اتصالات لب به لب جوش داده شده: ویژگی ها، انواع و فناوری

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

در صنعت و در زندگی روزمره، قطعات فلزی با جوشکاری به یک ساختار واحد متصل می شوند. این روش قابل اطمینان ترین و نسبتاً ارزان در نظر گرفته می شود. تجهیزات نسبتاً نه چندان پیچیده (ماشین جوش، الکترودها، تجهیزات حفاظتی) ایجاد و تعمیر بسیاری از سازه های فلزی را در مدت زمان کوتاه و با کیفیت کافی قابل اعتماد ممکن می سازد.

برای ایجاد یک محصول فلزی بادوام، یک جوشکار تازه کار باید ویژگی ها و انواع جوش های لب به لب و همچنین فناوری کار انجام شده را به طور کامل بداند.

تعریف اتصالات جوش

جوش فلزات به اتصال آنها از طریق ذوب لبه های محصول و متعاقب آن تبلور آنها در هنگام سرد شدن گفته می شود. فرآیند جوشکاری با فرآیندهای پیچیده فیزیکی و شیمیایی همراه است. این عوامل متعدد باید توسط جوشکار در حین انجام کار در نظر گرفته شود. علاوه بر این، همه این فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی در زمان و مکان به هم مرتبط هستند.

در طول جوشکاری، چندین ناحیه خاص وجود دارد که اتصال جوش داده شده را مشخص می کند:

• محل همجوشی (حوض جوش)، که در آن دانه های مذاب فلز و الکترود در مرز فلز پایه و جوش وجود دارد؛
• جوش ایجاد شده پس از سرد شدن و انجماد حوضچه جوش؛
• منطقه متاثر از گرما توسط یک قطعه فلزی تعریف می شود که ذوب نشده است، اما در نتیجه گرمایش ترکیب و ساختار خود را تغییر داده است؛
• فلز پایه که می توان بدون تغییر خواص آن جوش داد.

انواع اتصالات جوشی

اتصال دو قطعه فلزی را بر اساس موقعیت نسبی آنها نسبت به یکدیگر طبقه بندی کنید. نوع اتصال در حین جوشکاری توسط جوشکار با در نظر گرفتن ویژگی‌های مشخصه فلز و توانایی دستیابی به نتیجه با کیفیت بالا انتخاب می‌شود.

بسته به محل قرارگیری محصولات در فضا، اتصالات به انواع زیر تقسیم می شوند:

• مفصل باسن؛
• مفصل گوشه;
• باند T;
• مفصل دور؛
• نمایش پایان.

Butt Fusion

رایج ترین نوع جوش، اتصال لب به لب است. با چنین جوشکاری، دو قسمتی که باید به هم متصل شوند در یک صفحه قرار می گیرند، بنابراین سطح یک عنصر ادامه عنصر دیگر است.

عناصر در حین جوشکاری لب به لب در مجاورت سطوح انتهایی یکدیگر قرار دارند. انتهای لبه هایی که قرار است جوش داده شوند می توانند با یا بدون اریب باشند. علاوه بر این، بدون اریب، درز جوش ورق های فلزی تا ضخامت 4 میلی متر با بالاترین کیفیت به دست می آید. جوش لب به لب دو طرفهبدون برش دادن انتهای فلز به شما امکان می دهد با ضخامت قطعات تا 8 میلی متر به نتیجه خوبی برسید. برای بهبود کیفیت اتصال باید بین صفحات تا دو میلی متر فاصله ایجاد کرد.

جوشکاری یک طرفه قطعات با ضخامت 4 تا 25 میلی متر، مطلوب است که با یک مورب اولیه لبه ها انجام شود. محبوب ترین در بین جوشکارها، مخروطی V شکل سطح انتهایی است. ورق هایی با ضخامت 12 میلی متر یا بیشتر توصیه می شود که در یک برش X دو طرفه جوش داده شوند.

طبقه بندی بر اساس موقعیت درز

کیفیت جوش بستگی به موقعیت محصول در فضا دارد. چهار راه اصلی برای ایجاد اتصال لب به لب جوش وجود دارد:

1. روش اتصال پایین زمانی استفاده می شود که جوشکار در بالای سطوح قطعه کار قرار گرفته باشد. این روش راحت ترین است، زیرا فلز مذاب به سمت پایین یا در امتداد طرفین جریان نمی یابد، بلکه مستقیماً به دهانه می افتد. در این صورت سرباره و گاز بدون مانع از حوضچه جوش خارج شده و آزادانه به سطح خارج می شوند.
2. درزهای افقی روی صفحاتی که به صورت عمودی مرتب شده اند ساخته می شوند، در حالی که الکترود از چپ به راست یا از راست به چپ هدایت می شود. اجرای باکیفیت یک درز افقی شامل کنترل دقیق فلز مذاب و جلوگیری از سرازیر شدن آن به پایین است، بنابراین لازم است سرعت حرکت الکترود و قدرت جریان به درستی انتخاب شود.
3. روش عمودی روی قطعات اعمال می شودبه صورت عمودی قرار دارد، در حالی که درز مفصل لب به لب از بالا به پایین یا بالعکس انجام می شود. دشواری چنین جوشکاری این است که فلز مذاب به سمت پایین جریان می یابد و در نتیجه ظاهر و کیفیت اتصال را نقض می کند. به طور معمول، جوشکاران سعی می کنند از کار در این موقعیت اجتناب کنند. تنها صنعتگران با تجربه و با تکیه بر دانش نظری و عملی خود به این روش روی می آورند.



