دانلود نسخه رایگان نرم افزار استانداردهای مخازن تحت فشار برای استقرار استاندارد ایران ایزو 3834

نرم افزار استانداردهای مخازن تحت فشار برای استقرار استاندارد ایران ایزو 3834

ویژه سازندگان ساخت و نصب مخازن تحت فشار

این نرم افزار توسط آقای مهندس رسول قاسمی رییس استانداردسازی شرکت ناظران یکتا و خانم مهندس نازیلا ادب آوازه تهیه شده است.

دانلود نسخه رایگان نرم افزار استانداردهای مخازن تحت فشار برای استقرار استاندارد ایران ایزو 3834

تست جوش،بازرسي جوش و تست جوش اسكلتهاي فلزي وسوله هاي صنعتي

شرح خدمات ما : >> تست جوش اسکلت فلزي و سوله >> بازرسي فني کليه سازه هاي فلزي >> مشاوره جهت نصب و اجراي سازه >> تاييد صلاحيت جوشکار	خدمات تستهاي غير مخرب NDT : >> تست التراسونيك (UT) >> تست مايعات نافذ(PT) >> تست ذرات مغناطيسي(MT) >> تست راديوگرافي(RT) >> تفسير فيلمهاي راديو گرافي (RTI)
انواع تستهاي غير مخرب : تابش الکترومغناطيسي با طول موجهاي بسيار کوتاه ، يعني پرتو ايکس يا پرتو گاما از درون مواد جامد عبور مي‌کند اما بخشي از آن، توسط محيط جذب... ادامه مطلب ...	تماس با ما :  براي هر گونه سفارش جهت کنترل کيفي جوش انواع سازه هاي فلزي مانند اسکلت فلزي،سوله هاي صنعتي و ... ميتوانيد با شماره هاي...  ادامه مطلب ...

انجام کلیه خدمات تست جوش سازه هاي فلزي

مشاوره درزمينه تست جوش وتستهاي غيرمخرب جهت افزايش ايمني سازه هاي فلزي درفرآيندهاي ساخت وتوليد و بهبود راندمان و كارايي اين سازه ها در زمان وقوع حوادث غير مترقبه محسوب مي شود . بخشي از خدمات ما در ذيل به اختصار اشاره شده است :

مشاوره و اجرا در زمينه مهندسي جوش

• تهيه و بازبيني دستورالعملهاي جوشكاري
• تست و تائيد مواد مصرفي جوشكار ي
• تست و تائيد صلاحيت جوشكاران و اپراتورهاي جوشكاري

مشاوره و اجراي تستهاي غير مخرب NDT

• تست جوش اسكلتهاي فلزي و كليه سازه هاي فلزي
• تهيه و بازبيني دستورالعملهاي NDT
• بازبيني و مميزي گزارشات NDT
• نصب و راه اندازي سيستمهاي NDT پيشرفته
• كنترل پرو‍ه هاي NDT
• كليه خدمات تستهاي غير مخرب MT,PT,VT,UT,RT,RTI

بخش فروش :

تهيه و فروش كليه تجهيزات جوش و برش با ماركهاي معتبر جهاني براي رويت اينجا را كليك كنيد.براي رويت پروژه هاي انجام شده توسط اين شركت  اينجا را كليك كنيد.رزومه كاري ما ضامن كيفيت كاري اين شركت است .

آنچه برای مقابله با زلزله بدان نیاز داریم

ایمن سازی سازه ای و غیر سازی

 الف - ایمن سازی سازه و بنا ساختمانی که در آن زندگی میکنیم از طراحی تا اجرای آن میبایست تابع اصول مهندسی ساختمان بوده و در تمامی مراحل اجرای آن از نیروهای متخصص استفاده گردد و بر نحوه اجرای آن نیز همواره نظارتی دقیق توسط مهندسان ناظر تایید صلاحیت شده صورت بگیرد . متاسفانه اغلب ما در منازلی زندگی میکنیم که خود بر نحوه طراحی و اجرای آن نظارتی نداشته و از میزان ایمنی آن در برابر زلزله آگاه نیستیم . گاهی ما با برداشت دیوارها برای بازسازی منزل قدیمی خود و یا باز نمودن پنجره ایی در دهانه هایی که بادبندها در آن اجرا شده است ناخواسته به تضعیف سازه خود اقدام میکنیم . ایمن سازی یعنی مشخص نمودن نقاط ضعف یك ساختمان اجرا شده در طراحی واجرا و رفع آن که این كار با توجه به پیچیدگی و تخصصی بودن آن باید توسط نیروهایی كه دارای تخصص ویژه در مهندسی سازه و زلزله هستند انجام بگیرد. برای تعیین میزان ایمنی اینگونه ساختمانها بحثی بنام ایمن سازی سازه و بنا همواره مطرح بوده و کارشناسان خاص خود را دارا میباشد . كارشناسان این رشته قادرند پس از بازدید از ساختمان برای ایمن سازی منازل شما طرحهای مربوطه را ارائه كنند . برای آشنایی با نحوه عملكرد این گروه به بخش ایمن سازی سایت EHRSI.com مراجعه كنید .

