روشهای جوشکاری اتصالات

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

آرماتور سازه ای متشکل از میله های فلزی نورد شده در اشکال و اندازه های مختلف است. وظیفه اصلی آن توزیع مجدد تنش های فشاری و کششی در داخل شی ساختمانی است. بر این اساس، الزامات افزایش یافته بر سفتی چنین ساختاری تحمیل می شود. شاخص سفتی نیز به نوبه خود با کیفیت اتصال آرماتور توسط جوش تعیین می شود. در حال حاضر از چندین روش جوشکاری استفاده می شود. ویژگی های برخی از آنها را در مقاله بررسی خواهیم کرد.

جوش میلگرد: GOST 14098–91

رایج ترین انواع اتصالات عبارتند از:

• electroslag نیمه اتوماتیک؛
• بخیه حمام;
• راهنمای قوس الکتریکی؛
• تماس؛
• حمام.

GOST طراحی، پارامترهای هندسی، انواع اتصالات به دست آمده توسط قوس الکتریکی و جوشکاری مقاومتی آرماتور را تعریف می کند.

مفاد استاندارد در مورد میله هایی با سطح مقطع نه بیشتر از 30 و نه کمتر از 4 میلی متر و همچنین اعمال می شود.سیم فلزی با سطح مقطع بیش از میلی متر.

انواع اتصال

GOST سه نوع را تعریف می کند:

• lapped;
• butt;
• T شکل.

جوش همپوشانی آرماتور بر روی 2 برجستگی و درز انجام می شود (روش دستی قوس الکتریکی). اتصال سه راهی به صورت موجودی (با استفاده از یک الکترود در حمام)، غوطه ور (در این مورد از سیم پرکننده استفاده نمی شود)، مکانیزه، دستی، تماسی (با ذوب مداوم محصول با مقاومت) ساخته می شود.

جوش لب به لب آرماتورها به روش های مختلفی انجام می شود. رایج ترین آنها عبارتند از:

• در یاتاقان های ترکیبی و تشکیل قطعات میله های دوقلو با یک میله.
• مکانیزه با استفاده از قوس الکتریکی و سیم (افزودنی پودر).
• در فرم موجودی.
• قوس دست ساز و درزهای چند لایه.

اتصالات جوش حمام

این روش معمولاً برای اتصال استفاده می شود:

• محصولات تقویت کننده با قطر زیاد (2-10 سانتی متر).
• اتصالات میلگردها در چندین ردیف در سازه های بتن آرمه چیده شده اند.
• اتصالات فلنجی ساخته شده از نوارهای فولادی با بخش بزرگ.

این روش برای جوشکاری آرماتورهای فونداسیون ها و سایر محصولات بتن مسلح بزرگ، قاب های پیچیده در ساخت ساختمان های مختلف عالی است. حفظ استحکام پارامترها و استحکام سازه را در تمام طول تضمین می کند. این نوع جوشکاریبه شما امکان می دهد یک فریم قدرت واحد ایجاد کنید.

اتصال را می توان هم به صورت افقی و هم به صورت عمودی انجام داد. بنابراین جوش وان حمام تقویت ستون و سایر محصولات عمودی را می توان بدون حرکت دادن آنها و رساندن آنها به موقعیت افقی انجام داد.

مزیت دیگر این است که مانند جوش قوس الکتریکی از وسایل استاندارد برای ایجاد اتصال استفاده می شود.

لحظه مهم

شرط کلیدی برای به دست آوردن اتصالات با کیفیت بالا در جوشکاری وان حمام میلگرد، تراز واضح میلگردها است. لازم است اطمینان حاصل شود که محورهای میله ها بیش از نیمی از بخش خود نسبت به یکدیگر جابجا نمی شوند.

برای رعایت این شرط از هادی ها از انواع مختلف استفاده می شود. در آنها، پارامترهای هندسی و محل میلگردها در حین جوشکاری آرماتورها بدون تغییر باقی می مانند.

ماهیت روش

قبل از جوش مستقیم، یک قالب فولادی به میله ها متصل می شود (جوش می شود). با مواد مذاب حمامی را تشکیل می دهد. برای این کار از قوس الکتریکی استفاده می شود. انتهای میله ها در دمای بالا ذوب می شوند. این منجر به یک مخزن از مواد جوش می شود.

قبل از جوشکاری آرماتور، انتها و سطوح میلگردها تمیز می شوند. آنها رسوب، خوردگی، خاک را حذف می کنند. برای این کار از یک برس سخت با موهای فولادی استفاده کنید.

بعد از تمیز کردن، میله ها به صورت هم محور قرار می گیرند. باید بین انتهای آن فاصله وجود داشته باشد. اندازه آن کمتر از 1.5 قطر میله است.

هنگام جوشکاری آرماتور ستون ها، ورق فولادی به عنوان یک عنصر شکل دهنده عمل می کند.فرم مهر شده بدون استفاده از مواد افزودنی با جوشکاری به پایین متصل می شود. همجوشی مفصل در کل سطح مقطع با انجام حرکات تدریجی نوسانی الکترود انجام می شود. با توجه به محورهای میله ها، چنین حرکاتی به صورت عمودی انجام می شود.

