7 نوع نقص و اقدامات پیشگیرانه در جوشکاری آلیاژ آلومینیوم

1. تخلخل جوشکاری

در حین جوشکاری، منافذ توسط حباب های باقی مانده در حوضچه مذاب ایجاد می شوند که در طول انجماد نمی توانند خارج شوند.

دلیلس:

1) سطح مواد پایه یا مواد سیم جوش به روغن آلوده است، فیلم اکسید به طور کامل تمیز نمی شود، یا جوشکاری پس از تمیز کردن به موقع انجام نمی شود.

2) خلوص گاز محافظ به اندازه کافی بالا نیست و اثر محافظتی ضعیف است.

3) سیستم گازرسانی خشک یا دارای نشتی هوا یا آب نباشد.

4) انتخاب نادرست پارامترهای فرآیند جوشکاری.

5) حفاظت ضعیف از گاز در طول فرآیند جوشکاری و سرعت بیش از حد جوشکاری.

اقدامات پیشگیرانه:

1) محل جوش و سیم جوش را قبل از جوشکاری کاملا تمیز کنید.

2) باید از گاز محافظ واجد شرایط استفاده شود و خلوص آن باید مطابق با مشخصات باشد.

3) سیستم گازرسانی باید خشک نگه داشته شود تا از نشت هوا و آب جلوگیری شود.

4) انتخاب پارامترهای فرآیند جوشکاری باید منطقی باشد.

5) به حفظ موقعیت دقیق بین مشعل جوش، سیم جوش و قطعه کار توجه کنید و مشعل جوش باید تا حد امکان عمود بر قطعه کار باشد.

سعی کنید از جوش قوس کوتاه استفاده کنید و فاصله بین نازل و قطعه کار باید در 10-15 میلی متر کنترل شود.

مشعل جوش باید با سرعت ثابت در یک خط مستقیم حرکت کند، و الکترود تنگستن باید با مرکز درز جوش تراز باشد، و سیم باید با سرعت ثابت به عقب و جلو تغذیه شود.

در محل جوش باید امکانات ضد باد وجود داشته باشد و جریان هوا وجود نداشته باشد.

قطعات جوش داده شده باید به طور مناسب از قبل گرم شوند. به کیفیت شروع و خاتمه قوس توجه کنید.

 

2. عدم نفوذ و همجوشی

پدیده نفوذ ناقص در حین جوشکاری را نفوذ ناقص می گویند.

قسمتی که در آن مهره جوش به طور کامل ذوب نمی شود و با فلز پایه یا بین مهره های جوش در حین جوشکاری متصل نمی شود، همجوشی ناقص نامیده می شود.

دلیلس:

1) کنترل جریان جوشکاری خیلی کم است، قوس خیلی طولانی است، سرعت جوشکاری خیلی سریع است و دمای پیش گرمایش کم است.

2) شکاف درز جوش خیلی کوچک است، لبه کند خیلی بزرگ است و زاویه شیار خیلی کوچک است.

3) حذف اکسید روی سطح جزء جوش داده شده و بین لایه های جوش تمیز نیست.

4) در تکنیک های عملیاتی مهارت ندارد، نمی تواند زمان مناسب تغذیه سیم را درک کند.

اقدامات پیشگیرانه:

1) پارامترهای جریان جوشکاری صحیح را انتخاب کنید. هنگام جوشکاری صفحات ضخیم، قطعه کار را قبل از جوشکاری در دمای 80-120 درجه سانتیگراد گرم کنید تا اطمینان حاصل شود که دمای قطعه کار مطابق با الزامات جوش است.

2) شکاف های اتصال جوش و زوایای شیار مناسب را انتخاب کنید.

3) تمیز کردن اکسیدها را در سطح اجزای جوش داده شده و بین لایه های جوش تقویت کنید.

