بررسی جوشکاری زیرپودریdocx

دسته بندي : فنی و مهندسی » مکانیک
جوشکاری زیرپودری

دراین روش جوشکاری، قوس الکتریکی بین الکترود بدون پوشش و قطعه کار در زیر پودر مخصوص (که قبل از ایجاد قوس ریخته شده است) حوضچه ذوب را بوجود می­آورد. الکترود مصرفی به صورت خودکار به محل ذوب تغذیه می­شود. جوشکاری زیر پودری معمولاً با آمپر نسبتاً بالا صورت گرفته و منجر به عمق نفوذ بیشتری در مقایسه با سایر روش­های جوشکاری می­شود، که لزوم پخ زدن در ورق­های با ضخانت بالا (۸ میلیمتر) را منتفی می­سازد. در مواردی که عمق نفوذ کامل است، به منظور جلوگیری از جاری شدن مذاب از تکیه گاه، از جوش پشتی استفاده می­شود. روانکار علاوه بر محافظت ممکن است دارای یک سری مواد اکسیژن زدا یا عناصر آلیاژی برای تغییر ترکیب جوش باشد. گرمای قوس، الکترود روانکار و فلز پایه را ذوب کرده و یک حوضچه مذاب ایجاد می­نماید. سیم الکترود به صورت خودکار تغذیه می­شود. بعد از عملیات جوشکاری، روانکار ذوب نشده، بوسیله سیتم خلاء جهت استفاده مجدد جمع آوری می­گردد. این فرآیند منطبق با روش نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک است و به صورت دستی نیز انجام می­شود.

کاربردهای فرآیند جوشکاری زیرپودری

از کاربردهای این فرآیند می­توان به موارد زیر اشاره کرد.

– عمدتاً برای جوشکاری با نرخ رسوب بالا یا جوشکاری با نفوذ زیاد استفاده می­شود.

– در صنعت کشتی­سازی وساخت مخازن ذخیره­ای وتحت فشار وساخت H-Beam استفاده شده در سازه فلزی، به­کار گیری می­شود.

– پوشاندن فلز پایه با یک فولاد زنگ نزن در تولید مخازن تحت فشار

– عملیات سخت کردن سطحی(رویه سختی)

اثرات پودر Flux بر خصوصیات قوس وجوش

این اثرات عبارتند از:

حفاظت حوضچه جوش از اتمسفر قوس و جوش
پایداری قوس به علت حضور برخی ترکیبات معدنی در پودر
واکنش سرباره مذاب فلز که باعث تصفیه فلز جوش می­شود.
انواع و مزایای پودر مورد استفاده

در زیر انواع پودر و مزایای آن آورده شده است.

پودر جوش ذوب شده: مزایای آن عبارتند از ترکیب شیمیایی بسیار همگن، جذب رطوبت کم، استفاده مجدد پودربعد از عملیات جوشکاری
پودر بهم چسبیده شده: مزایای آن عبارتند از امکان افزایش عناصر آلیاژی واکسیژن زدا، پایین بودن چگالی پودر، سهولت جداسازی سرباره جوش
پودر جوش آگلوموریت: مزایای آن عبارتند از انعطاف­پذیری این پودر در رابطه با ترکیبات مواد اولیه.
مزایای فرآیند جوشکاری زیرپودری

مزایای این فرآیند عبارتند از:

ایجاد جوش با نرخ رسوب بالا یا نفوذ زیاد، همراه با خواص مکانیکی خوب
ورق های با ضخامت کمتر از ۳۲ میلی متر را می­توان بدون پخ سازی لبه­ها جوش داد.
به علت قوس مخفی، استفاده از محافظت ویژه برای جلوگیری از اشعه­های مضر لزومی نداشته و همچنین جرقه کمتری تولید می­شود.
سرعت پیشرفت جوشکاری و نرخ رسوب نسبتاً بالاست.
معایب فرآیند جوشکاری زیرپودری

از معایب این فرآیند می­توان به موارد زیر اشاره کرد.

درشت ساختاری به ویژه در منطقه HAZ به واسطه بالا بودن انرژی جوشکاری
احتیاج به نگهداری پودر بر روی موضع جوش که درنتیجه دربرخی موارد نیاز به تجهیزات اضافی نظیر پشتی­ها می­باشد.
ایجاد خلل و فرج در جوش به­علت وجود مواد ناخالصی در پودر
جدانشدن سریع سرباره، منجر به ایجاد ذرات حبس شده در جوش می­شود.
برای جوشکاری در ورقه­های کمتر از ۵/۴ میلی­متر مناسب نیست.
مخفی بودن قوس، کنترل جوشکاری را مشکل کرده و معمولا برای تنظیم حرکت سر دستگاه جوش، از راهنما استفاده می­شود.
کاربرد آن برای فلزات غیر آهنی بسیار محدود است و در مورد مس و آلومینیوم کاربرد ندارد.
الکترود­های فرآیند جوشکاری پلاسما

سیم جوش­های مصرفی در جوشکاریSAW، دارای قطر ۴/۶-۶/۱ میلی­متر بوده ودر طول­های مختلف که بصورت کویل و قرقره در بازار موجود است، به کار می­روند.