4. با روش سقفی قطعاتی که قرار است جوش داده شوند بالای سر جوشکار قرار دارند. هنگام استفاده از این روش، باید به شدت از فرآیند تکنولوژیکی و قوانین ایمنی پیروی کنید، زیرا فلز مذاب به سمت پایین چکه می کند.

سازمان درزها بر اساس نوع جوش

اتصالات لب به لب را می توان بر اساس نوع ضربه تجهیزات جوش طبقه بندی کرد. استفاده از وسایل و وسایل مناسب است که امکان دستیابی به انواع درزهای زیر را فراهم می کند:

• جوشکاری قوس الکتریکی دستی باعث ایجاد جوش با استفاده از یک الکترود ویژه می شود و به شما امکان می دهد قطعات فلزی را با ضخامت 0.1 تا 100 میلی متر محکم کنید.
• جوشکاری قوس الکتریکی با استفاده از گاز بی اثر به شما امکان می دهد درزهای محکم و زیبایی داشته باشید، زیرا تمام فرآیندهای جوشکاری تحت حفاظت یک ابر گاز انجام می شود.
• جوشکاری اتوماتیک جوش لب به لب فلز را در حالت عملکرد مستقل اینورتر انجام می دهد، در اینجا جوشکار پس از راه اندازی تجهیزات فرآیند را کنترل می کند.
• هنگام جوشکاری گازی، تشکیل جوش اتفاق می افتدبه دلیل دمای بالای مخلوط گاز در حال سوختن.
• با آهن لحیم کاری می توان درزهای لحیم کاری ایجاد کرد.

نمایه جوش

اگر مفصل لب به لب را برش دهید، به راحتی می توان ماهیت درز را از روی ظاهر آن تشخیص داد:

• جوش مقعر ضعیف شده است، بنابراین عمدتاً برای جوشکاری عناصر نازک، برای سازه هایی با بار دینامیکی کم استفاده می شود.
• درزهای محدب تقویت شده در نظر گرفته می شوند، بنابراین به طور گسترده در سازه هایی با بار استاتیکی زیاد استفاده می شوند، ایجاد چنین درزی مستلزم افزایش مصرف الکترود است.

جوش های معمولی برای بارهای دینامیکی استفاده می شود که در این صورت تفاوت زیادی بین فلز پایه و ارتفاع جوش وجود ندارد

انواع درز بر حسب طول

عامل مهم دیگر در به دست آوردن اتصال با کیفیت دو فلز طول جوش است. در محاسبه اتصالات لب به لب، نوع و طول جوش در نظر گرفته می شود.

بر اساس طول، مفاصل به عنوان پیوسته یا متناوب طبقه بندی می شوند:

1. جوش های جامد در تمام طول اتصال دو سطح فلزی شکاف خالی از جوش ندارند. این نوع جوش به شما این امکان را می دهد که بالاترین کیفیت و اتصال بادوام را از هر سازه ای بدست آورید. نقطه ضعف هدایت مداوم الکترود مصرف بالای مواد و پیشرفت کند کار است.
2. روش متناوبدر مواردی استفاده می شود که نیازی به ایجاد یک اتصال قوی خاص نباشد. چنین درزهایی اغلب از یک طول مشخص با فاصله زمانی دقیق ساخته می شوند. جوشکاری متناوب می تواند به صورت پلکانی یا زنجیره ای باشد.

احتیاط های ایمنی جوشکاری

فرایند جوشکاری با تعدادی از عوامل همراه است که می تواند ایمنی سلامت انسان را تحت تاثیر قرار دهد. عوامل مخرب اصلی وجود تشعشعاتی است که بر بینایی تأثیر می گذارد، تأثیر مخرب گاز آزاد شده و همچنین تأثیر فلز مذاب.

بنابراین، در تمام شرکت های مدرن، توجه ویژه ای به لباس محافظ جوشکار می شود:

• کت و شلوار بوم؛
• چکمه یا چکمه با بند بسته؛
• ماسک یا عینک جوشکار؛
• تنفسی محافظ اندام های تنفسی؛
• دستکش بوم.

همه اقلام باید تمیز و عاری از لکه های مایع روغنی باشند.

برای یک جوشکار مبتدی برای کسب مهارت های جوشکاری، بهتر است با محصولات ساده شروع کنید، زیرا قابلیت اطمینان و استحکام هر سازه فلزی به اتصال با کیفیت بستگی دارد. اجرای صحیح فرآیند جوشکاری تضمین اصلی کیفیت کار است.