جوشکاری چیست و انواع جوشکاری کدام است؟

ثبت درخواست "جوشکاری"
دسترسی به نزدیک‌ترین متخصصین
جوشکاری چیست و انواع جوشکاری کدام است؟

اگر به اطراف خود بنگرید، نشانه هایی از جوشکاری و انواع جوشکاری را می توانید در وسایل نقلیه، ساختمان ها، زیورآلات و خیلی از موارد دیگر ببینید که به صورت های مختلف به هم متصل شده اند. جوشكاري یکی از شاخه های علم متالوژی است که به عنوان یک صنعت پایه و قدیمی نقشی مهم و اساسی در صنایع دیگر و پیشرفت آنها داشته است.

در این مقاله اول از همه از اینکه جوشکاری چیست و چگونه جوشکاری کنیم، گفته ایم، سپس انواع  جوشکاری با تصویر را نام برده ایم و در ادامه مراحل جوشکاری را شرح داده ایم و برای هر روش جوشکاری چند عکس جوشکاری نیز آورده ایم.

 

جوشکاری چیست؟

اگر بخواهیم به طور خلاصه بگوییم جوشکاری چیست، باید بگوییم جوشکاری (welding) فرآیندی است که طی آن دو یا چند قطعه با گرما و فشار قطعات بوسیله سرد شدن به یکدیگر جوش می‌خورند. جوشکاری برای اتصال دو قطعه فلزی یا غیرفلزی است که با کمک گرم کردن محل اتصال یا ذوب کردن قطعات به یکدیگر انجام می شود.

جوشکاری با لحیم کاری که یک اتصال موقت است متفاوت است. جوشكاري استحکام بالاتری دارد و استفاده از روش های جوشکاری خیلی سریعتر هستند، بنابراین به مرور زمان بسیار پایدارتر هستند.

نکته جالب در جوشکاری این است که جوشکاری فقط در خشکی انجام نمی شود، بلکه جوشکاری زیرآب هم انجام می شود.

 

تعریف جوشکاری

 

انواع جوشکاری

همانطور که اشاره شد جوشکاری بوسیله گرم کردن اتفاق می افتد، گرم و ذوب کردن مواد بوسیله روش های گوناگونی انجام می شود که کاربرد هر روش، تجهیزات و ادوات جوشکاری و روش ایجاد گرما در انتخاب روش تعیین کننده هستند. برای اینکه بدانید کدام یک از روش های جوشکاری مناسب کار شماست باید انواع روش های جوشکاری را بشناسید، با مزایا و معایب هر کدام آشنا شوید.

فرآیند جوشکاری انواع مختلفی دارد که به صورت کلی دارای دو نوع است، جوشکاری ذوبی و جوشکاری جامد.

 

انواع جوشکاری

 

انواع جوشکاری ذوبی (fusion welding)

در جوشکاری ذوبی یا به اختصار FW  لبه های اتصال دو قطعه را به نقطه ذوب می رسانند و پس از انجماد اتصال دائمی بین دو قطعه صورت می گیرد. با توجه به نیاز و شرایط ممکن است از یک ماده به عنوان پرکننده نقطه اتصال (Filler) استفاده شود. ماده پرکننده همراه با فلز پایه ذوب‌ می شود و پس‌ از سرد شدن روی سطح جوش قرار می‌گیرد.

این جوشكاري مزایای بسیاری دارد که کاربردهای استفاده از این روش را افزایش داده است، از جمله مزیت های این روش آن است که می‌توان قطعاتی از جنس سرامیک و پلاستیک و یا قطعاتی که ضخامت زیادی دارند را به هم متصل کرد. جوشکاری حالت مایع (ذوبی) از لحاظ منبع انرژی می تواند به دو نوع الکتریکی و شیمیایی تقسیم شود.در ادامه انواع روش های جوشکاری ذوبی را می بینید.