 ب - ایمن سازی غیر سازه ای

 ( ایمن سازی دكوراسیون و لوازم داخلی منزل) در صورتی كه منزل شما در برابر زلزله دوام بیاورد ، ممكن است لوازم و دكوراسیون منزل موجب صدمه به اعضاء خانواده شما گردد پس ایمن سازی در داخل منزل را به همان اندازه ساخت خانه جدی بگیرید !

1.تمام تابلو ها را به دیوار مهار کنید و از نصب تابلو بالای مکان خواب خود و فرزندانتان خودداری کنید

 2.کتابخانه . کمد لباس . ساعت دیواری ، کامپیوتر و هر چیزی که با سقوط آن موجب صدمه زدن به کودکتان میگردد را مهار و از مکان خواب او دور کنید

 3.تخت خواب را در کنار پنچره خصوصاً پنجره های بدون پرده های کلفت قرار ندهید، شیشه های شكسته میتواند صدمات جبران ناپذیری به خانواده شما وارد كند ، فراموش نكنید كه مشكلات زلزله با پایان حركت زمین ، تازه آغاز می گردد . بر چسبهایی اکنون در ایران وجود دارد که میتواند ایمنی شیشه منزل شما را تضمین کند .

 4.میز توالت همسرتان را در مسیر خروج از اطاق خواب قرار ندهید .

5.نحوه قطع جریانهای آب و برق و شوفاژ و گاز را به اعضای خانواده آموزش دهید تا در صورت عدم حضور شما هم بتوانند اقدامات لازم را انجام دهند .

6.پس از پایان زلزله به دقت شیر های اصلی گاز را قطع كرده و بسیار دقت كنید كه موجب آتش سوزی نگردید ، یك جرقه می تواند خطر ساز باشد ، روشن كردن چراغ اطاق یا روشن كردن یك كبریت برای روشنایی میتواند خسارت جبران ناپذیری را در پی داشته باشد ، در صورت روبرو شدن با آتش سوزی فراموش نكنید كه به همان اندازه كه خود آتش میتواند خطرناك باشد دود نیز میتواند موجب خفگی شما گردد . در صورتی كه با دود ناشی از آتش سوزی روبرو شدید تا میتوانید در سطوح پایین زمین حركت كنید تا كمتر مواد سمی را استنشاق كنید . به این منظور چهار دست و پا برروی زمین حرکت کنید و یا اگر مجبور شدید سینه خیز بروید اما تا جایی که امکان دارد گازهای ایجاد شده را استنشاق نکنید . برای عبور از یک دیواره آتش استفاده از یک پتوی خیس در اولویت میباشد در صورت عدم دسترسی ، لباس خود را به شرط آنکه نایلونی ( از جنس مواد و پشم شیشه ) نباشد خیس کرده بر روی سر خود بکشید و از آتش عبور کنید .

 7.اگر در منزل آبگرمكن دارید آنرا حتما به دیوار مهار كنید، سوختگی كم از آوار نیست.

