تحقیق در مورد جوش

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 16 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

جوش

5-1 مقدمه:

جوشکاری عبارت است از اتصال و یکپارچه کردم مصالح به یکدیگر به کمک حرارت با و یا بدون استفاده از فشار و یا مواد پر کننده اضافی.

برای ذوب فلز مبنا و ماده جوش حرارت به کار می رود، تا مواد سیال شده و تداخل آنها عملی گردد.

معمول ترین روش های جوشکاری، خصوصاً برای جوش فولاد ساختمانی، از انرژی برق به عنوان منبع حرارتی است. بدین منظور اغلب از قوس الکتریکی استفاده می شود. قوس الکتریکی عبارت است از یک تخلیه جریان نسبتاً بزرگ بین الکترود و فلز مبنا که از میان ستونی و مواد گازی یونیزه به نام پلاسما انجام می پذیرد.

در جوش قوس الکتریکی عمل ذوب و اتصال یا جریان مواد در طول قوس، و بدون اعمال فشار صورت می گیرد.

جوشکاری با استفاده از قوس الکتریکی

جوش های قوس الکتریکی با الکترودروکشدار یکی از مهمترین، ساده ترین و شاید کارآمد ترین جوشی است که برای فولاد ساختمانی به کار می رود. در محاورات فنی، این روش به نام جوش دستی با الکترود خوانده می شود.

حرارت با برقرار نمودن قوس الکتریکی بین یک الکترود روکش دار و اجزایی که باید متصل شوند، ایجاد می گردد. مدار جوشکاری در شکل ال- به نمایش درآمده است.

در جریان جوشکاری با ذوب الکترود و انتقال به فلز مبنا، الکترود روکشدار مصرف می شود. فلز الکترود تبدیل به ماده پر کننده شده و قسمتی از روکش به گاز حافظ وقسمت دیگر آن به گل جوشکاری تبدیل می شود. روکش، مخلوطی گل مانند مانند از سیلیکات های سخت کننده و مواد گردی مانند فلوراید ها، کربنات ها، آلیاژهای فلزی و سلولز است. این مخلوط پخته و فشرده شده تا روکشی سخت و خشک و متراکم را به وجودآورد.

روکش الکترود م یتواند وظایف زیر را نیز به عهده داشته باشد:

با ایجاد سپر گازی، هوا را جدا ساخته و قوس را تثبیت کند.

مواد دیگری مانند احیا کننده ها را وارد جوش نماید تا بافت ساختمانی آن را بهبود بخشد.

با ایجاد یک روکش از گل جوشکاری روی حوضچه مذاب و جوش سخت شده آنها را در مقابل اکسیژن و نیتروژن هوا محافظت کرده و در ضمن مانع سرد شدن سریع جوش گردد.

در استانداردهای مختلف برای نشان دادن انواع الکترود از علائم گوناگون استفاده می شود، به عنوان مثال استاندارد انجمن جوشکاری آمریکا، علامت ها را با حروف E شروع می کنند، که با یک عدد چهار یا پنج رقمی دنبال می گردند. دو رقم اول سمت چپ معرف مقاومت کششی فلز الکترود برحسب هزار پوند بر اینچ مربع می باشد. به طور مثال الکترودهای نشان داده شده به صورت E60 XX دارای مقاومت کششی psi60000 (4200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) در فلز جوش است. اعداد بعدی که با XX نمایش داده شده اند نمایشگر عوامل موثر دیگر مانند وضعیت جوشکاری، منبع توصیه شده برای تامین الکتریسیته، جنس روکش و مشخصات قوس الکتریکی می باشند. این استاندارد تا حدود زیادی در ایران متداول شده است و در این بحث نیز از علائم آن استفاده شده است.

جدول انواع الکترودهای روکشدار سازگار با انواع مختلف فولاد ساختمانی را مشخص می سازد. در جوشکاری فولادهای پر کربن و یا کم آلیژ به روش قوس الکتریکی با الکترود روکش دار، برای همه فولادهای ساختمانی استفاده از الکترود های کم هیدروژن توصیه می گردد. این الکترود مفتولی با پوشش سود یا آهک می باشد. مشخصات مکانیکی جوش های به دست آمده از جوشکاری با این الکترود کیفیتی بالاتر از انواع دیگر جوش اتس.

