جوشکاری چدن

امروزه قطعات چدن در بسیاری از صنایع روز دنیا کاربردهای مختلفی دارند، از این رو آشنایی با جوشکاری چدن برای برقراری اتصال میان این قطعات فلزی ضروری است؛ چدن یک آلیاژ پرکاربرد و شناخته شده است که ترکیب شیمیایی این آلیاژ از مقدار زیادی آهن و مقداری عنصر کربن تشکیل شده است و مهم ترین تفاوت این آلیاژ با فولاد در مقدار هر کدام از این عناصر تشکیل دهنده ی آنها می باشد؛ در این مطلب به بررسی مهم ترین روش های جوشکاری چدن و اصول مربوط به این فرآیند جوشکاری می پردازیم و در ادامه برخی از انواع مختلف قطعات چدن و ویژگی های آنها را به شما معرفی می کنیم.

شرکت اورین الکتریک ، تولید کننده انواع دستگاه جوشکاری رکتی فایر ، تکفاز و سه فاز اینورتری ، دستگاه جوشکاری CO2 ، و دستگاه جوش آرگون و برش پلاسما ، آماده ارائه و فروش محصولات تولیدی و همچنین خدمات درخواستی به مشتریان محترم ، می باشد . به منظور تماس با کارشناسان و ارائه راهنمایی و مشاوره ، با شماره ☎️   ۰۹۱۲۱۲۶۰۱۴۲ و سایر شماره های درج شده در سایت تماس حاصل نمایید.

 

در فرایند جوشکاری چدن دما چقدر است

یکی از ضروری ترین و مهم ترین نکاتی که شما در حین انجام دادن فرایند جوشکاری قطعات چدن باید حتما به آن توجه ویژه ای داشته باشید، درجه حرارت مورد نیاز برای انجام دادن این نوع از فرایند جوشکاری می باشد؛ در حقیقت اگر شما نتوانید این دما و درجه حرارت را به طور مناسب و به اندازه ی مورد نیاز رعایت کنید در انتهای کار نتیجه ی فرایند جوش شما چندان مطلوب نخواهد بود؛ اما سوال اصلی این است که درجه حرارت مناسب برای انجام دادن فرایند جوشکاری چدن چقدر می باشد؟ در پاسخ به این پرسش مهم و پر تکرار می توان گفت که درجه حرارت مورد نیاز در محل جوش در حدود ۲۶۰ تا ۶۴۹ درجه ی سلسیوس می باشد اما شما باید دمای قسمت های کناری محل جوش را در حدود ۶۵ درجه ی سانتی گراد تا حداکثر ۲۶۰ درجه ی سانتی ثابت نگه دارید، به طوری که این قسمت نه از این میزان گرم تر شود و نه از این میزان خیلی خنک تر باشد.

آیا انجام دادن فرایند پیش گرم قبل از شروع این عملیات جوشکاری الزامی است

یکی از سوالات اصلی کاربران در خصوص عملیات جوشکاری چدن این است که آیا لازم است فرایند پیش گرم را قبل از شروع کردن این عملیات جوشکاری انجام دهیم یا خیر؟ در پاسخ به این پرسش مطرح شده باید این طور پاسخ داد که ویژگی های اختصاصی چدن در مقایسه با فلزات دیگر از جمله فولاد و آهن باعث شده است که انجام فرایند پیش گرم قبل از آغاز کردن این عملیات جوشکاری بسیار سودمند باشد و تا حدود زیادی محدودیت هایی که در جوشکاری این نوع از قطعات فلزی وجود دارد را کاهش دهد؛ فرایند پیش گرم یک نمونه از عملیات های حرارتی جوشکاری است که قبل از شروع کردن یک پروژه ی جوشکاری بر روی قطعات فلزی انجام می شود.