برگرفته از : سازمان غیردولتی جمعیت کاهش خطرات زلزله ایران http://ehrsi.com

انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی

توضیحات کلی در مورد انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی

جهت وصل کردن یک یا چند قطعه در ساختمانهای فولادی نیاز به یک قطعه رابطی می باشد که دو قطعه بتوانند توسط جوش به هم متصل شوند که این قطعه رابط همان انواع اتصالات است .
انواع اتصالات در ساختمانهای فلزی به شرح زیر است :
1- انواع اتصالات تیر به ستون .
2- انواع اتصالات پای ستون .
3- اتصال دو تیرآهن به هم و تولید ستون یا تیر دوبل .
4- اتصالات بادبندها به ستونها وتیرها .
حال به توضیح تک تک اتصالات فوق می پردازیم .
1-انواع اتصالات تیربه ستون :
اتصال تیر به ستون معمولا به دو صورت است یا به صورت صلب و گیردار هستند ویا به صورت مفصلی اند .هر کدام از حالتهای مذکور نیزچند قسمت دارند که شامل موارد زیر می باشد .
الف ) اتصال صلب با جفت صفحه موازی .
ب ) اتصال صلب با جفت سپری .
ج ) اتصال صلب با صفحه انتهایی روی ستون .
اتصالات صلب در مواردی به کار می روند که از جانب تیر یا ستون در سر گره ها ممان جذب شود . اتصال صلبی که امروزه در کشور اجراء می گردد و به صورت کامل اجراء نمی شود اتصال صلب با جفت صفحه موازی است . در اتصال صلب باید جوش به صورتی باشد که قطعه کاملا گیردار باشد و جای هیچ گونه حرکتی وجود نداشته باشدیعنی دور تا دور قطعه جوش شود .
اتصالات مفصلی هم معملا در همه ساختمانها در یک طرف سازه بکار می روند که این اتصال بسیار ساده است وفقط جهت اتصال دو قطعه بکار می رود وممانی تحمل نمی کند . در این اتصال تغییر شکل وجود دارد در حالی که در اتصال مفصلی هیچ گونه تغییر شکلی نداریم . نحوه جوش دادن اتصالات مفصلی به این صورت است که(در مورد نبشی ها ) فقط بر بالایی و پائینی جوش می شود و بقیه قسمت ها نباید جوش شود .
انواع اتصالات مفصلی رایج عبارتند از :
الف ) اتصال ساده نشسته ( نبشی نشیمن ) .
ب ) اتصال به وسیله صفحه نشیمن ولچکی .
ج ) اتصال به وسیله صفحه نشیمن و صفحه برشگیر ( تیغه ) .
آنچه که امروزه اجراء می شود اتصال ساده نشسته و اتصال با صفحه نشیمن ولچکی است .
اتصالات ساختمان ابوحامد به این صورت است که در جهت صلب اتصال با جفت صفحه موازی است ودر جهت مفصلی اتصال به وسیله نبشی نشیمن ولچکی انجام می شود .
خصوصیت اصلی اتصال مفصلی این است که زاویه بین تیر و ستون بتواند تغییر کند و خصوصیت اصلی اتصال صلب این است که زاویه بین تیر وستون نتواند تغییر کند .
در اتصال ساده نشسته – نبشی هایی که در بالا می گذارند فقط برای ایجاد تعادل است و نقش باربری ندارد و حداقل نمره آن 6 خواهد بود .
2- انواع اتصالات پای ستون :
اتصالات پای ستون نیز مانند سایر اتصالات هم صلب و هم مفصلی دارند . که در اتصال صلب از سخت کننده استفاده می شود ودر اتصال مفصلی از نبشی ها ولچکی ها استفاده میشود .اتصال صلب را در جهتی می گذاریم که ممان داریم و اتصال مفصلی را نیز در جهتی می گذاریم که ممان نداریم . جوش اتصال پای ستون نیز باید شرایط دو اتصال صلب و مفصلی را تامین کند .
3- اتصال دو تیرآهن به هم :
برای تولید ستون دوبل یا تیر دوبل لازم است که دو تیرآهن را به هم توسط بست یا پلیت متصل کرد ونیز برای طویل کردن ستونها نیز باید بین تیرآهن ها اتصال وجود داشته باشد( چون طول شاخه های تیرآهن12 متر است).
4- اتصالات بادبند ها به تیر و ستونها :
معمولا بادبندها توسط یک صفحه فلزی که از قبل در محل تقاطع تیر به ستون جوش داده شده است به ستونها وتیرها متصل میشوند .این صفحات که تحت فشار وکشش هستند باید برای هر دو عامل طرح شوند وبادبند هایی که روی این صفحات قرار می گیرند باید به طور کامل جوش داده شوند .
بعضی وقت ها در وسط نیز صفحه می گذارند . چون بادبندها نمی توانند از روی هم عبور کنند در وسط قطع می شوند وبه صفحه وسط کاملا جوش داده می شوند وادامه می یابند . همانطور که قبلا ذکر شد بادبند های این ساختمان ناودانی تک ودبل می باشد که بوسیله صفحات تقویت به تیر و ستونها متصل شده اند .

