آشنایی با انواع گازهای جوشکاری و مزایا و معایب آنها

انواع گازهای جوشکاری
📖 زمان مطالعه : ۵ دقیقه ⏲️

برای جوش دادن انواع فلزات و غیر فلزات به روش های مختلف از جمله جوشکاری های ذوبی و غیر ذوبی استفاده می شود که در برای جوشکاری نیاز به یک سری لوازم و تجهیزات جوشکاری از جمله دستگاه جوش، الکترود یا سیم جوش، گاز محافظ می باشد. در روش های جوشکاری ذوبی باید لبه بین دو قطعه کار ذوب شود و با استفاده از الکترود یا سیم جوش اتصال رخ دهد که یکی از روش های آن جوشکاری با گاز است که در گاز آرگون، اکسیژن، هلیوم، هیدروژن جزو انواع گازهای جوشکاری است که در این مقاله شما را با مزایا و معایب هر کدام از آنها آشنا می کنیم.

انواع روش های جوشکاری

جوشکاری به فرآیند اتصال بین فلزت و غیرفلزات گفته می شود که به دو صورت جوشکاری ذوبی و غیر ذوبی وجود دارد که هر کدام از آنها شامل انواع روش های جوشکاری می باشند.

  • جوشکاری ذوبی: روشی گفته می شود که در آن برای اتصال بین قطعات باید لبه بین آنها ذوب شود و حتی از مواد پر کننده در زمان جوشکاری استفاده شود.
  • جوشکاری غیر ذوبی: شامل روش های جوشکاری می باشد که برای جوش دادن قطعات فرآیند ذوب انجام نمی شود و بیشتر با اعمال فشار این کار انجام می شود.

جوشکاری گازی چیست؟

یکی از روش های جوشکاری ذوبی به شمار می آید که برای ایجاد ذوب بین لبه قطعات و اعمال حرارت باید از گاز محافظ استفاده شود که انواع گازهای جوشکاری شامل گاز آرگون، اکسیژن، هلیوم، هیدروژن است که در انواع روش های جوشکاری گازی استفاده می شود و هر کدام از آنها مزایا و معایب خاص خود را به همراه دارند.

۱. انواع گازهای جوشکاری : گاز آرگون

مهمترین نوع گاز جوشکاری گاز آرگون به شمار می آید که یک گاز کاملا بدون بو و بدون رنگ و غیر قابل احتراق می باشد. فشار گاز آرگون نسبت به سایر گازها کمتر است و دلیل آن وجود هوای سنگین در گاز آرگون می باشد که باعث می شود با شدت جریان کمتری در زمان جوشکاری به جریان در آورده شود.

تجهیزات و خلاصه روند جوش آرگون

از جمله وسایل جوشکاری در زمان جوشکاری با گاز آرگون شامل منبع نیرو، مشعل، الکترود و گاز محافظ است که با وجود گاز آرگون در زمان جوشکاری میزان واکنش حوضچه مذاب به کمترین میزان می رسد و در نتیجه حرارت پایین تری در مجاورت این گاز در حوضچه جوش وجود دارد. به دلیل همین ویژگی بیشتر از گاز جوشکاری آرگون برای جوش زدن فلزات و ورق های نازک استفاده می شود.

جنس مواد نازل های مورد استفاده در فرآیند جوشکاری با آرگون

نازهای جوشکاری با گاز آرگون از جنس سرامیک، فلز و کوارتز هستند و در این بین به صرفه ترین و پر کاربردترین نوع نازل جوشکاری از جنس سرامیک است.

  • نازل های سرامیکی پر کاربردین و به صرفه ترین نازل جوشکاری است که تا بعد از مدت ها تعویض نمی شود.
  • نازل های جوشکاری کوارتزی کاملا شفاف و شیشه ای هستند و کاملا حساس و شکننده هستند.
  • نازل های فلزی جوشکاری به منظور فرآیند جوشکاری تیگ استفاده می شود که بیشتر برای کارهای ماشین و اتوماتیک استفاده می شود.

مقایسه گاز آرگون و هلیوم برای جوشکاری

سنگینی گاز آرگون نزدیک به ده برابر گاز هلیوم می رسد و همین باعث می شود در زمان جوشکاری نسبت گاز آرگون کمتر از گاز هلیم باشد.