روش های دیگر جوشکاری با قوس الکتریکی اغلب به صورت اتوماتیک انجام می شوند، عبارتند از جوشکاری تحت حفاظت گاز، و جوشکاری با فلوس مغزی که برای تشریح آنها باید به کتب تخصصی مراجعه نمود. در این روش الکترودها به صورت مفتول پیوسته عاری از روکش بوده و عمل پوشش را پودر و یا گاز CO2 انجام می دهد.

جوش پذیری فولادهای ساختمانی

اغلب فولادهای ساختمانی استاندارد را می توان بدون تدابیرخاص و استفاده از روش های معین جوش نمود. جوش پذیری فولاد، مشخصه درجه سهولت ایجاد یک اتصال ساختمانی سالم و بدون ترک است. بعضی از انواع فولادهای ساختمانی برای جوشکاری از انواع دیگر مناسب تر است. جدول ترکیب شیمیایی ایده آل فولادهای کربن دار را به نمایش می گذارد. اغلب فولادهای نرمه در این رده جای می گیرند، در حالی که مقادیر مطلوب برای فولادهای پر مقاومت ممکن است از حدود تحلیلی ایده آل نمایش داده شده در جدول تجاوز کند.

انواع اتصال های جوشی

اگرچه در عمل انواع و ترکیبات مختلفی از انواع اتصال یافت می شود، ولی پنج نوع اتصال جوش اصلی وجود دارد که عبارتند از لب به لب، رویهم، سپری، گونیا و پیشانی.

اتصالات لب به لب

اتصال لب به لب اغلب برای متصل ساختن انتهای ورق های مسطح با ضخامت های نسبتاً مساوی مورد استفاده قرار می گیرند. امتیاز این نوع اتصال

تحقیق در مورد جوش

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل :  .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 16 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

جوش

5-1 مقدمه:

جوشکاری عبارت است از اتصال و یکپارچه کردم مصالح به یکدیگر به کمک حرارت با و یا بدون استفاده از فشار و یا مواد پر کننده اضافی.

برای ذوب فلز مبنا و ماده جوش حرارت به کار می رود، تا مواد سیال شده و تداخل آنها عملی گردد.

معمول ترین روش های جوشکاری، خصوصاً برای جوش فولاد ساختمانی، از انرژی برق به عنوان منبع حرارتی است. بدین منظور اغلب از قوس الکتریکی استفاده می شود. قوس الکتریکی عبارت است از یک تخلیه جریان نسبتاً بزرگ بین الکترود و فلز مبنا که از میان ستونی و مواد گازی یونیزه به نام پلاسما انجام می پذیرد.

در جوش قوس الکتریکی عمل ذوب و اتصال یا جریان مواد در طول قوس، و بدون اعمال فشار صورت می گیرد.

جوشکاری با استفاده از قوس الکتریکی

جوش های قوس الکتریکی با الکترودروکشدار یکی از مهمترین، ساده ترین و شاید کارآمد ترین جوشی است که برای فولاد ساختمانی به کار می رود. در محاورات فنی، این روش به نام جوش دستی با الکترود خوانده می شود.

حرارت با برقرار نمودن قوس الکتریکی بین یک الکترود روکش دار و اجزایی که باید متصل شوند، ایجاد می گردد. مدار جوشکاری در شکل ال- به نمایش درآمده است.

در جریان جوشکاری با ذوب الکترود و انتقال به فلز مبنا، الکترود روکشدار مصرف می شود. فلز الکترود تبدیل به ماده پر کننده شده و قسمتی از روکش به گاز حافظ وقسمت دیگر آن به گل جوشکاری تبدیل می شود. روکش، مخلوطی گل مانند مانند از سیلیکات های سخت کننده و مواد گردی مانند فلوراید ها، کربنات ها، آلیاژهای فلزی و سلولز است. این مخلوط پخته و فشرده شده تا روکشی سخت و خشک و متراکم را به وجودآورد.

روکش الکترود م یتواند وظایف زیر را نیز به عهده داشته باشد:

با ایجاد سپر گازی، هوا را جدا ساخته و قوس را تثبیت کند.

مواد دیگری مانند احیا کننده ها را وارد جوش نماید تا بافت ساختمانی آن را بهبود بخشد.

با ایجاد یک روکش از گل جوشکاری روی حوضچه مذاب و جوش سخت شده آنها را در مقابل اکسیژن و نیتروژن هوا محافظت کرده و در ضمن مانع سرد شدن سریع جوش گردد.

