ترمیم قالب‌های فلزی با فرآیند جوشکاری

📖 زمان مطالعه : ۶ دقیقه ⏲️

برای تولید قطعات فولادی در تعداد بالا نیاز به قالب های فلزی است اما این قالب ها طی استفاده مداوم گاهی دچار ایراداتی می شوند از این رو ترمیم قالب های فلزی و بازگرداندن آن ها به چرخه تولید باید به سرعت صورت گیرد. علاوه بر مصرف مداوم، عواملی که سبب بروز ایراد در قالب های فلزی می شود عبارتند از: ایرادات طراحی، مدل سازی نامناسب، ریخته گری، قالب سازی و…

بهترین کار برای ترمیم قالب های فلزی در مراکز صنعتی استفاده از جوشکاری می باشد. ترمیم قالب های فلزی به وسیله ی جوشکاری یک راه حل آسان و ارزان است. برای جوشکاری قالب های فلزی از دو روش جوشکاری ذوبی و غیر ذوبی استفاده می شود.

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.

 

استفاده از روش جوشکاری برای ترمیم قالب های فلزی

همان طور که می دانید روش های مختلفی برای جوشکاری وجود دارد اما روش های جوشکاری که برای ترمیم قالب های فلزی محبوب است شامل جوشکاری قوسی با الکترود روکش دار و جوشکاری با گاز محافظ  می باشد .

مهم ترین دلایلی که سبب می شود  که همه افراد برای ترمیم قالب های فلزی خود تصمیم بگیرند از روش جوشکاری استفاده کنند عبارتند از:

۱-نوع ایراداتی که در قالب وجود دارد.

۲-میزان حجم ایرادات به وجود آمده در قالب فلزی، محدوده ای که ایراد وجود دارد.

۳-نوع جنسی که برای قالب فلزی انتخاب شده است.

۴-در دسترس بودن جوشکاری برای رفع ایرادات قالب فلزی

۵-مقرون به صرفه بودن روش جوشکاری جوشکاری برای ترمیم قالب های فلزی، یک نوع جوشکاری کاملا متفاوت از جوشکاری معمولی بر روی فولاد است. علاوه بر دقت در انتخاب یک روش مناسب جوشکاری برای ترمیم قالب های فلزی باید در انتخاب روش های پیش گرم، پس گرم، انتخاب یک جوشکار حرفه ای و… نهایت دقت و توجه را داشته باشید.

ویژگی های قالب های فلزی

برای ترمیم قالب های فلزی نیاز به دقت و حساسیت های بالایی می باشد، از این رو باید تمام ویژگی های قالب های ترمیمی را قبل از کار بررسی کرد.

-قالب های فلزی در هر ابعاد ، سایز و عملکردی می تواند از جنس چدن یا فولادهای دیگر باشد.

-برای ساخت کفشک قالب های فلزی معمولا از کفشک هایی از جنس چدن استفاده می شود زیرا فلز چدن دارای نقطه ذوب پایینی است و بسیار شکل پذیر و مقرون به صرفه می باشد از این رو برای ساخت کفشک قالب های فلزی معمولا از چدن استفاده می شود.

-برای ساخت قالب های فلزی با عملکرد کششی معمولا از فلز چدن با قابلیت سخت کاری استفاده می شود.

-برای ساخت قالب های فلزی با توانایی برش، خمش، کوبش باید از فولادهای ابزار با توانایی سختی پذیری بالا استفاده کرد. استفاده از فولاد ابزار سخت شونده، به علت وجود کروم در این فولاد که قابلیت جوش پذیری فولاد را مقدار قابل توجهی پایین می آورد در واحد های بزرگ صنعتی منسوخ شده است و واحدهای صنعتی از فولادهای ریختگی سخت پذیر به علت عملکرد و کاربرد راحتتر همچنین نقطه جوش پایین استفاده می کنند.

