نحوه جوشکاری تیرآهن چگونه است؟
برای اسکلت بندی پروژه های بزرگ ساختمانی، به یک مجموعه مقاوم و مستحکم از چندین تیرآهن بلند نیاز است که با عملیات جوشکاری تولید می شوند. البته از جوشکاری علاوه بر اتصال دادن دو قطعه تیرآهن، برای ترمیم قطعات شکسته و پوسیده نیز می توان استفاده کرد.
اگر در مراحل اجرایی جوشکاری دو قطعه تیرآهن، نکات اساسی توسط جوشکار رعایت نشود، قطعا نتایج مخربی همچون شکستگی و ریزش سازه را به دنبال خواهد داشت. قبل از شروع عملیات جوشکاری، بهتر است نوع قطعه و میزان مقاومت تیرآهن را بشناسید.
روش های جوشکاری تیرآهن
انتخاب روش و تکنیک های جوشکاری مناسب برای متصل کردن تیرآهن ها به عواملی مانند نوع فلز، کیفیت، استحکام و مقاومت آن بستگی دارد که توسط جوشکار تعیین می شود. سه روش کلی برای جوش دادن تیرآهن وجود دارد که شامل جوشکاری GMAW، GTAW و SMAW است.
جوشکاری قوس فلزی گازی یا GMAW
این روش بهترین و سریع ترین راه برای اتصال دو قطعه تیرآهن به یکدیگر است، زیرا نوعی حباب محافظ دارد و به منبع مستقیم انرژی نیازمند است. به این روش MIG نیز گفته می شود.
جوشکاری قوسی گاز تنگستن یا GTAW
جوشکاری GMAW یکی دیگر از روش های جوش دادن تیرآهن است که زمان زیادی می برد و برای اتصال نیز به دقت بسیار بالایی نیاز دارد. به همین دلیل از این روش در کشتی سازی، صنعت هوا و فضا و ساخت دوچرخه استفاده می شود. نام دیگر این روش، TIG است.
جوشکاری قوس الکتریکی یا SMAW
این روش قدیمی ترین شیوه جوشکاری قطعات تیرآهن به یکدیگر است که به صورت دستی انجام می شود. یکی از مهم ترین مزایای استفاده از روش SMAW ، هزینه کم و تجهیزات ارزان قیمت آن است. این روش برای فلزاتی همچون مس و فولاد به کار می رود. علاوه بر روش های بیان شده، شیوه های دیگری برای جوش دادن تیرآهن وجود دارد که به آن جوشکاری آهن آلات گفته می شود.
مراحل انجام جوشکاری تیرآهن
برای شروع عملیات جوشکاری تیرآهن، باید نکاتی را در نظر بگیرید و مراحل آن را با دقت انجام دهید. این مراحل شامل رعایت نکات ایمنی قبل از آغاز کار، تمیز کاری، انتخاب فلز مناسب، تعیین روش جوشکاری و آماده سازی دستگاه جوش است. در این قسمت از متن به بررسی نکات و تکنیک های جوشکاری به ویژه جوشکاری تیرآهن می پردازیم:
• پیش گرمایش فلز قبل از شروع عملیات جوشکاری موجب کاهش تنش های حرارتی شده و از ترک خوردن آن جلو گیری می کند. پس از اتمام جوشکاری نیز باید به آرامی فلز را خنک کنید.
• قبل از شروع فرآیند جوشکاری، لازم است سطح کار را تمیز کنید. استفاده از برس های ویژه برای زدودن زنگ، روغن و گرد و غبار به کاهش ایجاد نا پیوستگی و ناخالصی ها در جوش کمک می کند.
• لازم است به نکات ایمنی توجه داشته و شرایط مناسب را برای جوشکاری آماده کنید. استفاده از دستکش و کفش ایمنی ضد حرارت و ماسک مخصوص جوشکاری اهمیت بسیار زیادی دارد.
• فلز مناسب تیرآهن را برای جوش دادن انتخاب کنید. زیرا آلومینیوم، فولاد نرم، فولاد آستنیتی و فریتی مناسب ترین فلزات جوشکاری هستند که انتخاب آنها به شما بستگی دارد. انتخاب الکترود یا سیم جوش مناسب نیز به نوع فلز و ضخامت آن بستگی دارد. به طور مثال برای جوش دادن فلز هایی با قطر بیش از 5 میلی متر، به الکترودی با قطر 3.25 نیاز است. در صورتی که برای جوشکاری آهن های 2 و 3 میلی متری از الکترود 2.5 میلی متری استفاده می شود.