بادبندهای خارج از محور و برخی ایرادات در طراحی این بادبندها

بادبندهای خارج از محور و برخی ایرادات در طراحی این بادبندها

نوع جديدي از بادبندها كه به تازگي استفاده از آن رو به افزايش مي باشد سيستم بادبندي خارج از محور1(EBF) ميباشد. اما متاسفانه اكثر طراحان آشنايي اندكي با نحوه طراحي اين سيستم بادبندي دارند.و اكثرا” به اين سيستم به چشم يك بادبند پرده اي و در جهت تطبيق با نقشه معماري (به طور مثال در محل در و پنجره )نگاه مي‌شود ؛ به همين جهت به نظر مي رسد لازم باشد كه در اين زمينه بحث بيشتري انجام گيرد.
در طرح و محاسبه شكلهاي مشبك و خرپاها تاكيد بر اين نكته هست كه تلاشهاي به وجود آمده همه به صورت نيروهاي محوري باشند و امتداد محور اعضاي جمع شده در يك گره تا حد امكان در يك نقطه تلاقي نمايد تا از به وجود آمدن لنگرهاي خمشي جلوگيري شود. تحقيقات سالهاي اخير در طراحي سازه هاي مقاوم در برابر زلزله نشان داده كه با طرح مهاربندي خارج از مركز، در سازه هاي فولادي مي توان مزايايي در تامين شكلپذيري سازه و اطمينان بر رفتار آن در زلزله به دست آورد. چنانچه در شكل (1) ديده مي شود مهاربندي خارج از محور به اين ترتيب به عمل مي آيد كه طراح به ميل خود مقداري خروج از مركز (e) را در مهاربنديهاي نوع 7 و8 (و يا انوا ع ديگر) تعبيه مي كند ، به طوري كه لنگر خمشي و نيروي برشي در طول كوتاهي از تير (يعنيe) كه به نام تيرچه ارتباطي (Link beam) ناميده مي شود به وجود آيد. تيرچه ارتباطي ممكن است در اثر لنگر خمشي به جاري شدن برسد؛ در اين صورت ارتباط را خمشي(Moment link) ميگويند ويا اينكه اگر طول (e) خيلي كوتاه باشد جاري شدن در برش اتفاق افتد كه در اين صورت ارتباط را برشي(Shear link) مي نامند. به اين ترتيب مي توان با كنترل شكلپذيريي تيرچه ارتباطي، شكلپذيري قابل اطميناني براي كل سازه ، درزلزله به دست آورد. مطابق آيين نامه 2800 ضريب شكلپذيري براي اين سيستم سازه اي R=7 ميباشد، كه در مقايسه با سيستم هم محور R=6)) حدود 15 درصد شكلپذيرتر ميباشد ، كه همين مساله باعث كاهش برش پايه زلزله به همين ميزان مي شود.
-تركيب اين سيستم با سيستمهاي سازه اي ديگر:
الف: تركيب در پلان:در بسياري از موارد ديده شده است كه طراحان در يك طبقه در يك يا چند دهانه از سيستم خارج از محور و در يك يا چند دهانه ديگر به موازات بادبندهاي نوع اول از بادبندهاي هم محور استفاده نموده اند. در اينجا بايد به اين نكته توجه داشت كه از آنجايي كه نوع رفتار اين سيستم با سيستم هم محور متفاوت مي باشد، اساساً استفاده از اين سيستم در تركيب با سيستم هم محور در يك جهت و يك پلان كاملاً مردود ميباشد و باعث ايجاد رفتارهاي غير متعارف در سازه در هنگام زلزله ميشود؛ به همين جهت به طراحان توصيه ميشود كه اگر تمايل به استفاده از اين نوع سيستم بادبندي دارند ، در پلان، تمامي دهانه هاي بادبندي را به صورت خارج از محور طراحي نمايند . البته اين مساله مانع استفاده از تركيب اين سيستم با سيستم قاب خمشي به صورت سيستم دوگانه و ضريب رفتار R=7.5 و يا استفاده از يك سيستم مقاوم متفاوت در جهت متعامد با جهتي كه از سيستم برون محور استفاده شده است ، نمي باشد.
ب: تركيب در ارتفاع:در اين زمينه نيز در موارد بسياري ديده شده است كه طراحان در يك دهانه بادبندي خاص در برخي طبقات (عموماً بنا به ملاحظات معماري) از سيستم خارج از محور استفاده كرده و باقي طبقات را به صورت بادبند هم محور طراحي نموده اند. در اينجا نيز بايد به اين نكته توجه داشت كه آيين نامه2 تركيب اين سيستم با سيستمهاي ديگر را در ارتفاع، به طور كامل ممنوع كرده است ، مگر در موارد زير:
1- براي بادبندهاي برون محور بالاتر از 5 طبقه ميتوان بادبند طبقه آخر را به صورت هم محور و بدون تيرچه ارتباطي طراحي نمود.
2- طبقه اول يك بادبند برون محور بيش از 5 طبقه مي تواند هم محور باشد به شرط آنكه بتوان نشان داد كه ظرفيت الاستیك آن 50 درصد بزرگتر از ظرفيت تسليم طبقه بالاتر از طبقه اول باشد.
پس همانطور كه ديده ميشود بهتر است در صورت تمايل طراحان به استفاده از اين سيستم بادبندي ، تمامي طبقات (مگر در موارد استثنا شده در بالا) به صورت خارج از محور طراحي گردند.