مراحل ترمیم قالب های فلزی

در کارگاه های جوشکاری برای ترمیم قالب های فلزی مراحل مشخصی وجود دارد که با رعایت این مراحل ترمیم قالب فلزی به طور کامل و به بهترین نحو انجام می شود و قالب تعمیر شده در اختیار مشتری قرار خواهد گرفت. ترمیم قالب های فلزی از جنس چدن به علت این که سختی پذیری مناسبی ندارند (حداکثر ۳۵ راکول سی) برای کفشک قالب های فلزی مناسب هستند. اما قالب های فلزی از جنس چدن با سختی ۵۵-۴۵ راکول سی برای ساخت قالب های فلزی با عملکرد کوبش، کشش، خم، برش مناسب می باشند.

در صورتی که نیاز باشد محدوده ای از قالب فلزی که قبلا جوشکاری شده است، مجددا جوشکاری شود باید جوشکاری قبلی، توسط ابزارهایی مانند سنگ فرز و براده برداری برداشته شود تا آن محدوده مجددا جوشکاری شود. قالب های فلزی که قبلا جوشکاری شده اند برای جوشکاری مجدد باید گرم شوند.

مراحل ترمیم قالب های فلزی شامل مواردی چون، شناسایی محل تعمیر، پاکسازی، پیش گرم کردن، انتخاب سیم جوش مناسب، پس گرم کردن، بررسی پایانی می شود .

مراحل شناسایی و پاکسازی محل تعمیر

برای انتخاب بهترین روش ترمیم قالب های فلزی در ابتدا جوشکار باید قطعه مورد تعمیر را به طور کامل بررسی کند و هر مشکلی که امکان دارد فرآیند جوشکاری را دچار مشکل کند باید شناسایی شود. مشکلاتی که ممکن است روند کار را به تاخیر بیندازند شامل مواردی چون آلودگی ،گرد و غبار و لایه هایی که ممکن است بر روی قالب های فلزی باقی بماند، می شوند. در انتهای این مرحله باید نوع جوشکاری مشخص شود و مزایا و معایب آن بررسی شود.

قبل از شروع جوشکاری باید کلیه ی قسمت هایی که قرار است جوشکاری شود به طور کامل تمیز شود به این ترتیب از بروز هرگونه خلل ، فرج و ترک خوردگی در سطح قالب ها جلوگیری می شود. در صورتی که بر سطح قالب روغن و گریس وجود داشته باشد می توانید با استفاده از الکل، استون یا محلول های پاک کننده ویژه این آلودگی ها را از سطح قالب پاک کنید. برای از بین بردن زنگ زدگی سطح قالب فلزی می توان از برس فولاد ضد زنگ استفاده کرد. چنانچه سطح قالب الماس کاری شده باشد از برس فولادی استفاده نکنید زیرا موجب خراشیدگی سطح قالب می شود.

پیش گرم کردن

همان طور که گفته شد برای انتخاب روش جوشکاری باید به سایز قطعات و میزان آسیب وارد شده به قطعه توجه کرد. برای استفاده از روش جوشکاری میکرو تیگ باید در ابتدا قطعه مورد نظر را پیش گرم کرد. زمانی که قطعه پیش گرم می شود نیاز به شدت جریان کمتری است به همین دلیل احتمال ترک خوردگی محل جوشکاری شده کاهش پیدا می کند. برای پیش گرم کردن قطعات فلزی سایز کوچک از مشعل و برای قطعات فلزی با سایز بزرگ از کوره استفاده می شود. زمانی که رنگ قهوه ای قطعات فلزی به رنگ ارغوانی تبدیل شود نشان دهنده پیش گرم کردن قطعات است اما برای این که متوجه شویم تمام قطعات فلزی به دمای مورد نظر پیش گرم رسیدند، تنها نمی توان به تغییر رنگ اکتفا کرد زیرا این موضوع در مورد همه قطعات فلزی صدق نمی کند. برای تعیین دمای برخی از قطعات فلزی مانند کروم باید از روش مادون قرمز استفاده کرد.