در استانداردهای مختلف برای نشان دادن انواع الکترود از علائم گوناگون استفاده می شود، به عنوان مثال استاندارد انجمن جوشکاری آمریکا، علامت ها را با حروف E شروع می کنند، که با یک عدد چهار یا پنج رقمی دنبال می گردند. دو رقم اول سمت چپ معرف مقاومت کششی فلز الکترود برحسب هزار پوند بر اینچ مربع می باشد. به طور مثال الکترودهای نشان داده شده به صورت E60 XX دارای مقاومت کششی psi60000 (4200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) در فلز جوش است. اعداد بعدی که با XX نمایش داده شده اند نمایشگر عوامل موثر دیگر مانند وضعیت جوشکاری، منبع توصیه شده برای تامین الکتریسیته، جنس روکش و مشخصات قوس الکتریکی می باشند. این استاندارد تا حدود زیادی در ایران متداول شده است و در این بحث نیز از علائم آن استفاده شده است.

جدول انواع الکترودهای روکشدار سازگار با انواع مختلف فولاد ساختمانی را مشخص می سازد. در جوشکاری فولادهای پر کربن و یا کم آلیژ به روش قوس الکتریکی با الکترود روکش دار، برای همه فولادهای ساختمانی استفاده از الکترود های کم هیدروژن توصیه می گردد. این الکترود مفتولی با پوشش سود یا آهک می باشد. مشخصات مکانیکی جوش های به دست آمده از جوشکاری با این الکترود کیفیتی بالاتر از انواع دیگر جوش اتس.

روش های دیگر جوشکاری با قوس الکتریکی اغلب به صورت اتوماتیک انجام می شوند، عبارتند از جوشکاری تحت حفاظت گاز، و جوشکاری با فلوس مغزی که برای تشریح آنها باید به کتب تخصصی مراجعه نمود. در این روش الکترودها به صورت مفتول پیوسته عاری از روکش بوده و عمل پوشش را پودر و یا گاز CO2 انجام می دهد.

جوش پذیری فولادهای ساختمانی

اغلب فولادهای ساختمانی استاندارد را می توان بدون تدابیرخاص و استفاده از روش های معین جوش نمود. جوش پذیری فولاد، مشخصه درجه سهولت ایجاد یک اتصال ساختمانی سالم و بدون ترک است. بعضی از انواع فولادهای ساختمانی برای جوشکاری از انواع دیگر مناسب تر است. جدول ترکیب شیمیایی ایده آل فولادهای کربن دار را به نمایش می گذارد. اغلب فولادهای نرمه در این رده جای می گیرند، در حالی که مقادیر مطلوب برای فولادهای پر مقاومت ممکن است از حدود تحلیلی ایده آل نمایش داده شده در جدول تجاوز کند.

انواع اتصال های جوشی

اگرچه در عمل انواع و ترکیبات مختلفی از انواع اتصال یافت می شود، ولی پنج نوع اتصال جوش اصلی وجود دارد که عبارتند از لب به لب، رویهم، سپری، گونیا و پیشانی.

اتصالات لب به لب

اتصال لب به لب اغلب برای متصل ساختن انتهای ورق های مسطح با ضخامت های نسبتاً مساوی مورد استفاده قرار می گیرند. امتیاز این نوع اتصال

دانلود تحقیق در مورد جوش

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 13

2-1  تماس فلزات                                                        Metal Contact

جوشکاری فشاری بطور کلی یک عمل پیوند زنی متالوژیکی است که در آن ، فلزات جوشکاری تحت فشار زیاد به هم جوش می خورند . در برخی فرآیندهای جوش فشاری مانند جوشکاری مقاومتی فلزاتی را که باید به هم پیوند بخورند ، تا یک درجه حرارت بالا گرم می کنند ، در صورتی که در سایر فرایندها مانند جوشکاری فشاری سرد ، عمل جوشکاری در درجه حرارت اتاق انجام می گیرد . در پروسه های جوشکاری در دمای پایین یا دمای بالا وجود یک اتصال فلزی خوب برای ایجاد جوش سالم ، ضروریست . به همین منظور ، سطح مورد جوش بایستی عاری از هرگونه کثافت ، روغن ، چربی، رنگ، پوشش ها ، و سایر مواد خارجی باشد . این مواد ممکن است شامل گوگرد ، سرب ، فسفر و سایر عناصری که تولید شکنندگی می کنند باشد .