• فرد جوشکار که در این زمینه تخصص های لازم و کافی را دارد، روش جوشکاری را متناسب با نوع تیرآهن و محل عملیات انتخاب کند. همچنین انتخاب گاز مناسب جهت محافظت در برابر خوردگی تیرآهن، از وظایف این فرد است.
• در مرحله آخر، قبل از فعال کردن دستگاه جوش، اطراف دستگاه را بررسی کنید که هیچ گونه مواد اشتعال زایی وجود نداشته باشد. هم چنین توجه به تهویه مناسب محیط از آن جهت که تنفس افراد با مشکل مواجه نشود، بسیار حائز اهمیت است.
رعایت نکات بیان شده علاوه بر اینکه موجب جوشکاری محکم تر و باکیفیت تر قطعات می شود، در حفظ ایمنی و مقاومت بیشتر سازه نیز موثر است. به یاد داشته باشید که حذف هر کدام از این مراحل، باعث به خطر افتادن جان صدها نفر می شود.
گازهای محافظ در جوشکاری تیرآهن
انتخاب گاز های محافظ، یکی از حساس ترین مراحل جوشکاری تیرآهن است. این گازها از بخش جوشکاری شده در مقابل اکسید شدن محافظت کرده و موجب افزایش کیفیت جوش می شوند. پر کاربردترین گاز های مورد استفاده در عملیات جوشکاری اکسیژن، هیدروژن، نیتروژن و کربن دی اکسید هستند. توجه به میزان مصرف این گازها در فرآیند جوشکاری بسیار مهم بوده و کم یا زیاد شدن مقدار آنها اثرات مخربی به دنبال دارد. گاهی افراد متخصص در زمینه جوشکاری تیرآهن، گاز های محافظ را با یکدیگر ترکیب می کنند تا اثر بخشی آن را افزایش دهند. در این گونه موارد، آرگون به عنوان گاز پایه در نظر گرفته شده و اکسیژن، هیدروژن، هلیوم، کربن دی اکسید و سایر مواد به آن اضافه می شوند.
نکته بسیار مهمی که درباره استفاده از گاز های محافظ باید به آن توجه شود، انجام عملیات در محیط بسته به دور از وزش باد است.
نحوه جوشکاری ستون
وظیفه تحمل بار های سازه بر عهده ستون است، بنابراین استحکام و مقاوم سازی آن اهمیت فراوانی دارد. هر چه ستون ها از مواد مستحکم همچون تیرآهن ساخته شوند، مقاوم تر هستند. برای جوشکاری ستون به دستگاه جوشکاری، الکترود، دستکاری، ماسک جوشکاری، کلاه ایمنی، لباس کار، عینک محافظ، اتصالات و… نیاز است. مراحل جوش کاری ستون هیچ تفاوتی با مراحل بیان شده ندارد. اصول و تکنیک های این نوع جوشکاری شامل موارد زیر است:
• باید به تناسب سرعت جوشکاری و ضخامت قطعات توجه شود.
• عمق جوش باید به اندازه ای باشد که بتواند بار های وارده را تحمل کند.
• جوشکاری باید به طور یکنواخت و بدون ترک خوردن انجام گیرد.
• تمامی نکات ایمنی هنگام انجام کار باید رعایت شوند.
سخن پایانی
در این مطلب اطلاعاتی درباره تکنیک های جوشکاری تیرآهن و ترفند های مربوط به این شاخه جوشکاری در اختیار شما قرار دادیم. جوشکاری تیرآهن شامل فرآیند ذوب کردن و جوش دادن دو قطعه تیرآهن است که برای انجام آن از روش هایی همچون ام آی جی، تی آی جی و استیک استفاده می شود. به کار گرفتن نکات و تکنیک های مهم و کاربردی در جوشکاری تیرآهن موجب اتصالی تمیز و بدون نقص شده و با موفقیت آمیز بودن عملیات جوشکاری همراه خواهد بود. شما می توانید با شرکت در دوره آموزش جوشکاری به طور کامل با این تکنیک ها و ترفند ها آشنا شوید. جوشکاری علاوه بر لزوم داشتن مهارت و تسلط کافی روی ابزار به دقت بر روی جزئیات نیز نیاز دارد. برای گذراندن دوره های مختلف جوشکاری و به ویژه جوشکاری تیرآهن می توانید به آموزشگاه سروش جاوید مراجعه کنید و از آموزش های مفید این موسسه بهرهمند شوید.