![جوشکاری زیرپودری چیست]()
جوشکاری زیرپودری چیست؟
یکی از فرایند های جوشکاری قوسی جوشکاری زیر پودری نام دارد. در این فرآیند نوک الکترود درون پودری از مواد معدنی ویژه وارد می شود و یک یا چند قوس زیر این پودرهای مواد معدنی تشکیل شده و از قوس به وجود آمده به عنوان یک منبع حرارتی مفید استفاده می شود.
در روش جوشکاری زیرپودری سیم مورد استفاده بدون روکش بوده و قوس در این عملیات مشخص نیست. پس از این که جوشکاری پایان یافت پودرهای اضافه به قیف نگه دارنده منتقل می شوند. لایه هایی که ذوب شده و باقی مانده اند بعد از پایان جوشکاری به راحتی از بین می روند. در این حالت از بین رفتن حرارت به میزان قابل توجهی پایین آمده و سبب راندمان حرارتی بالایی به اندازه ۶۰ درصد خواهد شد.
انواع ابزارهای جوشکاری را از عمده فروشی ابزار در تهران تهیه و خریداری کنید
![فرآیند جوشکاری زیرپوردی]()
جنس سیم جوش بکاررفته در جوشکاری زیر پودری، از فولاد غیر قابل زنگ زدن و با روکش مسی می باشد. با استفاده از روکش مس انتقال جریان الکتریکی تسریع پیدا می کند. علت استفاده از فولاد و زنگ نزن ها در جوش زیر پودری نگهداری از سیم جوش در انبار می باشد. این سیم ها باید عاری از هرگونه آلودگی بوده و تمیز شوند.
روش انجام جوشکاری زیر پودری
در جوشکاری زیر پودری از یکسری مواد روان ساز استفاده می شود که انتهای سیم جوش داخل آن قرار می گیرد. این مواد موجب پوشاندن منطقه ای که قرار است جوش شود، می شوند. قبل از انجام عملیات جوشکاری در سطح قطعه از یک لایه نازک از پودر فلاکس استفاده می شود. در امتداد خط اتصال حرکت کرده و پودرهای اضافه درون یک قیف نگهدارنده برگردانده می شوند.
فواید جوش زیر پودری
- کیفیت جوش در جوشکاری زیر پودری بالا است. چرا که به جای جوشکار از یک دستگاه جوشکاری استفاده می شود. با توجه به این ویژگی خطای انسانی در جوشکاری به وجود نخواهد آمد.
- به علت سرعت بالایی که جوشکاری زیر پودری دارد بیشترین نرخ رسوب در بین فرایند های جوشکاری ذوبی به جوش زیر پودری اختصاص دارد.
- برای حفاظت اپراتور از قوس نیاز نیست پوششی رعایت شود.
- ذرات فلاکس یا پودرهای دانه ای نسبت به روکش های الکترود در انواع جوشکاری دستی حفاظت بهتری در بر دارند.
![جوش زیرپودری]()
تجهیزات مورد نیاز برای جوش زیر پودری
برای انجام جوشکاری زیر پودری تجهیزات خاصی مورد نیاز است این تجهیزات عبارت اند از:
انبر، مولد، نازل پودر ربات جهت هدایت انبر و ریل های مربوطه، مخزن پودر و سیستم نگهداری و هدایت الکترود لخت.
انواع روش های قابل انجام در جوشکاری زیر پودری
جوشکاری زیر پودری که یکی از انواع جوشکاری ذوبی است به ۳ روش قابل انجام است این ۳ روش می توانند خودکار، نیمه خودکار و ماشینی باشند.
روش خودکار
در این روش تمام مراحل جوشکاری بدون استفاده از نیروی انسانی و جوشکار صورت می‌گیرد و جوشکاری توسط دستگاه جوشکاری مخصوص انجام می شود.
روش نیمه خودکار
در این روش سیم جوش به صورت خودکار تغذیه شده و با استفاده از نیروی گرانش پودرهای محافظ با طعم مخروطی یا با استفاده از شیلنگ به محل اتصال منتقل شده و همچنین از تفنگ جوشکاری به صورت دستی استفاده می شود.