سرباره اضافی با یک اسکوپ حذف می شود. سپس انتهای میله بالایی به انتهای میله پایینی متصل می شود و پس از آن فلز به داخل قالب فرستاده می شود.

سرباره از طریق سوراخ مخصوصی از قالب خارج می شود که با الکترود سوزانده می شود. پس از اتمام اتصال میله ها، دم می شود.

گزینه های جوشکاری حمام

در عمل از سه روش استفاده می شود:

1. نیمه اتوماتیک (به صورت سرامیکی).
2. قوس الکتریکی تک فاز سه فاز با استفاده از گیره فولادی (گزینه دستی).
3. حمام سرباره خودکار (قالب مسی).

مقرون به صرفه ترین گزینه ای است که در آن از لنت ها هنگام اتصال میله ها استفاده نمی شود. واقعیت این است که برای ساخت آنها باید زمان و فلز خاصی صرف شود. بدون اسکاج، اتصال فشرده نیز تضمین می شود.

Nuances

جوشکاری در حمام در جریان های زیاد انجام می شود. اگر از الکترودهای 5-6 میلی متری استفاده شود، می تواند 450 آمپر باشد.

هنگام اتصال محصولات در دماهای پایین، تقریباً 10٪ بیشتر از جریان استاندارد استفاده می شود. حرفه ای ها استفاده از میله های UONI-13/55 را توصیه می کنند.

هنگام استفاده از جوش سه فازیک شکاف 1.5-2 سانتی متر بزرگتر از قطر الکترود بگذارید. شاخص عدم تراز محورهای میلگردهای تقویت کننده نباید بیش از 5٪ سطح مقطع الکترودها باشد. کارشناسان توصیه می‌کنند در صورتی که میله‌ها بلندتر هستند، «انحراف معکوس» ایجاد کنید.

رفع سرباره

اغلب اوقات، انتهای میله ها هنگام ایجاد اتصال جوشی حمام، سرباره می شوند. این به دلیل اتلاف سریع گرما است. در نتیجه، قابلیت اطمینان اتصال به طور قابل توجهی کاهش می یابد. شما می توانید احتمال سرباره شدن را کاهش دهید:

• گرم کردن انتهای قبل از جوشکاری.
• استفاده از قالب های فلزی ساخته شده از مواد رسانای گرما. به عنوان یک قاعده، از عناصر مس استفاده می شود.

قلاب

برای محکم کردن مفصل از زیر استفاده می شود. غل و زنجیر ساخته شده از ورق فولادی با محتوای کربن کم یا ساخته شده از میله استفاده می شود.

دور فلز مایع را نگه می دارد و از جاری شدن آن جلوگیری می کند. برای افزایش راندمان تثبیت، محدود کننده هایی در امتداد لبه های براکت نصب می شوند که از پخش سرباره در طول میله جلوگیری می کند.

از عناصر بالای سر ساخته شده از مس، برنج، آلیاژهای برنز استفاده نکنید. به عنوان یک قاعده، آنها از مس خالص ساخته شده اند. این منگنه ها مدت زمان زیادی دوام می آورند.

روش تماس

یکی از رایج ترین روش های جوشکاری در نظر گرفته می شود. محل تماس محصولات با حرارت دادن تا دمای تغییر شکل و فشرده سازی ذوب می شود. این کار با عبور جریان از مدار انجام می شود که پیوندهای آن از جمله خود میله ها هستند. جریان در یک بسته ظاهر می شودزنجیره، و بیشترین مقاومت در ناحیه تماس میله ها متمرکز است. در همان زمان، گرما آزاد می شود که حداکثر گرمایش این ناحیه را تضمین می کند.

می توانید با افزایش قدرت جریان به 10 و در برخی موارد تا 20 هزار آمپر زمان جوش را کاهش دهید. در این حالت ذوب فلز تقریباً بلافاصله اتفاق می افتد. بر این اساس، زمان عبور جریان از مدار به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

اتصال تماس محصولات را می توان به صورت لب به لب یا نقطه ای انجام داد. اولین مورد زمانی استفاده می شود که قسمت های انتهایی لبه دار شده باشند. جوشکاری نقطه ای تقویتی زمانی استفاده می شود که میله ها روی یکدیگر همپوشانی داشته باشند. آنها در چندین نقطه به طور همزمان متصل می شوند.

تجهیزات

برای اتصال میله ها از طریق تماس از یک دستگاه حرفه ای استفاده می شود. جوشکاری تقویتی باید در یک قدرت جریان معین و سطح فشردگی ناحیه تماس، برای مدت زمان مشخصی انجام شود.

همه تجهیزات به صورت مشروط به متحرک و ثابت تقسیم می شوند. ساده ترین دستگاه را می توان به طور مستقل مونتاژ کرد. باید شامل 2 گره کاربردی باشد. اولی منبع تغذیه است، دومی نگهدارنده الکترود نوع از راه دور است.

