گرده جوش چیست
گردهجوش به ناحیهای از فلز جوش اطلاق میشود که در فرآیند جوشکاری برای پر کردن فضای اتصال بین دو قطعه فلزی استفاده میشود. این ناحیه پس از ذوب شدن و سرد شدن به حالت جامد درمیآید و کیفیت آن تاثیر مستقیمی بر استحکام و دوام سازههای جوش داده شده دارد.
گردهجوش اضافی یکی از عیوب رایج در جوشکاری است، زمانی این مشکل رخ میدهد که مقدار فلز جوش اضافه شده به ناحیه جوش بیش از حد نیاز باشد. این مشکل بهطور معمول به دلیل تنظیمات نادرست پارامترهای جوشکاری مانند جریان الکتریکی بالا، سرعت حرکت پایین الکترود، یا تغذیه بیش از حد سیم جوش ایجاد میشود. گردهجوش اضافی میتواند ظاهر جوش را ناهنجار کرده و منجر به نیاز عملیات تکمیلی اضافی مانند سنگ زنی شود و این عیب ممکن است باعث کاهش استحکام جوش و ایجاد تمرکز تنش در ناحیه جوش شده و خطر شکستگی را افزایش دهد.
برای جلوگیری از ایجاد گرده جوش اضافی، تنظیم دقیق جریان الکتریکی و کنترل مناسب سرعت حرکت الکترود و مقدار سیم جوش ضروری است. آموزش و نظارت مستمر اپراتورها نیز میتواند به جلوگیری از این عیب و بهبود کیفیت نهایی جوش کمک کند.
چطور مشکل گرده جوش را برطرف کنیم
برای برطرف کردن مشکل گردهجوش، میتوان از چندین روش موثر استفاده کرد. این روشها به جوشکار کمک میکنند تا کیفیت جوش را بهبود بخشد و از مشکلات ناشی از گردهجوش اضافی جلوگیری کند. در ادامه به توضیح هر یک از این روشها میپردازیم:
تنظیم دقیق مواد پرکننده
تنظیم صحیح مواد پرکننده یکی از عوامل کلیدی در فرآیند جوشکاری است. این مواد بهعنوان فلز جوش یا فولکس شناخته میشوند و باید با دقت انتخاب شوند تا کیفیت جوش به حداکثر برسد. انتخاب نوع مناسب ماده پرکننده باید با فلز پایه سازگار باشد. برای مثال، در جوشکاری فولاد، الکترودهای خاصی با پوششهای مناسب استفاده میشود که خواص مکانیکی و شیمیایی مطلوبی دارند. شناخت انواع مختلف فولکس و کاربردهای آنها نیز ضروری است تا جوشکار بتواند بهترین انتخاب را داشته باشد.
مقدار فلز جوش باید به دقت تنظیم شود. اگر مقدار فلز بیش از حد باشد، ممکن است گردهجوش اضافی ایجاد شود. بنابراین، رعایت نسبت صحیح بین فلز پایه و مواد پرکننده اهمیت دارد. همچنین، اپراتور باید با تکنیک های صحیح کار با مواد پرکننده آشنا باشد. تجربه و مهارت در استفاده از این مواد میتواند به جلوگیری از بروز مشکلات کمک کند.
زاویه مناسب الکترود
زاویه الکترود در فرآیند جوشکاری تأثیر زیادی بر توزیع حرارت و کیفیت جوش دارد. برای روشهای مختلف جوشکاری، زاویه ۱۵ تا ۲۰ درجه برای الکترود پوشش دار توصیه میشود. این زاویه به حفظ قوس کوتاه و یکنواخت کمک کرده و از ایجاد گرده اضافی جلوگیری میکند.
نگهداری صحیح زاویه الکترود باعث توزیع یکنواخت حرارت می شود و از بروز مشکلاتی مانند زیر برش و عدم همجوشی جلوگیری میکند. این موضوع باعث افزایش کیفیت نهایی جوش میشود. همچنین انتخاب زاویه مناسب بسته به نوع اتصال و موقعیت جوش متفاوت است. برای مثال، در جوشکاری تخت، زاویه الکترود به طور معمول ۷۵ تا ۸۰ درجه نسبت به سطح کار تنظیم میشود. توجه به زاویه الکترود نهتنها بر کیفیت جوش تأثیرگذار است بلکه میتواند از بروز مشکلات ایمنی نیز جلوگیری کند. بنابراین رعایت زوایای مناسب در حین جوشکاری امری ضروری است.
بازرسی و اصلاح
بازرسی دقیق گردهجوش و سطح آن برای شناسایی هر گونه عیب ضروری است. پس از انجام جوشکاری استفاده از ابزارهای اندازه گیری برای بررسی ابعاد گردهجوش و شناسایی هرگونه انحراف از استانداردها بسیار مهم است. در صورت مشاهده گرده اضافی باید با استفاده از روشهای مناسب مانند سنگزنی آن را اصلاح کرد. بازرسی منظم پس از جوشکاری میتواند به شناسایی زودهنگام و جلوگیری از بروز مشکلات کمک کند. همچنین، ثبت دقیق نتایج بازرسی برای تحلیلهای بعدی اهمیت دارد.
با رعایت این نکات میتوان بهطور موثری مشکل گردهجوش را برطرف کرده و کیفیت نهایی جوش را بهبود بخشید.
