انواع ترک جوش در اتصالات جوشی

انواع ترک جوش در اتصالات جوشی موجب عیب های بزرگ ‌و اساسی در فرایند جوشکاری خواهد شد و عملکرد ساختار جوش را تحت تاثیر قرار می دهد. اینها عواملی است که سبب شده است حساسیت زیادی در رابطه با انواع ترک جوش در اتصالات جوشی وجود داشته باشد، مخصوصا آن دسته ای که خستگی بارگذاری های دوره ای آنها را تحت تاثیر قرار داده است. در این مقاله به بررسی اطلاعاتی درباره انواع ترک جوش در اتصالات جوشی خواهیم پرداخت تا آگاهی خود را در این زمینه افزایش دهید.

انواع ترک جوش در اتصالات جوشی

شناسایی انواع ترک جوش در اتصالات جوشی در زمان هایی خواهد بود که بازرسی از جوش به عمل می آید  و از آزمون های غیر مخرب برای این منظور استفاده می شود. دقت مشخصی در این آزمون های غیر مخرب وجود دارد  و اگر عیب ها ابعادشان کمتر از این دقت باشد، تشخیص داده نمی شوند. پس این نکته را باید مدنظر قرار داد که  اگر آزمون های غیر مخرب عیب های مختلف به خصوص انواع ترک جوش در اتصالات جوشی را تشخیص ندادند،  این به معنی عدم وجود آنها نخواهد بود. انواع ترک جوش در اتصالات جوشی شامل ترک گرم، ترک سرد، ترک بازگرمی و پارگی لایه ای خواهد بود.

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.

ترک سرد از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی

یکی از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی، ترک سرد می باشد که زمان ایجاد آن تا هفتاد و دو ساعت پس از جوشکاری خواهد بود. البته این ۷۲ ساعت، بازه زمانی قطعی برای ایجاد این ترک نیست اما نرخ بروز آن پس از این مدت بر اساس آمارگیری هایی که صورت گرفته است، بسیار کم می باشد. نام های دیگری که این ترک سرد دارد، هیدروژنی یا تاخیری خواهد بود و در انواعی چون طولی و عرضی می باشد.  اگر ساختار مورد نظر ترد باشد و مقدار هیدروژن آن بالا باشد و تنش های موجود نیز بزرگ باشد، در ایجاد ترک سرد موثر خواهد بود.

راه های پیشگیری از ایجاد ترک سرد

کنترل کردن میزان تنش، کنترل کردن ساختار و همچنین کنترل کردن منابع هیدروژن از جمله عواملی هستند که از ترک سرد جلوگیری می کنند. با عملیات حرارتی پس از جوشکاری، پیش گرمایش، خشک‌کردن الکترود پیش از جوشکاری و تمیز کردن قطعاتی که در جوشکاری دخیل هستند، مثل مواد مصرفی و مواد پایه می توان از بروز چنین ترک هایی جلوگیری به عمل آورد. باید بدانید که در خال جوش ها و ترشحات جوش احتمال اینکه ترک سرد رخ دهد، از جوش های اصلی بیشتر خواهد بود. حساسیت به این ترک ها را در فولادهای زنگ نزن آستنیتی نخواهیم داشت. احتمال اینکه ترک سرد بیشتر رخ دهد در زمان هایی خواهد بود که بیش از چهارصد ویکرز ازدیاد سختی داشته باشیم.

ترک گرم از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی

هنگامی که در فلز جوش یا مجاورت آن سرد شدن رخ دهد، ترک گرم رخ خواهد داد. اگر این ترک در فلز جوش رخ دهد، نام آن ترک گرم خواهد بود اما اگر این ترک در مجاورت آن رخ دهد، پارگی گرم نام می گیرد. ترکیب شیمیایی که در فلز پایه وجود دارد و  پارامترهای نامناسب جوشکاری سبب ایجاد این نوع ترک خواهد شد. برای پیشگیری از ایجاد ترک گرم راهکارهایی وجود دارد که ذکر خواهیم کرد.

اگر از ماده مصرفی مناسبی برای جوشکاری استفاده شود، از ایجاد ترک گرم جلوگیری به عمل خواهد آمد. با کاهش حرارت ورودی و کم کردن میزان امتزاج نیز می توان از ایجاد این ترک جلوگیری به عمل آورد.  طرح شیار را می توان اصلاح نمود که یعنی نسبت عمق به عرض را کاهش داد تا از ایجاد ترک گرم پیشگیری شود. هم چنین با کاهش سرعت جوشکاری و کم کردن عمق حوضچه مذاب می توان احتمال ترک گرم را کمتر کرد. در یک نوع از جوشکاری به نام جوشکاری زیرپودری این ترک با احتمال بیشتری رخ می دهد. اگر ورقی که قرار است جوش داده شود نسبت به این نوع ترک شانس بالایی دارد، بهتر است جوش نفوذ ناقص و جوش های مقطع را برای این ورق ها انجام دهید.

ترک باز گرمی یکی از انواع ترک ها

منطقه ای از جوشکاری که تحت تاثیر حرارت قرار می گیرد، دچار ترک بازگرمی که یکی از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی است، خواهد شد و زمانی ایجاد می شود که بعد از جوشکاری، عملیات حرارتی روی آن صورت بگیرد. علت ایجاد این ترک، این است که فلز پایه و منطقه جوش در ترکیب شیمیایی خود عناصری دارند که موجب می شود در برابر تنش های حرارتی انعطاف پذیری کمی داشته باشند.

