاري فلزروي از طريق پوشش گالوانيزه وارد مذاب مي شود که :
باعث تردي و بالا بردن ميزان حساسيت درمقابل ترک برداشتن مي شود .
دراثر سوختن و بخار شدن ايجاد دود سفيدي مي کند که مشکلات تنفسي و عدم رويت کامل عمليات جوشکاري را براي شخص جوشکار به وجود مي آورد.
مي تواند باعث ايجاد حفره و تخلخل در گرده جوش شود.
عيوب جوش CO۲ در اثر عوامل مختلف و متفاوت اعم از اتصال، مناسب نبودن مواد مصرفي شامل فلز قطعه کار، گاز CO۲، سيم جوش مصرفي و پارامترهاي جوشکاري مانند ولتاژ، جريان، سرعت تغذيه سيم، قطر، سرعت حرکت تورچ، نوع دستگاه و عدم مهارت جوشکار در نحوه انجام عمليات جوشکاري و نيز پيش گرم و يا پس گرم کردن مي توان نام برد.
هر کدام از عيوب جوش بنا به حساسيت کاربردي موضع اتصال، مجاز هستند. و همکاران در بخش QC (کنترل کيفيت) از طريق آزمايشات مختلف ميزان اين عيوب را با استانداردهاي مربوطه مقايسه کرده و آنها را قبول يا رد مي کنند.
▪ عيوبي که مي توانند در ايستگاه ايجاد شوند:
- عيوب مربوط به قطعه گذاري نامناسب
- عيوب ناشي از نامناسب بودن سطح کار (روغني بودن، آبکاري نامناسب، رنگ، زنگ زدگي)
- عيوب مربوط به خارج از اندازه بودن ابعاد جوش - مشکلات مربوط به تغيير حالت سرشاسي و دفرمگي قطعات و فاصله هوايي آنها
- تنظيم نبودن دستگاه از نظر جريان، ولتاژ، سرعت تغذيه سيم، ميزان عبور گاز محافظ،
- تورچ و شعله پوش
- عدم مهارت جوشکار دراجراي پروسه جوشکاري
ايرادهايي که در اثر نادرست بودن تجهيزات دستگاه جوش MAGايجاد مي شوند :
- نازل سيم جوش از نظر قطر داخلي با سيم جوش مصرفي همخواني نداشته باشد .
- اطراف شعله جوش دچار خوردگي و سايئدگي شده باشد چون در پوشش منطقه اختلال ايجاد مي کند .
- اندازه شيار قرقره کشنده واير فيلدر Wire filder دستگاه با قطر سيم جوش مصرفي همخواني نداشته باشد .
- جهت جلوگيري از چسبيدن جرقه هابه داخل شعله پوش واطراف نازل سيم جوش در ابتدا و در فواصل بين کار از اسپري ضد جرقه استفاده گردد .
▪ نکته:
قطرات ريز را که از منطقه جوش در بين اتصالات ذوبي به اطراف پرت مي شوند يا ترشح مي گويند . اين قطرات مي توانند از حوضچه جوش يا سيم جوش پرکننده ناشي شده باشند . هنگامي که دانه هاي کروي و مذاب قطرات از سيم جوش به طرف حوضچه جوش منتقل مي شوند و ايجاد پل در فاصله قوس مي کنند مدار بسته (اتصال کوتاه ) به وجود مي آيد که عبور شدت جريان از آن باعث گداخته شدن فوق العاده اين پل مي شود که با انفجار آن باراني از جرقه هاي گداخته به وجود مي آورد . جرقه هاي درشت در فرايند جوشکاري CO۲با تورچ دستي در اثر قوس اضافي و جرقه هاي ريز ناشي از جريان اضافي مي باشد.
جرقه ها اغلب در حين پرواز در روي سطح فقط ايجاد لکه هايي مي کنند. اغلب جرقه هاي چسبيده بر روي سطح در فواصل دور، با برس سيمي و وسايل مشابه به راحتي تميز مي شوند. اما جرقه هاي چسبيده شده در نزديکي مسير اتصال به راحتي نمي شوند و ظاهر جوش را بد منظره مي کنند. علاوه براين جرقه و ترشح يکي از عواملي است که باعث سوزاندن پوست و لباس جوشکار مي شود، که با تنظيم پارامترهاي جريان، ولتاژ، قطب، سرعت تغذيه سيم، عبور گاز CO۲ مي توان از بروز آنها جلوگيري کرد.
● سوراخ شدن و ريزش جوش:
اگرفلز جوش بيش از حد در قطعات جوش دادني نفوذ کند حوضچه مذاب ، ريشه جوش را سوراخ کرده پايين مي ريزد . توليد شدن گرماي بيش از حد لزوم موجب سوختن سيم جوش ومقداري از سطح قطعه کار مي شود . اين ايراد بيشتر از نادرست بودن پارامترهاي دستگاه جوشکاري ناشي مي شود ، البته مهارت دست جوشکار هم بي تاثير نيست .
● نفوذ ناقص يا بيش از اندازه مذاب در قطعه کار:
اين نقص به علت پيشروي سريع جوشکار ممکن است ايجاد شود ، زيرا در اين حالت سيم جوش CO۲ به طور کامل به محل اتصال دو قطعه کار نخواهد رسيد و باعث گود شدن و نفوذ بيش از حد مذاب در قطعه کار خواهد شد.
● ايجاد خوردگي:
هنگامي که جوش از کناره هاي لبه جوش پايين تر قرار گيرد عيب پديدار شده را خوردگي جوش مي نامند . عوامل بروز اين عبارتنداز : تمرکز زياد حرارت در محل جوش ، بکارگيري روش نامتناسب براي انجام پروسه جوشکاري مورد نظر . با تنظيم دستگاه به طور دقيق ، ممانعت ا زرسيدن گرماي اضافي به ناحيه جوشکاري و انتخاب تکنيک صحيح جوشکاري از ايجاد انواع خوردگي در درزهاي اتصال مي توان جلوگيري کرد