 

[لینک پیشنهادی: جوش پلاستیک لوازم خانگی]

 

جوشکاری قوس الکتریکی  (AW)

در جوشکاری با قوس الکتریکی (Arc Welding) از انرژی الکتریکی (قوس الکتریکی) برای تامین حرارت لازم برای حوضچه مذاب استفاده می شود، در این روش از یک منبع تغذیه جوشکاری (welding power supply) برای ایجاد قوس بین الکترود و ماده پایه و ذوب کردن فلزات در محل اتصال استفاده می شود. قوس ها انواع مختلفی دارند که بر همین اساس جوشکاری قوس الکتریکی به انواع مختلفی تقسیم شده است.

 

جوشکاری قوسی با الکترود روکش‌دار (SMAW)

پر استفاده ترین جوشکاری در ایران و خیلی از کشورهای دیگر جوشکاری با الکترود دستی روکش دار (Shielded Metal Arc Welding) است. برخی به آن جوش برق، جوش قوس الکتریکی SMAW یا جوشکاری الکترود دستی هم می گویند.

 الکترود مورد استفاده در این جوشکاری از نوع روکش دار است که به الکترود شاخه ای، قدی یا قلمی معروف است و اندازه آن معمولا 19 الی 49 سانتی متر است. روکش الکترود نقش محافظت از حوضچه مذاب ایجاد شده را بر عهده دارد.

استفاده از جوشکاری قوس الکتریکی دستی در دکل های مخابرات، تاسیسات نفتی، کشتی سازی و به طور کلی در انواع جوشکاری فلزات سنگین و ضخیم کاربرد دارد. انعطاف بالا و حمل و نقل راحت در این روش باعث محبوبیت این روش جوشکاری نسبت به دیگر روش ها شده است.

 

انواع روش های جوشکاری

 

جوشکاری قوسی زیرپودری  (SAW)

جوشکاری زیرپودری (Submerged Arc Welding) یکی از انواع جوشکاری قوسی است که جوشکاری توسط قوسی که بین قطعه و سیم جوش است انجام می شود. قوس الکتریکی در این روش تحت محافظت یک نوع توده پودری یا flux ایجاد می شود.

در این روش الکترودها روکش ندارند و به طور مداوم از میان لوله و توده پودری عبور می کند تا به حوضچه جوش برسد. در حین جوشکاری بخشی از توده پودری ذوب می شود و روی جوش به شکل سرباره باقی می ماند که پس از سرد شدن از روی جوش جدا خواهد شد. از جوشكاري SAW بیشتر برای خط جوش های طولانی در لوله ها و ساخت مخازن استفاده می شود.

 

جوشکاری قوسی تو پودری (FCAW)

جوشکاری قوس الکتریکی با سیم توپودری مصرفی(Flux Cored Arc Welding)  یا جوشکاری توپودری یکی از انواع جوشکاری مدرن است که در آن قوس الکتریکی بین قطعه و سیم جوش تو خالی که حاوی پودر است، ایجاد می شود.

تفاوت این روش با روش قبل این است که الکترودهای مصرفی در جوشکاری توپودری خود حاوی پودر هستند و در این روش نیاز به تعویض الکترود نیست اما این جوشکاری نیاز به تجهیزات گران و پیچیده تری دارد. این جوشکاری سریعترین جوشکاری دستی به حساب می آید بنابراین برای انجام پروژه هایی که سرعت برای آنها مهم و حیاتی است مناسب است.

 

جوشکاری قوسی کربنی (CAW)

جوشکاری قوسی کربنی (carbon arc welding) یا جوشكاري CAW یکی از قدیمی ترین روش های جوشکاری است و امروزه زیاد کاربرد ندارد. در این جوشکاری از یک الکترود کربنی برای ایجاد قوس الکتریکی بین الکترود و قطعه استفاده می شود، با توجه به ظرایط و در صورت نیاز در جوشکاری قوسی کربنی از سیم جوش استفاده می شود.

هزینه کم تجهیزات در فرآیند جوشکاری و عدم نیاز به مهارت بالای جوشکار از مزایای این جوشکاری به شمار می رود که یکی از مهمترین دلایل استفاده از این جوشکاری به حساب می‌آید.