عناصر ناخالصی مثل فسفر، سرب و گوگرد در فلز پایه منجر به ترک بازگرمی خواهند شد. هم چنین عناصری مثل وانادیوم، مولیبدن و کروم که عناصر سخت کننده ثانویه هستند نیز در ایجاد این ترک تاثیرگذار می باشند. در صورت نیاز به راهنمایی در زمینه انواع ترک در اتصالات جوشی و راه های پیشگیری از آن با شماره تماس های موجود در سایت می توانید تماس برقرار کنید و اطلاعات لازم را دریافت نمایید.

پیشگیری از ایجاد ترک بازگرمی

برای پیشگیری از ترک بازگرمی، باید از فلزی پایه که ترکیب شیمیایی مناسبی دارد در جوشکاری استفاده شود و حرارت ورودی را محدود نمود. هم چنین ترتیب و‌ توالی جوشکاری را کنترل کرد و در عملیات حرارتی در بعد از جوشکاری نرخ گرمایش را کاهش داد. همچنین با کم کردن میزان امتزاج و اصلاح کردن طرح شیار می توان بر این مشکل غلبه کرد، منظور از اصلاح یعنی نسبت عمق به عرض را کاهش داد. همچنین در فولادهای زنگ نزن آستنیتی و فولاد هایی که آلیاژ کم و استحکام بالا دارند، نباید بعد از جوشکاری عملیات حرارتی روی آنها انجام داد. در سایر موارد، عملیات حرارتی را باید با احتیاط انجام داد.

پارگی لایه ای یکی از انواع ترک

یکی از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی، پارگی لایه ای است. در ناحیه ای که تحت تاثیر حرارت باشد یا نزدیک به آن محل است، این نوع ترک رخ خواهد داد که دلیلش این است که در فلز پایه لایه یا صفحاتی از ناخالصی وجود داشته باشد و ‌یا اینکه تنش هایی که از جوشکاری حاصل می شوند بر این لایه ها در راستای عمود باشند. پس اگر در جهت ضخامت تنش هایی وجود داشته باشد و یا عناصری مانند سرب، گوگرد و فسفر که ناخالص می باشند در فلز پایه وجود داشته باشند، موجب ایجاد این ترک خواهند شد.

پیشگیری از ایجاد پارگی لایه ای

باید از فلز پایه ای که ترکیب شیمیایی مناسبی دارد، استفاده کرد تا از بروز پارگی لایه ای که یکی از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی می باشد، پیشگیری کرد. همچنین میزان تنش را باید کنترل کرد تا مانع از ایجاد آن شد. بهره گیری از تکنیک Buttering و اصلاح کردن طرح اتصال جوشی نیز از ایجاد این عیب جلوگیری می کند. از آنجا که در اتصالات سپری که دارای جوش شیاری و یا گوشه هستند، با توسعه تنش های عمود بر سطح ورق پایه رو به رو هستیم، احتمال رخداد پارگی لایه ای زیاد خواهد بود. این توسعه تنش ها را در اتصالات صلیبی که دارای جوش شیاری یا گوشه هستند نیز خواهیم داشت، از این رو این اتصالات نیز مستعد پارگی لایه ای هستند. برای کاهش دادن احتمال این پارگی لایه ای باید جوش نفوذ ناقص و جوش مقطع را در این ورق ها انجام داد.

ترک ورقه ای از انواع ترک در اتصالات

یکی از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی، ترک ورقه ای است که در محلی که تحت تاثیر حرارت قرار می گیرد، رخ می دهد. این ترک را بیشتر در فولادهای ساده کربنی که نامرغوب هستند  و فولاد هایی که آلیاژ کمی دارند، می بینیم. هم چنین اگر ناخالصی گوگرد و اکسیژن به مقدار زیاد در یک آلیاژ وجود داشته باشد، مستعد این ترک خواهد بود. این ترک در گذشته یک مشکل جدی بود اما امروزه با پیشرفت هایی که تصفیه فولاد داشته است و تکنولوژی هایی که برای ساخت فولاد تمیز به کار رفته است،  این مشکل تقریبا حل شده است. اگر در منطقه متاثر از حرارت، چسبندگی موضعی رخ ندهد ترک ایجاد می شود که دلایل آن جوشکاری کردن در راستای نورد و شکل پذیری کمی که ماده در راستای ضخامت ورق دارد، خواهد بود.

وجود گوگرد زیاد در داخل آلیاژ سبب می شود زمانی که انجماد رخ می دهد، پس زده شدن گوگرد را در امتداد دانه ها و همچنین مرز دانه های فرعی داشته باشیم. تحت نورد قرار گرفتن فولاد سبب می شود کشیده شدن دانه ها را در جهت طولی نورد داشته باشیم. در طی فرآیند جوشکاری ناحیه ای که تحت تاثیر حرارت قرار می گیرد، ناخالصی با زمینه فولاد چسبندگی ایجاد نمی کند و در نتیجه منجر به ایجاد ترک می شود. اگر در آلیاژ مورد استفاده مقدار کافی منگنز وجود داشته باشد، خطر ایجاد ترک ورقه ای کم خواهد شد. برای جلوگیری از ایجاد ترک ورقه ای که یکی از انواع ترک جوش در اتصالات جوشی است، باید از فولاد تمیز استفاده کرد. همچنین اگر پیش گرم کردن استفاده شود، تنش های پسماند جوشی را کاهش می دهد و هیدروژن را از منطقه جوش دور می کند، در نتیجه با کم کردن احتمال ترک خوردگی هیدروژنی خطر ایجاد ترک ورقه ای نیز کم خواهد شد. آستر کشی نیز می تواند مناسب باشد چون این عدم چسبندگی در مرز دانه را از بین خواهد برد اما مشکلی که دارد این است که باعث افزایش هزینه تولید می شود.