درجه حرارت در فرایند پیش گرم چقدر است

در قسمت قبلی این مطلب تعریفی از فرایند پیش گرم به شما ارائه کردیم و ضرورت استفاده از این فرآیند را پیش از آغاز پروژه های جوشکاری به ویژه عملیات جوش چدن را بررسی کردیم؛ حال سوال اصلی ما در این قسمت از مطلب این است که درجه حرارت مورد نیاز برای انجام فرایند پیش گرم بر روی قطعات فلزی چدن به طور تقریبی چقدر تعیین شده است؟ در پاسخ به این پرسش مهم می توان گفت که مطابق با استاندارد های بین المللی جوشکاری عوامل مختلفی بر روی درجه حرارت پیش گرم در عملیات جوشکاری چدن تاثیر گذار می باشد، به طور مثال این که اندازه ی قطعات چدن مورد نظر چقدر است، از کدام روش جوشکاری برای برقراری اتصال میان این قطعات استفاده می شود همه بر روی این درجه حرارت تاثیر گذار هستند، علاوه بر این موارد نوع چدن مورد استفاده و نوع الکترود به کار رفته برای انجام این عملیات جوشکاری نیز بر روی میزان درجه حرارت فرایند پیش گرم موثر می باشند.

برای انجام جوشکاری چدن از چه نوع الکترودی می توان استفاده کرد

زمانی که می خواهید جوشکاری چدن با الکترود انجام دهید انتخاب الکترود مناسب بزرگ ترین و مهم ترین مسئله ی شما خواهد بود؛ در حقیقت ما می توانیم از انواع مختلف الکترود جوش برای انجام دادن فرآیند جوشکاری چدن استفاده کنیم که هر کدام از آنها ویژگی های مخصوص به خود را دارند و موارد کاربرد آنها با یک دیگر متفاوت می باشد به عنوان مثال شما می توانید از الکترود های جوشی که دارای مفتول نیکلی هستند استفاده کنید که ویژگی مهم آنها جذب کربن بیش از حلالیت خود است، الکترود دیگری که می توانید از آن برای انجام دادن این فرآیند استفاده کنید الکترود با مفتول از جنس فولاد نرم است، علاوه بر این موارد الکترود های جوش با مفتول فرو نیکل برای برقراری جوش اتصالی در این فرآیند جوشکاری مورد استفاده قرار می گیرند.

در عملیات جوشکاری قطعات چدن چه محدودیت هایی وجود دارد

یکی از مهم ترین دلایلی که باعث می شود عملیات جوشکاری چدن همواره با محدودیت هایی مواجه باشد به ساختار شیمیایی این قطعات فلزی وابسته است، در واقع در قطعات چدن مقدار زیادی از عنصر کربن موجود است که در هنگام انجام فرآیند های جوشکاری یک سری از ساختار های اضافی و کاربید هایی را به وجود می آورد که نه تنها مفید و سودمند نیستند بلکه باعث ایجاد حالت های شکنندگی و انعطاف ناپذیری در قطعات چدن می شود که پس از سرد شدن زمینه ساز به وجود آمدن ترک هایی خواهد بود، محدودیت دیگری که در ساختار قطعات چدن وجود دارد عدم قابلیت تغییر شکل یا همان انعطاف پذیری پایین این قطعات فلزی می باشد که مهم ترین تاثیر این ویژگی این است که تحمل تنش های گرمایی در این قطعات کم است.

چرا قطعات چدن پس از جوشکاری ترک می خورد

به طور معمول پس از این که فرآیند جوشکاری چدن به پایان می رسد ممکن است ترک هایی ناشی از سرد شدن بر روی سطح این قطعات مشاهده شود اما علت به وجود آمدن این ترک های ناشی از سرد شدن چیست؟ علت به وجود آمدن این عیب و نقص ها تا حدود زیادی به ساختار شیمیایی قطعات فلزی چدن برمی گردد؛ در واقع وجود مقدار زیادی از عنصر هایی مثل اکسیژن یا فسفر و گوگرد در ترکیب شیمیایی این قطعات فلزی در به وجود آمدن ترک های ناشی از سرد شدن آنها موثر می باشد، علاوه بر این موضوع به طور کلی قطعات چدن انعطاف پذیری چندان بالایی ندارند و همین موضوع سبب می شود که زمانی که جوشکاری چدن به پایان می رسد و قرار است که قطعات فلزی مورد نظر ما سرد شوند این ترک ها در سطح آنها ایجاد شوند، راه حل برطرف کردن این دسته از عیب و نقص ها را در قسمت بعدی این مطلب بررسی می کنیم.