4) تقویت فن آوری عملیات جوشکاری باید وضعیت ذوب شیار یا سطح لایه جوش را به درستی قضاوت کند و از جریان بالا استفاده کند (به طور کلی، اندازه معینی از حوضچه مذاب تمیز و روشن باید در عرض 5 ثانیه پس از احتراق قوس در محل جوش به دست آید. و سیم جوش را می توان در این زمان اضافه کرد) تا به سرعت جوش داده شود و با سیم جوش کمتری به سرعت تغذیه شود. جوشکاری دقیق می تواند از وقوع نفوذ ناقص و همجوشی جلوگیری کند.

 

3. لبه را گاز بگیرید

پس از جوشکاری، شیار مقعر در محل اتصال فلز پایه و لبه جوش را زیر برش می گویند.

دلیلس:

1) پارامترهای فرآیند جوشکاری بیش از حد بزرگ است، جریان جوشکاری بسیار زیاد است، ولتاژ قوس بسیار زیاد است و ورودی گرما بسیار زیاد است.

2) اگر سرعت جوش خیلی سریع باشد و سیم جوش قبل از پر کردن گودال قوس از حوضچه مذاب خارج شود، ممکن است زیر برش رخ دهد.

3) نوسان ناهموار مشعل جوش، زاویه بیش از حد تفنگ جوش در حین جوشکاری و چرخش نامناسب نیز می تواند باعث زیر برش شود.

اقدامات پیشگیرانه:

1) جریان جوشکاری یا ولتاژ قوس را تنظیم و کاهش دهید.

2) سرعت تغذیه سیم را به طور مناسب افزایش دهید یا سرعت جوش را کاهش دهید و زمان ماندن در لبه حوضچه مذاب را کاهش دهید تا مهره جوش کاملاً پر شود.

3) کاهش عرض مذاب به طور مناسب، افزایش عمق مذاب و بهبود نسبت ابعاد درز جوش تأثیر قابل توجهی در سرکوب عیوب گزش لبه دارد.

4) عملیات جوشکاری باید اطمینان حاصل کند که تفنگ جوش به طور یکنواخت نوسان می کند.

 

4. گیره تنگستن

ناخالصی های غیر فلزی باقی مانده در فلز جوش در حین جوشکاری را آخال های سرباره می نامند. الکترود تنگستن به دلیل جریان زیاد یا برخورد با سیم جوش قطعه کار ذوب می شود و در حوضچه مذاب می افتد و در نتیجه تنگستن گنجانده می شود.

دلیلس:

1) تمیز کردن ناقص قبل از جوشکاری منجر به اکسیداسیون شدید انتهای مذاب سیم جوش و در نتیجه ورود سرباره می شود.

2) انتخاب نامناسب شکل و پارامترهای جوش در انتهای الکترود تنگستن منجر به سوختن انتهای آن و تشکیل آخالهای تنگستن شد.

3) سیم جوش در تماس با الکترود تنگستن بوده و به اشتباه از گاز اکسید کننده استفاده شده است.

اقدامات پیشگیرانه:

1) روش های تمیز کردن مکانیکی و شیمیایی را می توان برای حذف اکسیدها و کثیفی از شیار و سیم جوش استفاده کرد. از اشتعال قوس پالسی با فرکانس بالا استفاده می شود و انتهای ذوب سیم جوش همیشه در منطقه حفاظتی قرار دارد.

2) جریان جوشکاری باید با شکل انتهای الکترود تنگستن مطابقت داشته باشد.

3) مهارت های عملیاتی را بهبود بخشید، از تماس بین سیم جوش و الکترود تنگستن اجتناب کنید و گاز بی اثر را به روز کنید.

 

5. بسوزانید

به دلیل دمای بالای حوضچه مذاب و تاخیر در پر شدن سیم، فلز مذاب جوشکاری از شیار خارج شده و عیب سوراخ ایجاد می کند.

دلیلس:

1) جریان جوش بیش از حد.

2) سرعت جوش خیلی کم است.

3) شکل شیار و فاصله مونتاژ غیر منطقی است.

