ذوب ناقص جوش چیست | Lack of Fusion

یکی از مهم ترین موارد برای بررسی میزان درست بودن اتصالات جوش داده شده را می توان ذوب ناقص جوش یا Lack of Fusion دانست، ذوب ناقص جوش یکی از حرفه ای ترین نقایص موجود در عدم همجوشی می باشد که توسط هیچگونه آزمایشی نمی تواند تعیین شود، تنها قابلیت این وجود دارد که از طریق آزمایش های متالوگرافی و مکانیکی اتصالات جوش مورد تحقیق قرار بگیرد و انواع ذوب در دسته های مختلف تقسیم بندی شود در ادامه به توضیحات کامل تری از Lack of Fusion خواهیم پرداخت.

ذوب ناقص جوش چیست ؟

ذوب ناقص را می توان عدم یکپارچگی دقیق در بین دو فلز جوش پایه و فلز جوش دانست، اگر بخواهیم به صورت دقیق تر ذوب ناقص جوش یا Lack of Fusion توضیح دهیم باید آن را در چند دسته تقسیم کنیم.

۱ ــ ذوب ناقص در دیواره جانبی

۲ ــ ذوب ناقص در ریشه های ناقص جوشکاری، توجه داشته باشید این نمونه یک تکنیک نادرست در جوشکاری است و به عنوان آماده سازیه غلط فلز پایه شناخته می شود، این نمونه ذوب را می توان ذوب بین ریشه جوان نیز معرفی کرد.

۳ ــ ذوب ناقص بین پارسی یا ذوب بین مرحله ای

علت ذوب ناقص جوش چیست؟

هنگامی که در فرآیند جوشکاری با فقدان راهیابی و حرارت جوشکاری در تمامی سطوح موجود روبرو هستیم باعث می شود تا دو سطح مورد نظر به یکدیگر چسبندگی کامل نداشته باشند و دسترسی به تمامی سطوح وجود نداشته باشد.

ذوب ناقص جوش از اکسید ذوب شده و اجزای غیر فلزی تشکیل شده اند و به عنوان یک استاندارد متمایز شناخته می شود که در سه نوع تقسیم بندی می شود، توجه داشته باشید بسیاری از افراد علت ذوب ناقص را با عدم نفوذ جوش اشتباه برداشت می کنند در حالی که نقص موجود در سطح جوش را می توان تنها توسط یک بازرسی بصری تاثیرگذار در فرآیند جوشکاری دانست اما عدم نفوذ جوش را در فرآیند جوشکاری تنها از روش های خاصی مانند بازرسی اشعه ایکس و اولتراسونیک قابل تشخیص خواهد بود و کاملا با یکدیگر متفاوت هستند.

امکان تشخیص ذوب ناقص :

همانطور که تا به اینجا متوجه شدید ذوب ناقص را می توان از بازرسی بصری بررسی و شناسایی کرد اما به صورت کلی ذوب ناقص در دو گروه تقسیم بندی می شود.

۱ ــ گروهی از ذوب ناقص که دارای اجزای غیر فلزی و حفره های عمیق هستند، این گروه حتی با روش های غیر مخرب نیز قابل تشخیص می باشند.

۲ ــ گروهی که با روش های مخرب قابل شناسایی هستند، قابل ذکر است که در این نمونه به دلیل نقص ساختاری هیچگونه ناپیوستگی نمی تواند نمایش داده شود.

ذوب ناقص در ۳ نوع وجود دارد :

طبق تحقیقات مختلف و معاینات متعدد متالوگرافی ۳ نوع ذوب ناقص وجود دارد که می توان در فرآیند جوشکاری آنها را تجربه کرد، اولین نمونه ذوب ناقص مربوط به همجوشی خالص یا عدم همجوشی می باشد، توجه داشته باشید دلیل این نمونه ذوب ناقص را می توان اکسید های ذوب شده تلقی کرد درصورتی که در نوع دوم ذوب ناقص نبود خود ذوب  یا در واقع می توان گفت عدم وجود ذوب دلیل وجود ذوب ناقص است و در نوع سوم اجزای غیر فلزی موجود در سطح می توانند دلیل ذوب ناقص باشند، زیرا این اجزا با یکدیگر همجوشی ندارند.

۱ ــ فقدان همجوشی :

زمانی که ذوب ناقص به دلیل فقدان همجوشی روی می دهد ما با یک نقص ساختاری در فرآیند جوشکاری روبرو هستیم، در این حالت فلز مذاب به صورت کامل توانایی چسبیدن به فلز والد را دارد زیرا در فرآیند جوشکاری و ذوب این فلز به اندازه کافی ذوب نشده است و نمی تواند به مایع کامل تبدیل شود به همین دلیل یک اتصال کلی بین جامد و مایع ایجاد شده تشکیل می شود که ذوب ناقص نوع اول بیان شده است.

در این نمونه آزمایش های غیر مخرب برای تشخیص ذوب ناقص  سازگار نیستند و شما تنها می توانید از طریق آزمایش های پیشرفته یعنی بازرسی های خاص میکروسکوپی ذوب ناقص را تشخیص دهید.

البته قابل ذکر است باز هم در این نمونه آزمایش شما تنها می توانید با استفاده از بزرگنمایی ۵۰ برابر ذوب ناقص را تشخیص دهید ی بازرسی باید با دقت کامل انجام شود.

۲ ــ عدم وجود ذوب:

در نوع دوم ذوب ناقص می توانیم به وجود نداشتن ذوب اشاره کنیم در برخی از مواقع به دلیل فشار های بالای داخلی در زمان خنک شدن جوش حفره های بسیار بزرگی ایجاد می شوند که تشکیل دهنده عدم وجود ذوب می باشند، در واقع این نمونه شکاف ها را جوشکاری می توان مانند یک ترک تلقی کرد که حدود ۱۰۰ میلی متر توانایی عمق دارد.