آیا انجام دادن فرآیند تنش زدایی در این جوشکاری ضروری است

پس از این که از دلایل ضرورت انجام دادن فرایند پیش گرم قبل از شروع پروژه های مربوط به جوشکاری آرگون گفتیم لازم است که در این قسمت به موضوع فرآیند پس گرم در این جوشکاری بپردازیم؛ با توجه به قسمت های قبلی این مطلب و محدودیت هایی که برای عملیات جوشکاری چدن نام بردیم انجام فرآیند های پس گرم پس از اتمام این نوع از جوشکاری ضروری به نظر می رسد؛ یکی از انواع فرآیند های پس گرم فرآیند تنش زدایی می باشد، در عملیات تنش زدایی از قطعات چدن پس از به پایان رسیدن فرآیند جوشکاری ما بر اساس محاسباتی که برای به دست آوردن درجه حرارت پس گرم انجام داده ایم قطعات چدن را برای یک مدت زمان از پیش تعیین شده در همان درجه حرارت محاسبه شده که به طور تقریبی حدود ۶۱۱ درجه ی سانتی گراد می باشد قرار می دهیم.

مقایسه ی انواع مختلف قطعات چدن

در حقیقت قطعات چدن می توانند به چهار دسته ی مختلف تقسیم شوند که عبارت اند از قطعات چدن خاکستری، سفید، قطعات چدن با گرافیت کروی و قطعات فلزی چکش خوار؛ اگرچه همه ی این قطعات فلزی از جنس چدن هستند اما تفاوت های ساختاری بسیاری با یک دیگر دارند که در این قسمت برخی از آنها را عنوان می کنیم؛ اگر بخواهیم این چهار دسته از انواع مختلف قطعات چدنی را بر اساس میزان جوش پذیری به ترتیب از زیاد به کم مرتب کنیم در ابتدای این لیست قطعات چدن با گرافیت کروی خواهد بود و سپس قطعات چکش خوار، خاکستری و سفید هستند، در واقع جوشکاری چدن در قطعات چدن سفید بسیار دشوار می باشد، علاوه بر این قطعات چدن چکش خوار و قطعات چدن با گرافیت کروی میزان ترک خوردگی کمتری نیز در مقایسه با انواع دیگر از خود نشان داده اند.

معرفی روش های مختلف برای انجام دادن فرآیند جوشکاری چدن

در این قسمت از مطلب به معرفی دو مورد از روش های جوشکاری قطعات چدنی می پردازیم؛ یکی از روش های پرکاربرد و رایج این نوع از جوشکاری، جوشکاری چدن با برنج می باشد، در واقع ما در انجام دادن این روش جوشکاری از لحیم برنجی استفاده می کنیم که در ترکیب شیمیایی این لحیم از مس و نیکل استفاده شده است، علت استفاده از نیکل در ترکیب شیمیایی این لحیم برنجی این است که به راحتی بتوان لحیم برنجی را به قطعات چدن متصل کرد و فرآیند جوشکاری را انجام داد، روش دوم این نوع از جوشکاری، جوشکاری چدن با آرگون می باشد که مزیت های بسیاری دارد و به اصلاح جوشکاری تیگ نیز نامیده می شود؛ البته برای انجام دادن این فرآیند جوشکاری می توان از روش های مختلفی از جمله جوشکاری قوسی، جوشکاری GMAW و جوشکاری با گاز استیلن نیز استفاده کرد.