4) جوشکار از مهارت های عملیاتی پایینی برخوردار است.

اقدامات پیشگیرانه:

1) جریان جوش را به طور مناسب کاهش دهید.

2) سرعت جوش را به طور مناسب افزایش دهید.

3) پردازش شیار باید با مشخصات مطابقت داشته باشد و شکاف مونتاژ را می توان برای افزایش لبه کند و کاهش شکاف ریشه تنظیم کرد.

4) تکنیک عملیات بهتر است

 

6. سوزاندن بیش از حد و اکسیداسیون مهره جوش

محصولات اکسیداسیون شدید در سطوح داخلی و خارجی مهره جوش تولید می شود.

دلیلس:

1) الکترود تنگستن با نازل متحدالمرکز نیست.

2) اثر حفاظت از گاز ضعیف است، خلوص گاز کم است و نرخ جریان کم است.

3) دمای حوضچه مذاب خیلی زیاد است.

4) الکترود تنگستن بیش از حد امتداد می یابد و طول قوس بیش از حد طولانی است.

اقدامات پیشگیرانه:

1) تمرکز بین الکترود تنگستن و نازل را تنظیم کنید.

2) از خلوص گاز اطمینان حاصل کنید و نرخ جریان گاز را به طور مناسب افزایش دهید.

3) جریان را به طور مناسب افزایش دهید، سرعت جوش را بهبود بخشید و سیم را به موقع پر کنید.

4) گسترش الکترود تنگستن را به طور مناسب کوتاه کنید و طول قوس را کاهش دهید.

 

7. کرک

تحت تأثیر تنش جوشکاری و سایر عوامل، نیروی پیوند اتم های فلز در ناحیه محلی اتصال جوش داده شده از بین می رود و در نتیجه شکاف ایجاد می شود.

دلیلس:

1) ساختار جوش نامعقول، غلظت بیش از حد جوش ها و مهار بیش از حد اتصالات جوش داده شده.

2) اندازه حوضچه مذاب خیلی بزرگ است، دما خیلی بالا است و فرسودگی عناصر آلیاژی زیادی وجود دارد.

3) قوس خیلی سریع متوقف می شود، گودال قوس به طور کامل پر نمی شود، و سیم جوش خیلی سریع خارج می شود.

4) نسبت همجوشی مواد جوشکاری مناسب نیست. هنگامی که دمای ذوب سیم جوش بیش از حد بالا باشد، می تواند باعث ایجاد ترک های روانگرایی در ناحیه تحت تأثیر حرارت شود.

5) انتخاب نامناسب ترکیب آلیاژ برای سیم جوش. زمانی که میزان منیزیم در جوش کمتر از 3 درصد باشد یا میزان ناخالصی آهن و سیلیکون از حد مشخص شده بیشتر شود، تمایل به ترک افزایش می یابد.

6) دهانه قوس پر نشده و ترک هایی ظاهر می شود

اقدامات پیشگیرانه:

1) طراحی سازه های جوشکاری باید معقول باشد و ترتیب جوش ها می تواند نسبتاً پراکنده باشد. جوش ها باید تا حد امکان از تمرکز تنش اجتناب کنند و توالی جوش باید به طور منطقی انتخاب شود.

2) از جریان جوش نسبتاً کم استفاده کنید یا سرعت جوش را به طور مناسب افزایش دهید.

3) تکنیک عملیات خاموش کردن قوس باید صحیح باشد. برای جلوگیری از خاموش شدن سریع قوس می توان یک صفحه خروجی سرب در نقطه اطفاء قوس اضافه کرد یا می توان از یک دستگاه تضعیف جریان برای پر کردن گودال قوس استفاده کرد.

4) مواد جوشکاری را به درستی انتخاب کنید. ترکیب سیم جوش انتخابی باید با مواد پایه مطابقت داشته باشد.

5) یک صفحه قوس شروع را اضافه کنید یا از یک دستگاه تضعیف جریان برای پر کردن گودال قوس استفاده کنید.