قابل ذکر است که شناسایی این نمونه ذوب ناقص نیازی به آزمایش های دقیق میکروسکوپی ندارد و شما می توانید از طریق آزمایش های غیر مخرب نیز به راحتی ذوب ناقص جوش موجود را تشخیص دهید .

۳ ــ عدم همجوشی اجزای غیر فلزی :

اگر توجه کنید متوجه خواهید شد که در فرآیند جوشکاری با درصد بالایی اجزای غیر فلزی و اکسید ها موجود می باشند که یکی از دلایل اصلی ایجاد ذوب ناقص تلقی می شوند برای مثال اگر یک لایه اکسید در بین فلز ها وجود داشته باشد در فرآیند جوشکاری و ذوب این لایه ذوب نمی شود بلکه در تمامی سطح فلزی موجود توزیع می شود که می تواند ایجاد کننده یک ذوب ناقص باشد، البته قابل ذکر است که در صورتی که این اجزا غیر فلزی یا اکسید ها ذوب شوند اجزای فلزی به شکل کروی تبدیل می شوند.

محل تشکیل ذوب ناقص جوش کجاست ؟

اگر توجه داشته باشید تمامی عدم همجوشی بر سطح های مسطح موجود هستند، برای مثال در لبه فلز یا بین اجزا وجود دارند، در برخی از موارد عدم همجوشی می تواند خود را بین فلز والد و فلز جوش به صورت صاف نمایش دهد اما اگر در بین چند دفعه اجرایی ذوب ناقص جوش تشکیل شود دارای یک شکل بسیار نامنظم است.

در حدود ۹۰% مواقع ذوب ناقص جوش را می توان در جوش های داخلی تلقی کرد زیرا بسیار کم پیش می آید که این عدم همجوشی و ذوب ناقص به ریشه برسد .

راه های پیشگیری از ذوب ناقص جوش :

ذوب ناقص جوش یا Lack of Fusion نمونه از نقایص اصلی موجود در فرآیند جوشکاری می باشد که راه های بسیار زیادی برای جلوگیری از آن بیان شده است ما در این قسمت چند را از بهترین راه های ممکن را برای شما به نمایش گذاشته ایم.

۱ ــ ایجاد یک ورودی گرما با حرارت بسیار بالا :

توجه داشته باشید برای جلوگیری از نقطه ذوب جوش یا Lack of Fusion باید به نکات اصلی توجه کنید، برای مثال سرعت حرکت گرما و جریان گرما می تواند دلیل اصلی پیشگیری از ایجاد ذوب ناقص تلقی شود و ایجاد کننده یک همجوشی مناسب یا ضعیف باشد.

توجه کنید گرما ورودی برای جوشکاری دارای ولتاژ است، شما می توانید این ولتاژ را بر میزان مورد نظر خود تنظیم کنید، در صورتی که گرما در میزان پایین تنظیم کنید جریان بالا خواهد بود و این تحریک کننده الکترود ها است یعنی می تواند سرعت الکترود ها را تا حد بالایی کم کند و الکترود کافی را تامین نکند که باعث ایجاد ذوب ناقص خواهد بود.

درصورتی هم که شما ولتاژ را بر میزان بسیار زیاد تنظیم کنید، گرما به مقدار بسیار شدید و با سرعت خیلی بالا ایجاد خواهد شد که برخلاف باور بسیاری از افراد بازهم ایجاد کننده ذوب ناقص است اما در صورتی که شما سرعت را بر میزان متوسط تنظیم کنید و فلز را جوش دهید با ذوب ناقص روبرو نخواهید بود، البته قابل ذکر است که در این مورد به صورت اصلی باید از مهارت پیشرفته جوشکاری نیز بهره گیرید.

۲ ــ انتخاب زاویه های صحیح برای جلوگیری از ذوب ناقص جوش :

توجه داشته باشید یکی از دلایل اصلی ایجاد ذوب ناقص جوش را می توان زاویه بین الکترود ها و کار دانست، زاویه بین این دو می تواند تعیین کننده کیفیت جوشکاری باشد زیرا در صورتی که زاویه به صورت دقیق و درست تنظیم شود فعالیت نادرست در جوشکاری رخ داده و ایجاد کننده قوس خواهد بود .

۳ ــ حذف کردن اکسید ها :

شما می توانید برای جلوگیری از Lack of Fusion یا ذوب ناقص جوش اتاصالات مورد نظر خود را برای جوشکاری را در آلودگی های جو قرار دهید، اگر نسبت به علم شیمی اطلاعات داشته باشید این کار باعث می شود تا اکسید های موجئد به صورت ناخواسته تخریب شده و از فرآیند همجوشی خارج شوند.

قابل ذکر است که وجود اکسید در فرآیند جوشکاری و همجوشی می تواند نه تنهای باعث ایجاد ذوب ناقص شده بلکه به تمامی فرآیند جوش آسیب وارد کند به همین دلیل پیشنهاد می کنیم که به صورت حتم بخش های اکسید شده را از فلز های موجود خارج کنید.

۴ ــ دقت به جهت مهره جوش :

برای جلوگیری از ذوب ناقص جوش باید به قرار دادن درست و دقیق دانه های جوش دقت داشته باشیم، درصورتی که دانه های جوش در مکان اشتباه قرار داشته باشند می توانند ایجاد کننده شکاف در بین سطح تلقی شوند و در نهایت شکاف موجود می توانید ایجاد کننده عدم همجوشی و نقطه ذوب ناقص باشد