گاز محافظ در جوشکاری چه تأثیری دارد؟

دنیای اسرارآمیز گازهای محافظ: سفری به اعماق جوشکاری!

در دنیای جوشکاری، درست زمانی که فلزات در گرمای قوس الکتریکی ذوب می‌شوند و به هم می‌پیوندند، گازهای محافظ نقش ابرقهرمانانی را ایفا می‌کنند که از این فرآیند حساس در برابر خطرات مخفی محافظت می‌کنند. اما این گازها چه رازهایی در آستین دارند؟ در این مقاله، سفری هیجان‌انگیز به اعماق دنیای گازهای محافظ در جوشکاری آغاز می‌کنیم و رمز و راز هر کدام را برای شما آشکار خواهیم کرد.

دور اول: آشنایی با غول‌های این نبرد!

در دنیای جوشکاری، دو غول اصلی در میان گازهای محافظ وجود دارند که هر کدام وظایف خاص خود را بر عهده دارند:

• گازهای خنثی: این گازها، سربازانی بی‌طرف هستند که هیچ واکنش شیمیایی با فلز مذاب یا حوضچه جوش ندارند. وظیفه‌ی اصلی آنها، دور کردن اکسیژن و سایر ناخالصی‌ها از محیط جوشکاری و جلوگیری از اکسید شدن فلز است. آرگون و هلیوم از جمله گازهای خنثی رایج در جوشکاری هستند.

• گازهای فعال: این سربازان شجاع، در حین محافظت از حوضچه جوش، با فلز مذاب واکنش‌های شیمیایی مفیدی انجام می‌دهند. این واکنش‌ها می‌توانند خواص جوش را بهبود بخشند، نفوذ جوش را افزایش دهند و حوضچه جوش را کنترل‌پذیرتر کنند. دی‌اکسید کربن و مخلوط‌های گازی با دی‌اکسید کربن از جمله گازهای فعال رایج در جوشکاری هستند.

  

دور دوم: یاران همیشگی در این نبرد!

علاوه بر دو غول اصلی، یاران دیگری نیز در کنار آنها حضور دارند تا به شما در نبرد با فلزات کمک کنند:

• گازهای مخلوط: این گازها، ترکیبی از گازهای خنثی و فعال هستند و مزایای هر دو نوع را به طور همزمان ارائه می‌دهند. به عنوان مثال، مخلوط آرگون و دی‌اکسید کربن، نفوذ جوش را افزایش می‌دهد و پاشش جوش را کاهش می‌دهد.

• گازهای کم‌مصرف: این گازها با استفاده از روش‌های خاصی مانند تزریق کم‌حجم، به طور بهینه‌تر و با مصرف کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. این روش برای جوشکاری لوله‌ها و فضاهای محدود بسیار کاربردی است.

دور سوم: استراتژی‌های پیروزی در هر نبرد!

حال که با گازهای محافظ در جوشکاری آشنا شدیم، زمان آن است که استراتژی‌های پیروزی در هر نبرد را با شما به اشتراک بگذاریم:

• انتخاب گاز مناسب: انتخاب گاز محافظ مناسب، به نوع فلز، ضخامت قطعه، روش جوشکاری و تجهیزات مورد استفاده بستگی دارد. به طور کلی، برای فلزات فولادی، از گازهای خنثی مانند آرگون یا هلیوم استفاده می‌شود. برای فلزات آلومینیوم، از مخلوط‌های گازی با هلیوم و آرگون استفاده می‌شود.

• تنظیم جریان گاز: جریان گاز محافظ باید به گونه‌ای تنظیم شود که به طور کامل حوضچه جوش را بپوشاند و از نفوذ اکسیژن به آن جلوگیری کند.

• استفاده از تجهیزات مناسب: برای استفاده از گازهای محافظ، به تجهیزات ویژه‌ای مانند کپسول گاز، رگولاتور، جریان‌سنج و نازل گاز نیاز دارید.

دور چهارم: فراتر از میدان نبرد!

گازهای محافظ، فراتر از یک ابزار ساده در جوشکاری هستند. این گازها مزایای دیگری نیز دارند که می‌تواند شما را در نبرد با فلزات یاری کند:

• جوشکاری تمیزتر: استفاده از گازهای محافظ، باعث ایجاد دود و سرباره کمتر در حین جوشکاری می‌شود و به شما امکان می‌دهد تا جوشکاری تمیزتر و باکیفیت‌تر داشته باشید.

• افزایش سرعت جوشکاری: برخی از گازهای محافظ، مانند دی‌اکسید کربن، می‌توانند سرعت جوشکاری را افزایش

دور پنجم: انتخاب سلاح مناسب!