 

جوشکاری قوسی با الکترود تنگستنی با حفاظت گاز خنثی (GTAW/TIG)

جوشکاری (Gas Tungsten Arc Welding) که با نام جوشکاری TIG، جوشکاری تنگستن و جوشکاری آرگون نیز آن را می شناسند، البته گاز هلیوم هم در کنار گاز آرگون از جمله رایج‌ترین گاز‌های خنثی هستند که در جوشکاری GTAW استفاده می شوند.

در این جوشکاری نیز قوس الکتریکی به همان روش های قبلی انجام می شود، با این تفاوت که الکترود مورد استفاده  از جنس آلیاژ تنگستن است و از حوضچه مذاب با یک گاز خنثی مانند آرگون محافظت می شود. این جوشکاری سرعت کندی دارد و به همین دلیل یکی از گرانترین جوشکاری ها است.

 

جوشکاری قوسی با الکترود فلزی تحت پوشش گاز محافظ (GMAW / MIG – MAG)

در جوشکاری قوس فلزی تحت پوشش گاز (Gas Metal Arc Welding) از الکترود بدون پوشش استفاده می شود و برای محافظت از حوضچه مذاب و فلز جوش از یک گاز بی اثر یا فعال استفاده می شود.

در این روش جوشکاری گاز محافظ بوسیله کپسول و شیلنگ انتقال به اطراف قوس هدایت می شود، اگر گاز محافظی که استفاده می شود بی اثر باشد به آن جوشکاری میگ (MIG) می گویند و اگر گازی که در ان استفاده می شود یک گاز محافظ فعال باشد به ان جوشکاری مگ (MAG) می گویند.

این جوشکاری بیشترین نرخ رسوب را در بین جوشكاري های ذوبی دارد و قابلیت اتوماتیک شدن دارد، به همین علت طرفداران زیادی در صنایع مختلف دارد.

 

جوشکاری قوسی پلاسما (PAW)

جوشکاری پلاسما (Plasma arc welding) شبیه به جوشکاری TIG قوس الکتریکی بین الکترود تنگستنی و فلزات ایجاد می شود با این تفاوت که در دستگاه های این جوشکاری قوس الکتریکی اولیه در دهانه ورودی نازل گاز بی اثر ایجاد می شود و گازهای بی اثر موقع ورود به نازل بر اثر حرارت زیاد یونیزه می شوند و محیط پلاسمایی بوجود می آورند.

پلاسمای بوجود آمده به قوس الکتریکی بین تنگستن و قطعه ای که جوش داده می شود منتقل شده و به علت دارا بودن حرارت بالا کیفیت جوش این جوشکاری بسیار بالا می رود و سرعت و دقت بسیار افزایش می یابد. قوس در جوشکاری پلاسما آهسته و پیوسته ایجاد می شود به همین علت از این جوشکاری در جوش دادن قطعاتی مانند سیم ها، وسایل ظریف جراحی و سوزن ها استفاده می شود.

 

جوشکاری اکسی گاز (OFW)

جوشکاری اکسی گاز (Oxy-Fuel Welding) که به جوشکاری اکسی سوخت یا جوشکاری با شعله نیز معروف است یکی از انواع جوشكاري قوسی است که بوسیله انرژی حرارتی ناشی از سوختن یک گاز مانند استیلن یک شعله در نوک مشعل جوشکاری ایجاد می شود که باعث ذوب و متصل شدن فلزات پایه می شود.

در جوشکاری اکسی استیلن (Oxy-Acetylene Gas Welding) شیرهایی برای کنتزل جریان گاز روی مشعل جوشکاری وجود دارد که میزان جریان گاز خروجی را کنترل می کند. گران بودن جوشکاری اکسی استیلن در میان انواع روش‌های جوشکاری باعث شده است تا طرفداران کمتری در میان صنایع عادی داشته باشد‌.

 

عکس جوشکاری

 

[لینک پیشنهادی: جوش استیل]

 

جوشکاری با پرتو لیزری (LBW)

جوش با پرتو لیزر (Laser beam welding) یکی از انواع جوشکاری مدرن و پیشرفته است که انرژی ورودی به قطعه ای که می خواهد جوش بخورد نسبت به روش های دیگر بسیار کمتر است اما جوشی عمیق تولید می کند.