-طراحي تير در دهانه بادبندي: در سيستم بادبندي هم محور طراحي تيرها در دهانه هاي بادبتدي همانند ديگر تيرهاي معمولي وتحت بارهاي ثقلي انجام مي پذيرد و در تركيب بار زلزله نيروي قابل توجهي در اين تيرها ايجاد نميشود ؛ اما در سيستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهاي بارهاي ثقلي ، در تركيب بار زلزله ودر اثر نيروهاي محوري ايجاد شده در بادبندها يك سري لنگر و برش اضافي در اين تيرها ايجاد مي شود و باعث بحراني شدن تركيب بار زلزله براي طراحي اين تيرها مي شود . معمولاً محل بحراني در اين تيرها محل اتصال بادبند به تير مي باشد و در اين محل عموماً احتياج به ورق تقويتي بال بالا وپايين مي باشد.
-طراحي تيرچه ارتباطي :يكي از مهمترين و حساسترين مسايل در سيستم برون محور ، طراحي تيرچه ارتباطي مي باشد ؛ مساله اي كه اكثر طراحان به راحتي از كنار آن ميگذرند. برخي از مسايلي كه در طراحي تيرچه ارتباطي بايد به آن توجه نمود ، به شرح زير مي باشد:
1- مطابق آيين نامه(( تيرچه ارتباطي بايد تمامي شرايط مقطع فشرده را دارا باشد.)) به اين ترتيب در صورت عدم استفاده از مقاطع نورد شده و استفاده از مقاطع ساخته شده (تيرورق) بايد محدوديتهاي مقطع فشرده در آن رعايت شود و مخصوصاً اتصال بال و جان تيرورق (حداقل در قسمت تيرچه ارتباطي) بايد با جوش پيوسته (ونه جوش منقطع) انجام گيرد. ضمن آنكه بايد توجه داشت كه جوش اتصال بال به جان بايد در برابر تنشهاي برشي موجود كفايت لارم را داشته باشند.(اين مساله در تيرچه هاي ارتباطي كوتاه كه معمولاً به صورت برشي عمل نموده و داراري برشهاي زيادي هستند بسيار حساستر ميباشد.)
3- مطابق آيين ئامه ((جان قطعه رابط بايد از يك ورق تك بدون هرگونه ورق مضاعف كننده تشكيل يابد و هيچگونه بازشويي نبايد در جان قطعه رابط تعبيه شود.)) به اين ترتيب همانطور كه مشخص است استفاده از مقاطع دوبل (به علت وجود بيش از يك جان ) و مقاطع زنبوري (به علت وجود سوراخ در جان ) براي قطعه رابط از نظر آيين نامه يك امر كاملاً مردود مي باشد؛ امري كه متاسفانه بسيار معمول مي باشد. گاهي ديده شده است كه برخي طراحان براي قطعه رابط از مقطع زنبوري استفاده نموده و تمامي سوراخها را در قسمت تيرچه ارتباطي به وسيله ورق تقويتي جان مي پوشانند، كه اين مساله نيز به اين دليل كه ورق تقويتي جان به نوعي يك ورق مضاعف كننده مي باشد، از نظر آيين نامه مردود ميباشد. پيشنهاد ميشود كه در صورت عدم جوابگويي مقاطع نورد شده تك براي اين تيرها، طراحان از مقطع I شكل و به صورت تيرورق و با جوش پيوسته جان وبال در قسمت قطعه رابط استفاده نمايند و به هيچ وجه از مقاطع دوبل وزنبوري استفاده ننمايند.
4- مطابق آيين نامه ((در انتهاي قطعه رابط كه عضو قطري به آن متصل است، بايد سخت كننده جان در تمام ارتفاع ، در دو طرف قرار داده شود.)) يكي از شايعترين ايرادات در طراحي قطعه رابط همين مساله ميباشد ، كه طراحان بايد به اين مساله توجه بيشتري نمايند. اين مساله به غير از سخت كننده هاي مياني قطعه رابط ميباشد كه لزوم قرارگيري يا عدم قرارگيري آنها بايد توسط طراحان مورد بررسي قرار گيرد.
-طراحي عضو قطري (بادبند):طراحي عضو قطري در اين سيستم مشابه سيستم هم محور ميباشد با اين تفاوت كه طبق آيين نامه ((هر بادبند بايد داراي مقاومت فشاري 1.5 برابر نيروي محوري نظير مقاومت خمشي قطعه رابط باشد.)) با توجه به اينكه در حالت طراحي معمولي مقاومت فشاري بادبند و مقاومت خمشي قطعه رابط به همديگر نزديك ميباشند ، رعايت اين بند باعث بالا رفتن سطح مقطع بادبند تا حدود 50 درصد نسبت به طراحي حالت معمولي در اين سيستم ميشود؛ ضمن آنكه بايد توجه داشت كه در اين سيستم به دليل آنكه معمولاً زاويه بادبندها با افق نسبت به سيستم هم محور بيشتر مي باشد ، نسبت به سيستم هم محور نيروي محوري بيشتري در بادبندها ايجاد مي شود.
-نتيجه گيري:استفاده صحيح از اين سيستم بادبندي باعث شكلپذيري بيشتر سازه و كاهش برش پايه زلزله ميشود ؛ اما در طراحي اين بادبندها بايد دقت كافي در جهت رعايت كليه نكات آيين‌نامه اي چه از طرف طراحان و چه از طرف دستگاههاي نظارتي انجا م پذيرد. طراحي صحيح اين بادبندها منجر به بادبندها و تيرهايي سنگينتر از حالت بادبند هم محور مي شود ؛ به همين جهت پيشنهاد مي شود كه طراحان حتي الامكان از اين سيستم به عنوان اولين گزينه استفاده ننمايید