اکنون که به یک متخصص در دنیای گازهای محافظ در جوشکاری تبدیل شده‌اید، نوبت به انتخاب سلاح مناسب برای نبردهای آتی می‌رسد! در هنگام انتخاب گاز محافظ به نکات زیر توجه کنید:

• نوع فلز: اولین و مهم‌ترین عامل در انتخاب گاز محافظ، نوع فلزی است که با آن جوشکاری می‌کنید. فلزات مختلف به گازهای محافظ متفاوتی نیاز دارند:

  • فولاد: برای فولادهای کم‌کربن، از گازهای خنثی مانند آرگون یا مخلوط‌های آرگون با درصد کمی دی‌اکسید کربن استفاده می‌شود. برای فولادهای پرکربن، ممکن است از مخلوط‌های گازی با درصد بیشتری از دی‌اکسید کربن استفاده شود.
  • آلومینیوم: برای جوشکاری آلومینیوم، از مخلوط‌های گازی با هلیوم و آرگون استفاده می‌شود. هلیوم، قوس الکتریکی پایدارتری ایجاد می‌کند اما کمیاب‌تر و گران‌تر از آرگون است.
  • استیل ضدزنگ: برای استیل ضدزنگ، از مخلوط‌های گازی با آرگون و درصد کمی از اکسیژن یا هلیوم استفاده می‌شود.

• ضخامت قطعه: ضخامت قطعه‌ی مورد نظر جوشکاری نیز در انتخاب گاز محافظ تاثیرگذار است. برای قطعات ضخیم‌تر، به دلیل نفوذ عمیق‌تر جوش، ممکن است از گازهای فعال مانند دی‌اکسید کربن استفاده شود.

• روش جوشکاری: روش جوشکاری انتخابی شما نیز در انتخاب گاز محافظ دخیل است. برای مثال، در جوشکاری TIG (جوشکاری با الکترود تنگستن غیرمصرفی) به دلیل استفاده از الکترود تنگستن، از گازهای خنثی استفاده می‌شود. در جوشکاری MIG/MAG (جوشکاری با گاز محافظ و الکترود مصرفی) بسته به نوع سیم جوش و روش انتقال مذاب، از گازهای خنثی، فعال یا مخلوط‌های گازی استفاده می‌شود.

• هزینه: گازهای خنثی مانند هلیوم، گران‌تر از گازهای فعال مانند دی‌اکسید کربن هستند. در صورتی که با در نظر گرفتن نوع فلز و ضخامت قطعه، امکان استفاده از مخلوط‌های گازی وجود داشته باشد، از نظر اقتصادی به صرفه‌تر است.

  

  MIG Welding on Stainless Steel

  دور ششم: نکات کلیدی برای یک نبرد بی‌نقص!

  حالا که به راز و رمز گازهای محافظ و استراتژی‌های انتخاب آنها مسلط شدید، با هم به چند نکته کلیدی برای یک نبرد بی‌نقص در جوشکاری می‌پردازیم:

  • تمیز کردن سطح فلز: قبل از شروع جوشکاری، سطح فلز را از هرگونه آلودگی مانند روغن، گریس، زنگ زدگی و رنگ پاک کنید. آلودگی‌ها می‌توانند با گاز محافظ واکنش نشان دهند و بر کیفیت جوش تأثیر منفی بگذارند.

  • جریان گاز مناسب: جریان گاز محافظ باید به اندازه‌ای باشد که به طور کامل حوضچه جوش را بپوشاند. جریان کم، باعث نفوذ ناخالصی‌ها به حوضچه جوش می‌شود و جریان زیاد، باعث اتلاف گاز و افزایش هزینه می‌شود.

  • انتخاب نازل گاز مناسب: نازل گاز، وظیفه‌ی هدایت جریان گاز محافظ به سمت حوضچه جوش را بر عهده دارد. انتخاب سایز و نوع نازل مناسب، بر توزیع گاز و کیفیت محافظت تأثیرگذار است.

  • حفظ فاصله نازل تا قطعه کار: فاصله‌ی مناسب بین نازل گاز و قطعه کار، برای اطمینان از محافظت کافی و جلوگیری از تداخل با قوس الکتریکی، اهمیت دارد.

  • بررسی نشتی گاز: قبل از شروع جوشکاری، از عدم وجود نشتی در اتصالات و تجهیزات مربوط به گاز محافظ اطمینان حاصل کنید.

    جمع‌بندی

    در این متن به موضوع تاثیرات گاز محافظ در زمان کار با دستگاه جوشکاری پرداختیم و برای این موضوع هم نخست تعریف گاز محافظ را بررسی کردیم. گاز محافظ ترکیباتی از گاز‌های بی اثر و نیمه اثر است که در افزایش کارایی و بهره وری کار ما تاثیر گذار است. اگر چه شاید بسیاری از این موضوع آگاه باشند اما دقیقا نمی‌دانند باید از چه نوع ترکیباتی در زمان کار با اینورتر جوشکاری استفاده کنند.