مزایای جوشکاری با گاز آرگون

  • افزایش کیفیت جوش در زمان جوشکاری با گاز آرگون
  • کاهش میزان پاشش جرقه جوش با گاز آرگون
  • امکان جوشکاری قطعات با فیلر یا بدون فیلر وجود دارد.
  • سرعت جوش بالا در جوشکاری ورق های نازک با جوشکاری آرگون
  • کنترل منبع گرما و فلز پر کننده
  • کاهش میزان دود جوشکاری با گاز آرگون
  • کاهش درجه دقت در جوشکاری تیگ نسبت به جوشکاری الکترود دستی
  • کاهش گرمای ورودی جوشکاری با گاز آرگون نسبت به سایر روش های جوشکاری قوسی

معایب احتمالی فرآیند جوشکاری با گاز آرگون

  • در صورت تماس الکترود با حوضچه جوش آلودگی تنگستنی ایجاد می شود.
  • حساسیت بالا به آلودگی و کثیفی فلز پایه و فلز پر کننده در جوشکاری با گاز آرگون یا تیگ
  • نشتی آب در مشعل های آب خنک کننده در جوشکاری با گاز آرگون منجر به تخلخل و اکسید شدن فلز جوش می شود.

عوامل موثر در فرآیند جوشکاری با آرگون

یک سری عوامل در طول فرآیند جوشکاری با گاز آرگون تاثیر گذار هستند که شامل شدت جریان، ولتاژ قوس ، طول قوس، گاز محافظ، سرعت جوشکاری و همچنین مقدار انرژی حرارتی می باشند.

کاربرد جوش آرگون

جوشکاری انواع فولادهای غیر قابل زنگ، برنج ، آلومینیوم، منیزیم، مس، فلزات فعال همچون تیتانیوم و البته جوشکاری فولادهای کربنی و آلیاژی همگی با جوشکاری با گاز آرگون انجام می شود. و در این بین حتی جوشکاری فولادهای کربنی، جوشکاری لوله ها و جوشکاری مخازن با گاز آرگون انجام می شود که آسانترین روشن برای جوشکاری ورق های نازک فلزی است.

۲.انواع گازهای جوشکاری : گاز هلیوم

یکی دیگر از گازهای جوشکاری، گاز هلیوم اس که یک گاز خنثی است که نسبت به هوا یک هفتم سنگین تر می باشد و برای خارج کردن گاز هلیوم از کپسول گاز نیاز به فشار و شدت بالایی است. در این بین دقت داشته باشید که گاز هلیوم یک گاز غیر قابل احتراق و بدون بو همچون گاز آرگون می باشد.

اولین استفاده از گاز هلیوم در جوشکاری فلز آلومینیوم و آلیاژ های منیزیم و مس بر می گردد.

کاربرد جوشکاری با گاز هلیوم

به دلیل اینکه در جوشکاری با گاز هلیوم حوضچه مذاب کاملا داغ، فعال و جوشان است از این رو یکی از بهترین روش های جوشکاری گاز برای قطعات ضخیم و فلزا، آلیاژهایی با انتقال حرارتی بالا به مانند آلومینیوم، مس، منیزیم و سایر آلیاژ است.

با توجه به میزان حرارت بالایی که در جوشکاری با گاز هلیوم ایجاد می شود از این رو گرده جوش با این گاز پهن تر از جوشکاری با گاز آرگون است. قیمت بالای گاز جوشکاری هلیوم باعث شده است که بیشتر از گازهای مخلوط هلیوم با آرگون استفاده شود.

مزایای جوشکاری با  گاز هلیوم

  • افزایش کیفیت جوش
  • جلوگیری از اکسایش در محل جوش
  • بدون هیچ گونه خطری برای جوشکار

معایب جوشکاری با گاز هلیوم

  • افزایش قیمت گاز هلیوم
  • زیاد بودن پاشش و جرقه جوشکاری با گاز هلیوم نسبت به گاز آرگون

۳.انواع گازهای جوشکاری : گاز اکسیژن

گاز اکسیژن یا اکسی استیلن یکی دیگر از انواع گازهای جوشکاری است که جزو دسته گازهای خنثی است که با مخلوط گازهای خنثی با مقدار خیلی کمی از اکسیژن در جوشکاری پایداری قوس بهتر و در عین حال به خاطر میزان کشش پایین سطحی باعث افزایش حوضچه مذاب جوش می شود.

تجهیزات جوشکاری با گاز اکسیژن

وسایلی که برای جوشکاری با گاز اکسیژن نیاز است شامل موارد زیر است.

  • سیلندر،
  • مولد گاز استیلن،
  • رگولاتور تنظیم فشار
  • مشعل

۴.انواع گازهای جوشکاری : گاز هیدروژن

سبک ترین نوع گاز در جهان گاز هیدروژن است که قابل اشتعال می باشد و با ترکیب آن با هوا یا اکسژن قابل انفجار است.

کاربرد جوشکاری با گاز هیدروژن

جوشکاری فولادهای غیر قابل زنگ و جوشکاری پلاسما با جوشکاری گاز هیدروژن انجم می شود که البته از گاز هیدروژن بیشتر برای برشکاری فلزات استفاده می شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *