روش‌های جوشکاری آلیاژهای خاص

جوشکاری آلیاژهای خاص به دلیل خواص منحصر به فرد و ترکیبات پیچیده‌شان، یکی از چالش‌برانگیزترین حوزه‌های جوشکاری محسوب می‌شود. در مقاله روش‌های جوشکاری آلیاژهای خاص آمده است که این آلیاژها از نظر جوشکاران جوشکاری در مرکزی  اغلب دارای نقطه ذوب بالا، حساسیت به ترک خوردگی، تمایل به اکسیداسیون و خواص مکانیکی خاصی هستند که نیازمند رعایت نکات فنی و استفاده از روش‌های جوشکاری خاصی هستند.

چرا جوشکاری آلیاژ خاص چالش‌برانگیز است؟

آلیاژهای خاص به دلیل ترکیبات پیچیده و خواص مکانیکی و فیزیکی متفاوت، چالش‌های منحصر به فردی را در فرآیند جوشکاری ایجاد می‌کنند. تنوع گسترده این آلیاژها، از آلومینیوم‌های پرآلیاژ گرفته تا سوپرآلیاژهای پایه نیکل، نیازمند انتخاب روش‌های جوشکاری مناسب و کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری است. در این مقاله، به بررسی دلایل چالش‌برانگیز بودن جوشکاری این آلیاژها و راهکارهای موجود برای رفع این چالش‌ها می‌پردازیم.

• نقطه ذوب بالا: برخی آلیاژها مانند تیتانیوم و نیکل دارای نقطه ذوب بسیار بالایی هستند که نیاز به منابع حرارتی قوی و کنترل دقیق دما دارد.
• حساسیت به ترک خوردگی: برخی آلیاژها پس از جوشکاری مستعد ترک خوردگی هستند که می‌تواند به دلیل تنش‌های حرارتی، ناخالصی‌ها یا انتخاب نادرست پارامترهای جوشکاری باشد.
• تمایل به اکسیداسیون: بسیاری از آلیاژها در دمای بالا به سرعت اکسید می‌شوند که می‌تواند بر کیفیت جوش تاثیر منفی بگذارد.
• خواص مکانیکی خاص: آلیاژهای خاص اغلب دارای خواص مکانیکی خاصی مانند استحکام بالا، مقاومت به خوردگی یا مقاومت به حرارت هستند که باید در هنگام جوشکاری حفظ شوند.

روش‌های جوشکاری آلیاژهای خاص

انتخاب روش جوشکاری مناسب برای هر آلیاژ خاص به عوامل مختلفی مانند نوع آلیاژ، ضخامت قطعه، کاربرد نهایی و شرایط محیطی بستگی دارد. برخی از روش‌های رایج جوشکاری آلیاژها عبارتند از:

• جوشکاری قوس تنگستن با گاز محافظ (TIG): این روش برای جوشکاری آلیاژهای نازک و حساس به اکسیداسیون مانند آلومینیوم و تیتانیوم بسیار مناسب است.
• جوشکاری قوس فلزی با گاز محافظ (MIG): این روش برای جوشکاری آلیاژهای ضخیم‌تر و با سرعت بالاتر مناسب است.
• جوشکاری لیزری: این روش برای جوشکاری دقیق و با کیفیت بالا در آلیاژهای خاص با ضخامت کم استفاده می‌شود.
• جوشکاری الکترونی: این روش برای جوشکاری آلیاژهای با نقطه ذوب بالا و در محیط خلاء مناسب است.
• جوشکاری مقاومتی: این روش برای جوشکاری قطعات کوچک و با ضخامت کم استفاده می‌شود.

نکات مهم در جوشکاری آلیاژهای خاص

آلیاژهای خاص، با خواص ویژه و کاربردهای متنوع خود، در صنایع مختلفی از هوافضا تا پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. جوشکاری این آلیاژها به دلیل پیچیدگی‌های خاص آن‌ها، نیازمند دانش و مهارت ویژه‌ای است. در این مقاله متخصصین مجموعه جوشکاری در مرکزی ، به بررسی نکات مهمی می‌پردازیم که برای جوشکاری موفقیت‌آمیز آلیاژهای خاص باید به آن‌ها توجه شود.

• تمیزکاری دقیق: قبل از جوشکاری، سطح فلز باید کاملاً تمیز و عاری از هرگونه آلودگی باشد.
• انتخاب گاز محافظ مناسب: گاز محافظ باید بتواند از فلز مذاب در برابر اکسیداسیون محافظت کند.
• کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری: پارامترهای جوشکاری مانند جریان، ولتاژ، سرعت حرکت و نوع گاز محافظ باید به دقت تنظیم شوند.
• پیش گرم کردن و پس گرم کردن: در برخی موارد، پیش گرم کردن یا پس گرم کردن قطعه قبل یا بعد از جوشکاری می‌تواند به کاهش تنش‌های حرارتی و جلوگیری از ترک خوردگی کمک کند.
• استفاده از مواد مصرفی مناسب: الکترود یا سیم جوش باید با نوع آلیاژ و شرایط جوشکاری مطابقت داشته باشد.

چالش‌های خاص در جوشکاری آلیاژهای مختلف

تصور کنید بخواهید دو قطعه از یک فلز بسیار حساس و با خواص ویژه را به هم متصل کنید. این همان چالشی است که جوشکاران در مواجهه با آلیاژهای مختلف با آن روبرو هستند. هر آلیاژ، به دلیل ترکیبات خاص خود، نیازمند رویکرد متفاوتی در جوشکاری است. در این مقاله، به بررسی این چالش‌ها و راهکارهای مقابله با آن‌ها می‌پردازیم.

• آلومینیوم: تشکیل اکسید آلومینیوم بر روی سطح فلز، حساسیت به ترک خوردگی و هدایت حرارتی بالا از جمله چالش‌های جوشکاری آلومینیوم هستند.
• تیتانیوم: حساسیت به آلودگی، واکنش‌پذیری با اکسیژن و نیتروژن و نقطه ذوب بالا از جمله چالش‌های جوشکاری تیتانیوم هستند.
• فولادهای زنگ نزن: تشکیل کاربید کروم در حین جوشکاری و حساسیت به خوردگی بین دانه‌ای از جمله چالش‌های جوشکاری فولادهای زنگ نزن هستند.
• آلیاژهای نیکل: مقاومت بالا در برابر خوردگی و حرارت، اما حساسیت به ترک خوردگی از جمله چالش‌های جوشکاری آلیاژهای نیکل هستند.

نتیجه‌گیری

جوشکاری آلیاژهای خاص یک فرآیند پیچیده و تخصصی است که نیازمند دانش و تجربه کافی است. انتخاب روش جوشکاری مناسب، کنترل دقیق پارامترهای جوشکاری و استفاده از مواد مصرفی مناسب، از جمله عواملی هستند که در موفقیت جوشکاری  نقش مهمی ایفا می‌کنند. تیم جوشکاری در مرکزی با رعایت این نکات و استفاده از تجهیزات مناسب، می‌تواند جوش‌های با کیفیت بالا و پایدار در آلیاژهای خاص ایجاد کند.