رابطه بین سرعت جوش و کیفیت جوش

رابطه بین سرعت جوش و کیفیت جوش را باید به صورت دیالکتیکی درک کرد و از آن غافل نشد. عمدتاً در مرحله گرمایش و مرحله تبلور آشکار می شود.

مرحله گرمایش: تحت شرایط لوله جوش داده شده درز مستقیم با فرکانس بالا، لبه لوله خالی از دمای اتاق تا دمای جوش گرم می شود. در این مدت لبه بلنک لوله محافظت نمی شود و کاملاً در معرض هوا قرار می گیرد که به ناچار با اکسیژن، نیتروژن و ... هوا واکنش شدید می دهد و باعث افزایش قابل توجه نیتروژن و اکسیدهای درز جوش می شود. با توجه به اندازه گیری ها، محتوای نیتروژن در درز جوش 20-45 برابر و محتوای اکسیژن 7-35 برابر افزایش می یابد. در عین حال، عناصر آلیاژی مانند منگنز و کربن که برای درز جوش مفید هستند، به شدت می سوزند و تبخیر می شوند و در نتیجه خواص مکانیکی درز جوش کاهش می یابد. از این نظر می توان دریافت که از این نظر هر چه سرعت جوش کمتر باشد کیفیت درز جوش بدتر می شود. علاوه بر این، هر چه لبه شمش گرم شده بیشتر در معرض هوا باشد، سرعت جوش کمتر می شود که می تواند باعث تشکیل اکسیدهای غیرفلزی در لایه های عمیق تر شود. این اکسیدهای غیرفلزی عمیق به سختی در طی فرآیند تبلور اکستروژن بعدی به طور کامل از درز جوش خارج می شوند و پس از تبلور به شکل آخال های غیرفلزی در درز جوش باقی می مانند و یک رابط آشکارا شکننده را تشکیل می دهند که باعث از بین رفتن جوش می شود. تداوم ساختار درز جوش و کاهش استحکام درز جوش. و سرعت جوش سریع است، زمان اکسیداسیون کوتاه است و اکسیدهای غیرفلزی تولید شده نسبتا کوچک و محدود به لایه سطحی هستند. در طول فرآیند اکستروژن بعدی، به راحتی از درز جوش خارج می شود و باقیمانده اکسید غیرفلزی زیادی در درز جوش وجود نخواهد داشت و در نتیجه استحکام جوش بالایی ایجاد می شود.

مرحله تبلور: بر اساس اصول متالورژی، برای به دست آوردن جوش های با استحکام بالا، باید ساختار دانه جوش را تا حد امکان پالایش کرد. رویکرد اساسی برای پالایش، تشکیل هسته‌های کریستالی کافی در مدت زمان کوتاه است، به طوری که قبل از رشد قابل توجهی با یکدیگر تماس پیدا کرده و به فرآیند تبلور پایان می‌دهند. این امر مستلزم افزایش سرعت جوش برای حذف سریع جوش از ناحیه گرمایش است تا جوش را قادر سازد تا در درجه بالاتری از سرد شدن به سرعت متبلور شود. هنگامی که درجه سرد شدن کم افزایش می یابد، سرعت هسته می تواند به شدت افزایش یابد، در حالی که نرخ رشد کمتر افزایش می یابد، بنابراین به هدف اصلاح اندازه دانه درز جوش دست می یابد. بنابراین، چه از مرحله گرمایش فرآیند جوشکاری و چه از سرد شدن پس از جوشکاری، جوشکاری سریعتر است.گرم سرعت، کیفیت درز جوش بهتر است به شرط رعایت شرایط اولیه جوش.