در این جوشکاری از یک دستگاه جوشكاري لیزری استفاده می شود و یا کمک لیزر که به فلز پایه اعمال می شود، گرمای لازم برای ایجاد حوضچه مذاب و جوش فراهم می شود. از معایب جوشکاری لیزری می توان به بالا بودن هزینه تعمیر و نگهداری دستگاه جوشکاری لیزری، نیاز به مهارت بالاو ایجاد ترک در برخی از فلزات اشاره نمود.

 

جوشکاری با پرتوی الکترونی (EBW)

جوشکاری با پرتو الکترون (Electron Beam Welding) گرانتر و پیشرفته تر از جوشکاری با پرتو لیزری است و بیشترین حرارت تولید شده در میان روش های جوشکاری مختص این جوشکاری است.

 در این جوشکاری پرتویی از الکترون ها با سرعت بالا به محل جوش تابانده می شوند تا اتصال بین دو قطعه اتفاق بیفتد، انرژی جنبشی الکترون ها به گرما تبدیل می شود و بعد از اینکه دو قطعه ذوب شدند به یکدیگر متصل می شوند.

 

انواع جوشکاری غیرذوبی یا جوشکاری جامد (Solid State Welding)

در جوشکاری جامد هیچ ماده ای ذوب نمی شود و جوشکاری در حالت جامد صورت می گیرد، در جوشکاری غیرذوبی از ماده پرکننده استفاده نمی شود. در این جوشکاری فلزات با اعمال فشار یا حرارت دادن به حالت خمیری در می آیند و بعد اتصال بین آنها اتفاق می افتد.

 این جوشكاري در صنایعی که مواد در آنها به حرارت حساس است استفاده می شود. در ادامه با انواع روش های جوشکاری غیر ذوبی یا جامد آشنا خواهیم شد.

 

جوشکاری مقاومتی (RW)

جوشکاری مقاومتی (Resistance Welding) را هم در جوشکاری ذوبی طبقه بندی می کنند و هم در جوشکاری غیر ذوبی، دلیل آن هم این است که در روش های جوشکاری مقاومتی اتصال دو قطعه بر اثر حرارت ناشی از فشار مکانیکی و اعمال جریان الکتریکی به صورت هم زمان اتفاق می افتد.

در روش های جوشکاری مقاومتی از سیم جوش استفاده نخواهد شد به همین علت این روش سرعت بالایی دارد، در کل چهار نوع جوشکاری مقاومتی داریم که در ادامه به توضیح آنها پرداخته ایم.

 

جوشکاری (welding)

 

جوشکاری مقاومتی نقطه ای (RSW)

جوشکاری مقاومتی نقطه ای (Resistance Spot Welding) به روش های رباتیک، دستی و یا توسط ماشین مخصوص جوش نقطه ای انجام می شود. برای تیراژهای پایین، جوشکاری دستی استفاده می شود و برای تیراژهای بالا از ماشین های مخصوص جوش نقطه ای یا ربات ها استفاده می شود.

جوش نقطه ای (spot) اصلی ترین روش برای جوشکاری ورق ها است، در جوشکاری نقطه ای برای ایجاد جوش از گرما و فشار استفاده می شود،  در این روش جوشکاری حرارت بوسیله مقاومت الکتریکی ورق ها و تماسشان در نقطه اتصال بوجود می آید و بعد از اینکه به حالت خمیری رسید فشار روی الکترود ها اعمال می شود.

 

جوشکاری مقاومتی درز جوش (RSEW/Seam welding)

جوشکاری درزی مقاومتی (Resistance Seam Welding) فرآیندی شبیه به جوشکاری مقاومتی نقطه ای دارد با این تفاوت که الکترودها در این روش جوشکاری به صورت غلطک هایی هستند که حرکت می کنند.