انواع جوشكاری - قسمت اول

. جوشكاري با قوس الکتریکی :
یکی از متداول ترین روشهای اتصال قطعات کار می باشد، ایجاد قوس الکتریکی عبارت از جریان مداوم الكترون بین دو الکترود و یا الکترود و یا الکترود و کار بوده که در نتیجه آن حرارت تولید می شود. باید توجه داشت که برای برقراری قوس الکتریک بین دو الکترود و یا کار و الکترود وجود هوا و یا یک گاز هادی ضروری است. بطوریکه در شرایط معمولی نمی توان در خلاء جوشكاري نمود.
در قوس الکتریکی گرما و انرژی نورانی در مکانهای مختلف یکسان نبوده بطوریکه تقریباً 43% از حرارت درآند و تقریباً 36% در کاتد و 21% بقیه بصورت قوس ظاهر می شود. دمای حاصله از قوس الکتریکی بنوع الکترودهای آن نیز وابسته است بطوریکه در قوس الکتریکی با الکترودهای ذغالی تا 3200 درجه سانتیگراد در کاتد و تا 3900 در آند حرارت وجود دارد. دمای حاصله در آندو کاتد برای الکترودهای فلزی حدوداً 2400 درجه سانتیگراد تا 2600 درجه تخمین زده شده است.
در این شرایط درجه حرارت در مرکز شعله بین 6000 تا 7000 درجه سانتیگراد می باشد از انرژی گرمائی حاصله در حالت فوق فقط 70% تا 60% در قوس الکتریک مشاهده گردیده که صرف ذوب کردن و عمل جوشکاری شده و بقیه آن یعنی 30% تا 40% بصورت تلفات گرمائی به محیط اطراف منتشر می گردد.
طول قوس شعله Arc length بین 8/0 تا 6/0 قطر الکترود می باشد و تقریباً 90% از قطرات مذاب جدا شده از الکترود به حوضچه مذاب وارد می گردد و 10% باطراف پراکنده می گردد. برای ایجاد قوس الکتریکی با ولتاژ کم بین 40 تا 50 ولت در جریان مستقیم و 60 تا 50 ولت در جریان متناوب احتیاج می باشد ولی در هر دو حالت شدت جریان باید بالا باشد نه ولتاژ.
انتخاب صحیح الکترود برای کار
انتخاب صحیح الکترود برای جوشکاری بستگی به نوع قطب و حالت درز جوش دارد مثلاً یک درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه با ضخامت زیاد حداکثر با قطر اینچ که معادل 2 میلیمتر است برای ردیف اول گرده جوش استفاده می گردد تا کاملاً در عمق جوش نفوذ نماید. ولی چنانچه از الکترود با قطر بیشتر استفاده شود مقداری تفاله در ریشه جوش باقی خواهد ماند. که قدرت و استحکام جوش را تقلیل می دهد.
انتخاب صحیح الکترود( از نظر قطر)
بایستی توجه داشت که همیشه قطر الکترود از ضخامت فلز جوشكاري کمتر باشد هر چند که در بعضی از کارخانجات تولیدی عده ای از جوشکاران الکترود با ضخامت بیشتر از ضخامت فلز را به کار می برند. این عمل بدین جهت است که سرعت کار زیادتر باشد ولی انجام آن احتیاج به مهارت فوق العاده جوشکار دارد.