سایر عیوب رایج جوشکاری
برخی دیگر از عیوب و مشکلاتی که در جوشکاری ایجاد می شود و راهکارهای رفع آن ها به شرح زیر است.
تخلخل
تخلخل به وجود حفرههای کوچک در جوش اشاره دارد که بهطور معمول ناشی از گازهای به دام افتاده است. این عیب میتواند به دلایل مختلفی از جمله آلودگی سطحی، رطوبت و استفاده نادرست از گاز محافظ ایجاد شود.
آلودگی سطحی یکی از عوامل اصلی ایجاد تخلخل است. وجود روغن، گرد و غبار یا زنگزدگی بر روی سطوح جوش میتواند باعث بخار شدن این مواد و در نتیجه ایجاد حفرهها شود. همچنین، رطوبت نیز میتواند تأثیر بسزایی در بروز تخلخل داشته باشد. الکترودهای مرطوب یا رطوبت در فلز پایه میتوانند به بخار شدن و تشکیل حفرهها منجر شوند. علاوه بر این، استفاده نادرست از گاز محافظ یا عدم پوشش مناسب منجر به اکسیداسیون و تشکیل حبابهای گاز در داخل جوش می گردد.
برای رفع تخلخل، تمیز کردن کامل سطوح قبل از جوشکاری و استفاده از گاز محافظ مناسب ضروری است. همچنین، کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری مانند جریان و ولتاژ نیز میتواند به کاهش این عیب کمک کند.
بریدگی کنار جوش
بریدگی کناره جوش به کاهش ضخامت فلز در ناحیه جوش اشاره دارد که بهطور معمول ناشی از حرارت بیش از حد یا تکنیک نادرست جوشکاری است. این مشکل ممکن است در نزدیکی انگشت پای جوش (toe) یا ریشه جوش (root) ایجاد شود و منجر به ضعف در اتصالات و افزایش احتمال ترکها گردد.
علت اصلی بریدگی کناره جوش حرارت بیش از حد، تکنیک نادرست و زاویه نامناسب الکترود است. استفاده از جریان زیاد یا طول قوس طولانی میتواند باعث ذوب شدن فلز پایه و ایجاد شیار در ناحیه جوش شود. همچنین حرکت سریع مشعل یا عدم افزودن فلز پرکننده میتواند منجر به ایجاد بریدگی گردد. زاویه نادرست الکترود نیز میتواند گرما را به لبهها منتقل کند و باعث بریدگی شود.
کنترل دما با استفاده از جریان مناسب و کاهش سرعت حرکت مشعل، انتخاب گاز محافظ مناسب برای نوع جوشکاری و استفاده از تکنیکهای جوشکاری صحیح مانند روشهای چند پاس و توجه به زاویه الکترود باعث جلوگیری از بروز این مشکل می شوند. اگر بریدگی ایجاد شد میتوان با روشهای اصلاحی آن را برطرف کرد. یکی از این روشها، جوشکاری مجدد است که در آن با استفاده از الکترود مناسب، ناحیه بریدگی را پر میکنند. همچنین، در صورت نیاز، میتوان با تراشکاری ناحیه آسیبدیده را اصلاح کرد.
ترکها
ترکها در جوشکاری بهعنوان یکی از مشکلات جدی شناخته میشوند که میتوانند به شدت بر کیفیت و استحکام اتصالات تأثیر بگذارند. این ترکها بهطور معمول در اثر انقباض ناگهانی فلز یا تنشهای داخلی ایجاد میشوند. برای جلوگیری از آن، کنترل دما و انتخاب مناسب الکترودها ضروری است. علاوه بر این، شرایط محیطی نیز نقش مهمی در بروز ترکها دارند. دما و رطوبت محیط میتوانند بر فرآیند جوشکاری تأثیر گذاشته و احتمال ترک خوردن را افزایش دهند. بنابراین، انجام جوشکاری در شرایط مناسب و با کنترل دقیق پارامترهای عملیاتی، از اهمیت بالایی برخوردار است. در صورت بروز ترک، میتوان با ترمیم مکانیکی یا جوشکاری مجدد آن را اصلاح کرد. همچنین، استفاده از روشهای حرارتی مانند پسگرمایش نیز میتواند به کاهش تنشهای داخلی و اصلاح ترکها کمک کند.
نتیجهگیری
جوشکاری، هنری فنی است که نقش مهمی در صنایع مختلف ایفا میکند. کیفیت و دقت در این فرآیند، تضمین کننده استحکام و ایمنی سازههاست. بااین حال، مشکلاتی مانند گردهجوش اضافی، تخلخل و ترک میتوانند بهشدت کیفیت جوش را تحت تاثیر قرار دهند. توجه به جزئیات، استفاده از مواد مناسب و رعایت تکنیکهای صحیح از جمله عوامل موثری هستند که میتوانند این عیب را به حداقل برسانند.
علاوه بر این آموزش و مهارت کافی اصلیترین سرمایه یک جوشکار حرفهای است. آموزشگاه سروش جاوید با برگزاری دوره آموزش جامع جوشکاری، فرصتی ارزشمند برای یادگیری اصول و تکنیکهای پیشرفته فراهم کرده است. شرکت در این دورهها، نهتنها به بهبود دانش فنی کمک میکند، بلکه مسیر حرفهای شما را هموارتر میسازد. توجه به کیفیت و استانداردها، کلید موفقیت در این صنعت است.