● منشا نفت و گاز بشر از قرنها پيش به وجود نفت پي برده بود و اين ماده روغني شکل و اعجاب آميز از دير باز مورد استفاده پيشينيان بوده است. نفت را OIL يا P ...

● منشا نفت و گاز بشر از قرنها پيش به وجود نفت پي برده بود و اين ماده روغني شکل و اعجابآميز از دير باز مورد استفاده پيشينيان بوده است. نفت را OIL يا Pe ...

● گاز ساختگي (SUBSTITUTE NATURAL) گاز ساختگي را مي توان مانند گاز سنتز از گازسازي زغال سنگ و يا گازرساني مواد نفتي بدست اورد ارزش گرمايي اين گاز در مق ...

مقدار توليد گاز در کشورهاي جهان، کشورهاي قهوه‌اي‌رنگ و قرمزرنگ بالاترين توليد را دارند. گاز طبيعي که معمولاً گاز گفته مي‌شود نوعي سوخت فسيلي گازي شکل ...

مقصود از اين آلياژها، آلياژهايي است که اجزاي اصلي آن ها را آهن و کربن تشکيل مي دهند. در حدود ۰.۰۱ درصد از کربن حل شده در آهن، تشکيل محلول جامدي را مي ...

جوشکاري و برشکاري با استفاده از اشعه ليزر از روشهاي نوين جوشکاري بوده که در دههاي اخير مورد توجه صنعت قرار گرفته و امروزه به خاطر کيفيت ، سرعت و قابلي ...

قوس برقي در سال ۱۸۰۷توسط سرهمفري ديوي کشف شد ولي استفاده از آن در فلزات به يکديگر هشتاد سال بعد از اين کشف يعني در سال ۱۸۸۱ اتفاق افتاد. فردي به نام آ ...

در نظر بگيريد در کارخانه اي بزرگ که تعداد زيادي پروژه در دست انجام است مسوول کنترل کيفي و يا ناظر هستيم. و با انواع و اقسام حالات جوشکاري برخورد ميکني ...

دانلود نسخه PDF - جوشکاري با گاز محافظ