روش ماشینی
در روش ماشینی جوشکاری کامل توسط ماشین انجام می‌شود اما ابتدا نیاز است تا یک جوشکار عملیات جوشکاری را آغاز کرده و بر انجام آن نظارت کند.
کاربرد جوشکاری زیر پودری
جوشکاری زیر پودری کاربردها و روش های مختلفی دارد که برای موارد زیر استفاده می شود:
- ساخت تیر ورق
- مخازن ذخیره
- در عملیات کشتی سازی
- برای ساخت و سازهای سنگین
- برای ساخت واگن های راه آهن
- برای خطوط لوله
- برای مخازن تحت فشار و ...
دلایل استفاده گسترده از جوشکاری زیر پودری
این روش جوشکاری برای بسیاری از صنایع و کاربردها مورد استفاده قرار می گیرد. جوشکاری زیر پودری برای لایه گذاری و انجام ترمیم های سطحی بسیار مناسب است. این روش کاملاً مقرون به صرفه و مورد اطمینان بوده و حفاظت بالایی برای اپراتور تأمین می کند. یکی از دلایلی که از جوش زیر پودری به صورت گسترده انجام می شود این است که این روش قابلیت نفوذ بالایی دارد.
![مزایای جوش زیرپودری]()
عوامل مؤثر در جوشکاری زیر پودری
در فرآیند جوشکاری زیرپودری یکسری عوامل تاثیرگذار هستند که در ادامه آنها را با هم بررسی می‌کنیم:
جریان الکتریکی
جریان و قطبیت معکوس باعث ایجاد عمق جوش کم شده و جریان و با قطبیت مستقیم موجب عمق جوش زیاد می شود. جوشکاری زیر پودری معمولاً با قطبیت معکوس انجام می‌شود چرا که بازیابی عناصر در این روش آسان تر و مقدار اکسیداسیون کم تر می باشد.
ولتاژ
با افزایش ولتاژ، گرده جوش پهن تر شده، سطح جوش مسطح تر شده و عمق آن نیز کم تر می شود. اگر بیشتر از مقدار مورد نیاز از فلش جوش استفاده کنید گرده جوش ایجاد می شود.
سرعت جوشکاری
اگر سرعت جوشکاری بالا باشد زمان جوش کاهش یافته و علاوه بر این که حرارت ورودی کم تر می شود پهنا و عمق جوش نیز کم تر شده و موجب لاغر شدن گرده جوش خواهد شد.
سیم جوش
عاملی که بر خواص نهایی جوش مؤثر است ترکیب شیمیایی سیم های جوش هستند.
طول مؤثر الکترود
هرچه طول مؤثر الکترود بیشتر شود نرخ رسوب افزایش پیدا می کند. همچنین طول مؤثر الکترود اگر افزایش پیدا کند عمق نفوذ جوش نیز کاهش پیدا می کند.
پودر فلاکس
از ترکیب پودر فلاکس در جوش زیر پودری برای داشتن مواد مذاب باکیفیت تر استفاده می شود.
مزایای جوشکاری زیر پودری
روش جوشکاری زیر پودری مزایایی دارد که عبارت اند از:
- با استفاده از روش جوش زیر پودری مصرف فلز پرکننده به دلیل اتصالات با شیار کم عمق کاهش پیدا می کند.
- ترکیبات ناخواسته از حوض جوش با استفاده از فلاکس به عنوان یک اکسیدزدا خارج شده و با استفاده از این اتفاق جوش با کیفیت بالایی انجام می شود.
- با جوشکاری زیر پودری عملیات جوش بدون تشعشع و دود انجام می شود.
- سرعت جوشکاری نسبت به سایر روش های جوشکاری در این روش بالا است. در روش جوش زیر پودری نرخ رسوب بالا وجود داشته و رسوب الکترود با بازده بالا انجام می شود.
- با استفاده از جوش زیر پودری نیاز به جوشکار و اپراتور ماهر ندارید.