همچنین انتخاب صحیح قطر الکترود بستگی زیاد به نوع قطب ( + یا - ) و حالت درز جوش دارد مثلاً اگر یک درز V شکل با زاویه کمتر از 40 درجه باشد بایستی حداکثر از الکترود با قطر پنج شانزدهم اینچ برای ردیف اول گرده جوش استفاده کرد تا کاملاً بتوان عمق درز را جوش داد. چنانچه از الکترود با قطر زیادتر استفاده شود مقداری تفاله در جوش باقی خواهد ماند که قدرت و استحکام جوش را به طور قابل ملاحظه ای کاهش خواهد داد. در حین جوشکاری گاهی اوقات جرقه هائی به اطراف پخش می شود که دلایل آن چهار مورد زیر است.
ایجاد حوزه مغناطیسی و عدم کنترل قوس الکتریکی
ازدیاد فاصله الکترود نسبت به سطح کار
آمپر بیش از حد یا آمپر بالای غیر ضروری
عدم انتخاب قطب صحیح برای جوشکاری
اطلاعات پاکت الکترود
مطابق استاندارد پاکت ها و کارتنهای الکترود بایستی علامت ها و نوشته هائی داشته باشند که حتی المقدور مصرف کننده را در دسترسی به کیفیت مطلوب جوش راهنمائی و یاری نمایند.
در روی پاکت الکترود علاوه بر نام کارخانه سازنده , نوع جنس نیز درج می شود که برای مصرف صحیح حائز اهمیت است.
هر پاکت الکترود بایستی علاوه بر اسم تجارتی الکترود, طبقه بندی آن الکترود را حداقل طبق یکی از استانداردهای مهم بیان نماید. برای آگاهی از طول زمان ماندگی الکترود در کارخانه, بازار یا انبار و غیره . شماره ساخت یا تاریخ تولید روی پاکت نوشته یا مهر زده می شود.
قطر سیم مغزی الکترود مصرف کننده را در کاربرد صحیح آن با توجه به صخامت فلز, زاویه سیار , ترتیب پاس و غیره راهنمایی می کند.
نوع جریان برق از اینکه جریان دائم یا جریان متناوب لازم است( با موتور ژنراتور یا ترانسفورماتور می توان جوش داد) یا هر دو و در جریان دائم نوع اتصال قطبی بایستی یا به عبارت یا علامت روی پاکت درج شود.
حالت یا حالاتی از جوشکاری که این الکترود در آن حالت یا حالات مناسب است روی پاکت بیان می شود.
درج حدود شدت جریان برق ( بر حسب آمپر ) جهت انتخاب اولیه ( تنظیم دقیق شدت جریان ضمن جوشکاری با توجه به عوامل مختلف انجام می شود) ضروری است. وزن الکترودها یا تعداد الکترود داخل هر بسته روی پاکت یا بر چسب آن درج می شود. نوشتن مواردی که در بالا به آن اشاره شد, روی پاکت مطابق بیشتر استانداردها اجباری است.
همچنین خواص مکانیکی و شیمیائی , وضعیت ذوب و کیفیت قوی, نحوه نگهداری و انبار کردن, درجه حرارت خشک کردن, مواد استعمال بخصوص و پاره ای توصیه های دیگر در روی پاکت برای آگاهی مصرف کننده چاپ شده و یا مهر زده می شود.