روشهایی که برای تمیزکاری سطح به کار می روند عبارتند از چربی گیری بخاری ، تمیزکاری فراصوت ، چربی گیری در حمام مواد سوز آور و ...

 ·    2-2-1 تمیزکاری و آماده سازی سطحSurface cleaning & Prepartion

·    الف- گریس زدایی ( چربی گیری ) :                       

ین پروسه معمولاً بوسیله ی سود سوزآور ( گرم یا سرد ) فسفاتها و محلولهای پاک کننده انجام می شود . روغن زدایی می تواند به روش حلالی صورت گیرد که این حلالها می تواند فرئون ، تری کلرورتیلن و هیدروکربنهای مختلف مانند پنتا و کروزن ، باشد .

در سیستمهای جدیدتر فراصوت ، جریان فرکانس بالا باعث انفجار داخلی حبابهای اطراف قطعه می شود . فشردگی حبابهای منفجر شده که به خلأ زائی معروف است فشارهایی تا حدود 20000 پوند بر اینچ مربع ایجاد کرده و لکه ها و ناخالصیهای سطحی را از بین می برد .

 §  ب ) پوسته گیری :                                                       Descaling:

عبارتست از رفع لایه اکسیدی ضخیم و سایر محصولات خوردگی از سطح فلز توسط سایش مکانیکی یا شیمیایی ( اسید شویی ) . وقتی فلزی را در اسید می گذارند ، برای حذف اثر H آزاد شده ، از Inhibitors یا منع شده ها استفاده می شود و یا آنرا تا F 0 2000 حرارت می دهند تا H نفوذی از فلز آزاد شود ( در صورت امکان ) برای جلوگیری از اکسیداسیون پس از عمل پوسته گیری ، آنرا سریعاً خشک و ضد اکسیداسیون می کنند ( مثلاً فولاد را در محلول رقیق اکسید کرومیک فسفریک (نسبت 4-6 اسیدکرومیک فسفریک در 100 گالن آب ) قرار می دهند .)

روشهای مکانیکی سایش سطح عبارتند از : ساینده یا شن پاشی ، ساچمه زنی ، سنگ کاری، پرداخت کاری ، و تمیزکاری توسط شعله که البته از روش اسید شویی خشن تر است . ساچمه زنی در جوشکاری یک عمل جرم زدای مهم محسوب شده و طی آن لایه های سطحی در معرض تنشهای سطحی با فشار مناسب قرار می گیرند و باعث افزایش مقاومت خستگی شده احتمال شکنندگی براثر تنشهای کششی موجود در سطح را کم می کنند .

به علاوه در حین پروسه ی پوسته گیری ، مساحت سطح قطعه بدلیل اثر متقابل برجستگی ها و فرورفتگیها (Peales x Valleys ) افزایش می یابد و به سطح حقیقی نزدیک می شود . مثلاً سطوح خشن شده توسط دانه های کربورسیلیسم 400 مش تا دانه فولادی 60 مش ، حداقل 20 برابر افزایش سطح دارند و قطعات آلومینیمی نیز به سبب ساختمان متخلخل پوشش آندی ، 20 برابر افزایش سطح دارند .

 §  ج) پلیسه گیری :                                                               Deburring:

متدیست که برای رفع تبخیرآنی (Flash )، ناصافیها (Burrs ) لبه های تیز و خراشیدگیها روی قطعات فلزی استفاده می شود و شامل پرداختکاری شبکه ای ( Barrel tumbling ) جلاکاری ارتعاشی (Vibratory Finshing ) و پلیسه گیری برقی (Electrodeburring ) است . نهایتاً وجود پوسته ی اسیدی می تواند سدی در برابر جوشکاری ( فشاری یا ذوبی ) باشد . چون نقطه ی ذوب لایه ی اکسیدی عموماً از فلز پایه بیشتر است و لذا حتماً بایستی ابتدا تمیزکاری سطح انجام شود . همچنین می توان علاوه بر روشهای فوق با تراشکاری نیز می توان پوسته ی اکسیدی را زدود .