در این جوشکاری گرمای تولید شده جوش نقطه ای ایجاد نمی کند بلکه یک جوش رگه ای و پی در پی تولید می کند، جوشکاری درزی طول عمر بسیار بالایی دارد و درز جوش در آن بسیار مقاوم است.

 

جوشکاری مقاومتی زائده ای (RPW)

جوشکاری زائده ای (Resistance Projection Welding) یا جوشکاری پروجکشن یکی از انواع جوشکاری مقاومتی است که شکل قطعه ای که قرار است جوشکاری شود دارای یک زائده است. کاربرد این زائده برای برقراری جریان و تمرکز حرارت در مراحل جوشکاری است که منجر به خمیری شده این زائده و اتصال می شود. از معایب جوشکاری PW می توان به عدم استفاده از آن برای مس و برنج و زمانبر بودن این جوشکاری اشاره کرد.

 

جوشکاری مقاومتی سرباره ای (ESW)

جوشکاری سربار الکتریکی (Electroslag Welding) که به آن جوشکاری الکترواسلگ هم می گویند یکی از انواع جوشكاري مقاومتی است که فرآیند جوشکاری از سطوح پایین تر شروع می شود و تا سطوح بالا ادامه می یابد.

در ابتدا سرباره به دلیل مواجهه با قوس الکتریکی موقت ذوب می شود و سپس سرباره ذوب شده نقش مقاومت الکتریکی را بازی می کند، سپس با عبور جریان الکتریکی از خود، حرارت لازم برای مذاب شدن الکترود مورد استفاده و قطعات مورد اتصال را به وجود می‌آورد.

 

جوشکاری اصطکاکی (FRW)

جوشکاری اصطکاکی (Friction welding) یکی از مهمترین انواع جوشكاري جامد است که در آن به واسطه اصطکاک بین قطعات حرارت تولید می شود، حرارت تولید شده سطوح تماس بین دو قطعه را به حالت خمیری در می آورد و با اعمال فشار قطعات به یکدیگر جوش می خورندف بیشترین کاربرد جوشکاری اصکاکی در انواع جوشکاری فلزات غیر هم جنس است.

 

جوشکاری انفجاری  (EXW)

جوشکاری انفجاری (Explosive Welding) کم کاربردترین جوشکاری در روش های جوشکاری جامد است، در این روش بوسیله یک انفجار کنترل شده نیروی فشار جهت اتصال دو یا چند فلز تامین می شود. این جوشکاری در انواع جوشکاری فلزات غیر همجنس و جوشکاری زیر آب کاربرد زیادی دارد.

 

جوشکاری فراصوتی (USW)

در جوشکاری فراصوتی (Ultrasonic welding ) که به آن جوشکاری التراسونیک هم می گویند برای اتصال از ارتشاعات فراصوتی با فرکانس 20 تا 70 کیلو هرتز برای اتصال دو قطعه استفاده می کنند، در این جوشکاری فرکانس های بالا باعث می شود اتم های فلزی متلاشی شوند.

 

انواع جوش در جوشکاری

به طور کلی انواع جوش در جوشکاری شامل 3 مدل جوشکاری می شود، جوش گوشه، جوش‌ شیاری، جوش کام و انگشتانه که در ادامه توضیح مختصری درباره آنها می دهیم.

 

جوش گوشه

جوش گوشه (Fillet weld) یا جوش نبشی یکی از انواع جوش در جوشکاری است که بیشترین کاربرد را دارد، در ایجاد این جوش دو سطح عمود به هم را در حالت پیکربندی T به یکدیگر متصل می کند و بیشتر در ساخت پل ها و ساختمان ها از ان استفاده می کنند.

 

جوش شیاری

جوش شیاری (Groove Weld) به جوشی گفته می شود که در شیار بین دو قطعه بوجود می آید، جوش شیاری بر اساس نوع شیار به انواع مختلفی تقسیم می شود مانند جوش شیاری مربعی، جوش شیاری لاله ای، جوش شیاری جناقی و ....