انتخاب سیم جوش مناسب و جوشکاری برای ترمیم قالب های فلزی

یکی از نکات مهم در انتخاب سیم جوش این است که با قطعه فولادی تحت جوشکاری تطابق داشته باشد. فاکتورهای مهم انتخاب سیم جوش برای ترمیم قالب های فلزی شامل نوع قالب فلزی، تعمیر مورد نیاز و…  می باشد .به طور کلی برای مقاومت بیشتر در مقابل ترک ها نیاز به سیم جوش با میزان سختی نرم تر و کمتر است. سیم جوش هایی که دارای سختی بالاتری هستند، مقاومت و دوام بالاتری در مقابل فرسایش دارند. چنانچه سیم جوش سخت باشد در قطعه فلزی ترک ایجاد می شود.

برای جوشکاری قطعات فلزی نیاز به تکنیک خاص، تجربه و ماشین آلات است. یک جوشکار با تجربه و با مهارت می داند چگونه توان اشعه ی لیزر و جابجای گاز محافظ را تنظیم می کند. از نکات مهم دیگری که جوشکار باید مد نظر قرار دهد، تعیین زاویه دقیق لیزر بر روی قطعه فلزی است. در فرایند پیش گرم کردن قطعات فلزی باید گرمای ثابتی در تمام قطعات وجود داشته باشد و جوشکار باید به هنگام جوشکاری به این مطلب دقت کند.

پس گرم کردن و بررسی پایانی قطعات فلزی

بعد از پایان جوشکاری باید قطعات فلزی را با استفاده از پس گرم کردن تنش زدایی کرد. زیرا با پس گرم کردن قطعات فلزی، از میزان سختی آن ها کاسته می شود. برای تست دمای قالب فلزی در زمان پس گرم کردن حتما باید از یک وسیله دقیق استفاده کرد. در روش جوشکاری لیزری نیازی به پس گرم کردن نیست. پس از گرم کردن قالب، باید اجازه دهید قالب به آرامی با دمای اتاق سرد شود. چنان چه سعی کنید قالب های فلزی را به سرعت سرد کنید، سبب می شود قالب ها ترک بردارد. بعد از این که قالب ها به قدری سرد شد که توانستید آن را با دست بردارید می توانید آن ها را با الکل و برس فولادی ضد زنگ تمیز کنید. پس از پایان کار یک بررسی کلی بر روی قطعات انجام می شود.

جوشکاری قالب های چدنی

به علت مشکلاتی که در انبار کردن قالب های فلزی چدنی وجود دارد این قالب ها را مقدار مورد نیاز انبار می کنند. الکترود های چدنی دارای روپوش قلیایی هستند، چنانچه این الکترود ها را خم کنید روپوش آن ها شکسته می شود در نتیجه فضایی برای نفوذ گازهای مخرب فراهم می شود و سبب ایجاد مشکل در آن قسمت می شود. در زمان جوشکاری سیم الکترود نباید با هیچ قسمتی از قطعه تماس داشته باشد به دلیل وجود پودر آهن در الکترود چنانچه با قطعه برخورد داشته باشد، الکترود آسیب می بیند.

جوشکاری فولادهای ابزار نوردی

برای ترمیم قالب های فلزی که از جنس فولاد ابزار نوردی هستند باید نکاتی را رعایت کرد که عبارتند از:

• قطعات فولادی که لب پر شده اند را توسط ابزار مشخص پخ زده شود و برای جوشکاری آماده سازی شود.
• نقاطی از قالب که تیز هستند برای کاهش تنش باید به صورت گرد یا R در بیایند.
• در صورتی که در مراحل جوشکاری متوجه ترک شدین کار باید متوقف شود کارهای لازم برای رفع ترک انجام شود
• برای جلوگیری از بروز ترک در قالب هایی با فولادهای ابزار نوردی حتما باید از روش پیش گرم استفاده شود.