 · 3-2-1  فشار پیوند خوردن :                              Bonding Pressure:

در جوشکاری فشاری سرد ، بهم پیوستگی فلزات جوشکاری بدون وجود فشار و حرارت خارجی صورت می گیرد . سطوح بایستی قبلاً تمیز شده باشند . پس قطعات را در تماس با هم قرار داده و برای 30 تا 80 % ایجاد سرد کاری ، به اندازه ی کافی فشار اعمال می کنند . این فشار مثلاً برای آلو مینیم 25 تا Psi 35000 می باشد که یا ضربه ایست و یا پیوسته ( یکسان تأثیر دارند . )

فشار بر روی یک نوار با یک فلزی وارد می شود . طوریکه فلز در منطقه ی جوش ، روان شود و لایه های گاز رطوبت و اکسید گسیخته شده و فلزات به اندازه ی کافی به هم نزدیک و جوش بخورند . فلزاتی که به نحو احسن می توانند جوشکاری سرد شوند عبارتند از : مس ، آلومینیوم ، سرب ، نیکل و روی و مونل . استحکام جوش های فشاری سرد در فلزات چکشخوار ، 90 تا 100 % استحکام فلز اصلیست . یکی از مهمترین مزایای جوشکاری سرد ، سادگی ابزار مورد نیاز ، سرعت که می تواند مؤثر باشد ، و عدم ایجاد منطقه ی حرارت دیده ( HAZ ) می باشد .

در فرایندهای جوش فشاری در حرارت زیاد ، بویژه متدهای جوش مقاومتی ماند و اصطکاکی حرارت بوسیله ی مقاومت الکتریکی فلز پایه یا اصطکاک مالشی بدست می آید .

هم جوشی در منطقه ی جوش از طریق حرارت و فشار ایجاد می شود . در اکثر موارد بی آنکه قطعه ذوب شود ، جوش انجام می شود و عمل آهنگری موجب ریزتر شدن ساختمان دانه ای می گردند . فشار لازم برای جوشکاری مقاومتی ( برش الکتریکی ) از Psi 4000 تا psi 8000 می باشد . هرچند ممکن است برای جوش جرقه ای نیروی Psi 25000 لازم باشد . فشارکم بین الکترود و قطعه کار ، مقاومت زیادی ایجاد و موجب سوختگی سطحی و ایجاد حفره در الکترود می کند . از سوی دیگر فشار بیشتر از حد نیز موجب فوران فلز مذاب از سطح کار و یا نفوذ الکترود در قطعه کار می شود . بهترین حالت وقتی است که قبل و در خلال مراحل اولیه ی جوشکاری و به منظور دستیابی به مقاومت مناسب پیوند متوسطی اعمال شود و سپس فشار جوشکاری اضافه شود تا به درجه حرارت مناسب برای جوشکاری دست یابیم . برای جوشکاری یک میله فولاد کربنی به قطر"1 ، فشار محوری Psi 1500 و سرعت rpm 1500 لازم است . در صورتیکه میله ی فولادی ضد زنگ در همان شرایط ، در rpm 3000 به Psi 1200 فشار نیاز دارد .

 · 4-2-1 دمای پیوند زنی :                        Bonding Temperature:  

در جوشکاری فشاری ، این درجه حرارت می تواند بیش از حرارت تبلور مجدد ( مثل جوش با مقاومت الکتریکی ) یا برابر یا پائینتر از آن باشد ( مثل جوشکاری شکافی سرد یا جوش لب به لب یا لبه ای ) دماهای عملیات پیوندزنی مانند جوشکاری اصطکاکی و جوشکاری انفجاری ، معمولاً یک دوم تا دو سوم دمای ذوب فلزات پیوندی هستند . در جوشکاری فراصوتی این دماها ممکن است 35 تا 50 % دمای ذوب باشند . ازدیاد درجه حرارت حرکت نفوذی اتمها را در فصل مشترک پیوند تسریع و با نرم کردن فلز پیوند بهتری می سازند .

 · 5-2-1 استحکام پیوند فلزی :                    Metal Bond Strength:

در جوشکاری فشاری ، هیچ گونه منطقه ی ذوب معمولی جوش ( مانند جوشهای الکترودی و گرمائی ) وجود ندارند . زیرا معمولاً فاز مایعی در آن یافت نمی شود . با این وجود ، ماده در منطقه ی جوش ممکن است تغییراتی داشته باشد . خصوصیات ساختمان میکروسکوپی جوشهای فشاری عبارتند از :

1- اثرات سطح مشترکی ( بین رویه ای ) مانند شکستگی و پراکندگی لایه های سطحی .