 

جوش های کام و انگشتانه

جوش کام (Slot weld) جوشی است که درون شکافی که به صورت توپر است، ایجاد می شود و جوش انگشتانه (Plug weld) جوشی است که درون یک سوراخ که به صورت توپر است، شکل می گیرد. این دو جوش نسبت به دو جوش قبلی کمتر مورد استفاده قرار می گیرند.

 

مراحل جوشکاری

انجام عملیات جوشکاری نیازمند مهارت و تخصص بالاست، توجه به این نکته بسیار حائز اهمیت است پس شما هر چقدر هم آموزش جوشکاری بخوانید یا برای یادگیری جوشکاری pdf بخوانید، باز هم باید برای انجام انواع روش های جوشکاری از یک جوشکار حرفه ای کمک بگیرید، البته یادگیری جوشکاری با تصویر بسیار قابل فهم تر است.

مراحل جوشکاری در هر یک از روش های جوشکاری که در بالا گفته شد متفاوت است اما برای آشنایی و بالا بردن آگاهی شما از مراحل جوشکاری به اختصار مراحل انجام کار جوشکاری را شرح داده ایم.

 

مرحله اول: دستگاه جوش یا اینورتر را آماده کنید

دو عدد سوکت روی دستگاه جوش قرار دارد که یکی از سوکت ها قطب مثبت و یکی دیگر قطب منفی هستند، برای هر کدام از سوکت ها یک کابل وجود دارد که باید انها را وصل کنید، کابل انبردار را باید به سوکت با قطب مثبت و کابل اتصال را به سوکت با قطب منفی وصل کنید و سپس با فشار دکمه روشن/ خاموش می توانید شروع کنید.

 

مرحله دوم: محل جوش را تمیز و آماده کنید

در این مرحله از مراحل جوشکاری باید کابل اتصال را که دارای یک گیره است به آهن متصل کنید تا اتصال با دستگاه اتفاق بیفتد، سیم اتصال را طوری به آهن وصل کنید که لرزش نداشته باشد.

همچنین قطعاتی که قصد متصل کردن انها را دارید با ابزار مناسب صاف کنید و روی انها را تمیز کنید تا در نهایت یک جوش با کیفیت داشته باشید.

 

مرحله سوم: رعایت مسائل ایمنی قبل از شروع

استفاده از یک ماسک تهویه مناسب، لباس مخصوص جوشکاری و عینک مخصوص جوشکاری بسیار مهم است زیرا در صورتیکه از آنها استفاده نکنید ممکن است آسیب های جدی به پوشت، ریه و چشم های شما وارد شود.

 

مرحله چهارم: انجام عملیات جوشکاری

در این مرحله باید الکترود، سیم جوش، ماده پرکننده و هر چیزی که در روش انتخابی شما برای جوشکاری لازم است آماده کنید، ولتاژ دستگاه و سرعت دستگاه جوش را تنظیم کنید.

در این مرحله باید به چند نکته توجه کنید مثل حرکت درست دست در جوشکاری، میزان نزدیک بودن انبر به محل جوش و فاصله الکترود از محل جوش که باید حدود دو تا سه میلی متر باشد.انجام هر روش جوشکاری با دیگری متفاوت است که شما می توانید انجام هر روش را به صورت جداگانه آموزش ببینید.

همانطور که قبلا هم گفته شد جوشکاری بر اساس معیارهای مختلفی دسته بندی می شود، در این مطلب انواع جوشکاری بر اساس منبع انرژی دسته بندی شده است، اگر قصد آموزش جوشکاری دارید می توانید با همین مطلب با انواع روش های جوشکاری آشنا شوید، اما اگر قصد انجام جوشکاری دارید می توانید در خدمت از ما که بازار آنلاین خدمات است به رایگان ثبت سفارش کنید و از انواع خدمات جوشکاری یا جوشکاری سیار بهره مند شوید.

جوشکاری
برای سرویس جوشکاری از بهترین متخصصین شهر خود قیمت بگیرید.

"خدمت از ما" بازار آنلاین خدمات است. بعد از ثبت سفارش، از متخصصین مورد اعتماد شهرتان چند پیشنهاد قیمت بگیرید و بهترین را انتخاب کنید.

loading