معایب جوشکاری زیر پودری
- این روش جوشکاری برای تمامی فلزات و آلیاژها مناسب نبوده و فقط برای فولاد ساده از این روش استفاده می شود. فولادهایی که می توان با استفاده از جوش زیر پودری به هم متصل کرد فولادهای کم کربن، کم تر از ۵ درصد فسفر و ۵ درصد گوگرد هستند. همچنین فولاد کربنی و آلیاژی قابل سخت شدن فولادهای ضد زنگ و فولادهای ساختمانی محکم نیز با روش جوش زیر پودری مورد استفاده قرار می گیرند.
- هنگامی که طرح اتصال مناسب نبوده یا کل گرده جوش مناسب نباشد ترک انقباضی رخ می دهد.
- تا روزها پس از جوش ممکن است ترک هیدروژنی ظاهر نشده برای رفع این مشکل باید تمام منابع مانند روغن، آلودگی و آب موجود در فلاکس الکترود حذف شوند و ورق فلاکس و الکترود کاملاً تمیز و خشک شوند.
- امکان آلودگی پودر جوش در برخی موارد به وجود می آید که اختلال در جوش به وجود خواهد آورد.
معرفی دستگاه جوش زیر پودری
دستگاه جوش زیر پودری فرایند جوشکاری را بسیار ساده می کند موجب می شود جوش الکتریکی در محفظه ای از مواد معدنی خاصی قرار گرفته و به کمک یک قوس الکتریکی از پخش شدن مواد ذوب شده جلوگیری کرده و فلز ذوب شود. کار با دستگاه جوش زیر پودری ساده است و معمولاً به صورت اتوماتیک یا مکانیزه انجام می شود.
انواع دستگاه جوش زیر پودری وجود دارند که می توان آن ها را به عنوان نیمه اتوماتیک با پودر گرانشی و تحت فشار نیز نام برد. با استفاده از جوش زیر پودری می توانید نرخ پر کردن بالایی داشته و تا ۴۵ کیلوگرم درصد مواد مذاب تولید کرده و هر شکافی را به راحتی پر کنید. در روش جوشکاری زیر پودری با دستگاه آمپر مصرفی بین 300 تا 2000 آمپر است و با استفاده از برخی از دیگر از دستگاه ها می توان حدود 5 هزار آمپر نیز تولید کرد.
همان‌طور که گفتیم دستگاه جوش زیر پودری در انواع مختلفی به نام خودکار و نیمه خودکار وجود دارد. در روش نیمه خودکار جوشکار وظیفه انتقال قوس الکتریکی و پودر محافظ را داشته این روش به صورت خودکار انجام می شود. در این روش محافظ بر اثر نیروی گرانش روی محل ذوب شده قرار گرفته و مناسب کارهای متوسط و معمولی و الکترودهای با قطر کم است.
اما در روش جوشکاری خودکار از دستگاه جوش بزرگ صنعتی استفاده می شود که کنترل کننده های خودکار و اتوماتیک دارند. با استفاده از این روش دستگاه ها نیازی به دخالت اپراتور وجود نداشته و با استفاده از عملیات کامپیوتری انجام جوش صورت می گیرد.
ویژگی انواع دستگاه جوش پودری
این دستگاه ها با کیفیت بالای جوش یکنواخت بدون دود و نور و تشعشع ایجاد می کند. یک جوشکاری کاملاً تمیز و با استفاده از دستگاه های کامپیوتری صورت می گیرد که در آن خطای انسانی وجود ندارد. بدون نیاز به داشتن مهارت خاص با سرعت و نفوذ بالا عملیات جوشکاری در این روش صورت می گیرد.
![دستگاه جوشکاری زیرپودری]()
قیمت دستگاه جوش زیر پودری
قیمت دستگاه جوش زیر پودری با توجه به ویژگی های آن تخمین زده می شود. البته قیمت ارز نیز در قیمت دستگاه جوشکاری پودری تأثیرگذار است. شما قبل از این که دستگاه جوش زیر پودری را انتخاب و یا خریداری کنید باید از نیاز خود آگاهی کامل داشته باشید تا بتوانید یک دستگاه مناسب خریداری کنید.