مفصل باسن

تکنولوژی آن مبتنی بر استفاده از گرما در انتهای محصولات است. گرمایش به دلیل عبور جریان الکتریکی از این مناطق اتفاق می افتد. پس از بسته شدن مدار با اتصال انتهای آن تامین می شود. گرمایش با مقاومت بالا ارائه شده است.

پس از اتمام انتقال و قطع جریان،"پیش نویس" منطقه گرم شده. یک حالت بار جریان بالا برای گرم کردن سریع فلز در ناحیه مفصل و جلوگیری از اتلاف گرما استفاده می شود.

جوش لب به لب برای اتصال میله های صاف با قطر حداقل 14 میلی متر استفاده می شود. برای اتصال میلگردهای ساخته شده به روش گرم و داشتن پروفیل در صورتی که قطر میلگردها کمتر از 32 میلی متر نباشد از این روش استفاده می شود.

ویژگی های عملکرد کار

تکنولوژی جوش لب به دو نوع تقسیم می شود:

• راه مستمر.
• روش متناوب.

اولویت با نوع دوم است. قبل از شروع کار، انتهای آرماتور از تشکیلات سرباره، بقایای رنگ و زنگ زدگی تمیز می شود. برای این کار از اسکنه، چکش و برس فلزی استفاده می شود. تمیزی انتها برای کیفیت جوش ضروری است.

اتصال نقطه

عمدتاً در ایجاد قفس‌های تقویت‌کننده، مش‌های تقویت‌کننده از میله‌ها با بخش کوچک استفاده می‌شود.

همچنین می توانید از جوش نقطه ای در خانه استفاده کنید، به عنوان مثال، هنگام تعمیر لوازم خانگی.

دو راه برای اتصال وجود دارد. در حالت اول، فلز در ناحیه اتصال به حالت مذاب و تشکیل یک هسته ریخته‌گری می‌رسد. در مرحله دوم، فلز به سادگی گرم می شود.

اگر جریان زیادی از تقاطع میله های نقطه تماس عبور کند، انتقال حرارت بالایی در این ناحیه رخ می دهد. این به این دلیل است که مقاومت میلگردهای تقویت کننده بیشتر از هادی های مسی موجود در ثانویه است.کانتور دستگاه برای جوشکاری.

فرایند باید با نرخ جریان بالا انجام شود. به همین دلیل، نه تنها عملکرد، بلکه کیفیت اتصال نیز بهبود می یابد. برای این کار از تجهیزات گران قیمت قدرتمند استفاده می شود. در خانه، می‌توانید از یک دستگاه فشرده، از جمله دستگاه‌هایی که به‌طور مستقل ساخته شده‌اند، استفاده کنید.

واحد کلیدی دستگاه برای جوشکاری نقطه ای ترانسفورماتور است. با توجه به آن، جریان زیادی تولید می شود. این دستگاه می تواند از ترانسفورماتور نوع استاندارد OSM-1 استفاده کند. با این حال، برای به دست آوردن سیم پیچ ثانویه با توان بالاتر، باید کمی ارتقا یابد.

فرایند اتصال نقطه

کار به صورت مرحله ای انجام می شود:

• میله ها در یک موقعیت معین روی هم چیده شده و بین الکترودهای دستگاه قرار می گیرند. آنها به شدت در ناحیه اتصال آینده فشرده می شوند.
• جریان در ناحیه تماس اعمال می شود. فلز به حالت پلاستیکی مورد نیاز برای تغییر شکل گرم می شود. با فشار دادن یک تسمه آب بندی تشکیل می شود که از پخش شدن فلز جلوگیری می کند.
• نبض فعلی باید قوی و کوتاه مدت باشد. این اطمینان حاصل می کند که میله ها پس از توقف تغذیه، تماس نقطه ای محکم برقرار می کنند.

Splice

شامل تثبیت میله هایی است که تا حدی روی یکدیگر قرار گرفته اند. هنگام استفاده از این روش، میله ها با همپوشانی متقابل طول آنها در نواحی اتصال، یک خط را تشکیل می دهند.

مفصل لپ برای توزیع طولی استفاده می شودبار فشاری / کششی روی سطح میله. هنگام انجام کار، باید قوانینی را رعایت کنید:

• همپوشانی در مناطقی با کمترین تنش روی سازه مجاز است.
• چوبها با قطرهای مختلف باید به طور مساوی توزیع شوند. با این حال، بهتر است از همان نوارها استفاده کنید.
• جوشکاری همپوشانی برای اتصال میله هایی با سطح مقطع بیش از 20 میلی متر استفاده می شود.
• همپوشانی متقابل میله‌ها باید بیش از ۵۰ سانتی‌متر باشد.

جوشکاری همپوشانی محصولات صنعتی با افزایش بار با استفاده از جوشکاری قوس دستی توصیه می شود. با یک یا دو درز از پهلوها انجام می شود. برای اینکه اتصال از کیفیت بالایی برخوردار باشد، طول درز باید حداقل 10 برابر از قطر میلگردها بیشتر باشد.

جوشکاری قوس دستی معمولاً در موقعیت افقی میله ها انجام می شود. برای عملیات، از تجهیزات معمولی استفاده می شود که شامل ترانسفورماتور، مشعل گاز یا دستگاه با گاز خنثی است.