زلزله هاي تهران

روزنامه همشهری

بررسی های تاریخی نشان می دهد که تهران و اطراف آن (شهرری) از هزاره اول هجری تا کنون هشت بار با زمین لرزه های ۷ ریشتری با خاک یکسان شده و دوباره بازسازی گردید. این زمین لرزه ها در سال های ۱۲۵-۲۴۱-۲۴۹-۳۴۶ و ۵۷۲-۷۸۴-۱۲۴۵ هجری شمسی اتفاق افتاده

کشور ایران بر روی کمربند زمین لرزه آلپ _ هیمالیا قرار گرفته و تقریباً تمام مناطق ایران با درجات مختلف از نظر شدت لرزه خیز محسوب می شود. این کمربند از جزیره فرمز و جنوب آسیای شرقی،اندونزی و برمه می گذرد. کمربند مذکور در ابتدا از کوه های هیمالیا و شمال هندوستان ادامه داشته و کشورهای پاکستان ،افغانستان،ایران،ترکیه و دریای مدیترانه ،یونان، ایتالیا ،اسپانیا، پرتغال و کشورهای شمال آفریقا(کشورهای جنوب مدیترانه) و قسمتی از چین و تبت و بخش های جنوبی کشورهای ترکمنستان و ازبکستان روی این کمربند قرار می گیرند.
چین خوردگی آلپ _ هیمالیا از نظر موقعیت مکانی در کره زمین بین دو فلات قاره ای اورآسیا _ عربستان و آفریقا قرار داشته و هنوز از نظر زمین شناسی و چین خوردگی به دلیل جوان بودن به حالت تعادل در کره زمین نرسیده و حرکاتی دارد، به همین سبب سرزمین ایران پهنه زمین لرزه های ویرانگر می باشد که هر چند یکبار اتفاق می افتد.
زمین لرزه حاصل عملکرد نیروهای فعال اعماق زمین است که پیوسته در صخره ها و سنگ ها و به طور کلی در آبرفت های طبقات زمین ذخیره می شود. وقتی این انرژی در پوسته زمین رها می شود زمین لرزه رخ می دهد که در ناحیه شکستگی های زمین و گسل ها اثر آن بیشتر است _ به شکستگی های پوسته جامد زمین که جابجایی نسبی طبقات زمین در امتداد آنها رو می دهد گسل می گویند- این حرکات برشی طبقات زمین از روی زمین با ژرفای زیاد (از ۱ تا ۷۰ کیلومتر) ادامه می یابد. این حرکات بیشتر ناشی از حرکات قاره هاست که به آن زمین ساخت می گویند. مثلاً فلات قاره ای اورآسیا _ عربستان که تقریباً جوان هستند (چون نسبت به سایر قاره ها دیرتر از آب خارج شده اند) و چین خورده اند به سرزمین ایران مرکزی فشار وارد می آورد و در نتیجه از دریای سرخ و آفریقا دور می شود. و با این عمل دریای سرخ که حد فاصله آسیا و آفریقاست عریض تر می شود و به طور کلی قاره آفریقا از قاره آسیا دورتر می شود. البته این رویداد و نظایر آنها هزاران سال طول می کشد که برای آدم ها با عمر فعلی قابل محاسبه و لمس نیست. این امر حاکی از آن است که بین چین خوردگی های زمین و سازگاری زمین لرزه وابستگی برقرار است.
کشور ما به سبب قرار گرفتن در روی کمربند زمین لرزه دنیا تهدید مستمری نسبت به تأسیسات و ابنیه خود احساس می کند، مخصوصاً تأسیساتی که جنبه عمومی و اجتماعی، بیمارستان ها ،مدارس و پل ها دارد، البته می توان خطرات ناشی از زمین لرزه را با مقاوم سازی تقلیل داد.
لزوم افزایش استحکام ابنیه بطور کلی به عنوان یک اقدام فنی در ارتقای کیفی موجود ساختمان ها و ایجاد سطحی از مقاومت و دوام در دوره ای قابل انتظار بر حسب نوع مصالح و روش ساخت برای پاسخگویی به نیازهای متنوع جامعه برای مدت معینی قابل تأمین و دسترسی باشد. تدوین مقررات ساختمانی نیز با این هدف صورت می پذیرد. آئین نامه ۲۸۰۰ نامی آشنا در عرصه صنعت ساختمان است که سالهاست تدوین شده که اگر در شهرهای کشور که اکثریت آنها تازه تأسیس و یا تازه توسعه یافته هستند رعایت می شد ترس زیادی برای ایمنی از خطرات زمین لرزه وجود نداشت و تا حدودی از ترس تکان زمین لرزه کاسته می شد. شهرداری های کشور و همچنین شهرداری های مناطق تهران نقش مؤثری در رعایت و اجرای مفاد آئین نامه شماره ۲۸۰۰ مخصوصاً به هنگام بررسی و صدور پروانه های ساختمانی و رعایت آن دارند. نقش شهرداری ها پررنگ تر از سایر دستگاه ها در این زمینه است، زیرا مردم عادی از جزئیات فنی ساختمان آگاهی لازم را ندارند و اغلب خریداران که حدود ۹۰ درصد آنها مردم عادی هستند بیشتر به ظاهر ساختمان توجه دارند و به مشخصات فنی ساختمان توجه نمی کنند.
بررسی های تاریخی نشان می دهد که تهران و اطراف آن (شهرری) از هزاره اول هجری تا کنون هشت بار با زمین لرزه های ۷ریشتری با خاک یکسان شده و دوباره بازسازی گردید. این زمین لرزه ها در سال های ۱۲۵-۲۴۱-۲۴۹-۳۴۶و ۵۷۲-۷۸۴-۱۲۴۵ هجری شمسی اتفاق افتاده و وقوع آخرین زمین لرزه تهران با دوران سلطنت فتحعلیشاه قاجار همزمان بوده و بیش از ۵۰ هزار نفر (با توجه به شهر تازه تأسیس تهران و کمبود جمعیت آن موقع شهر) تلفات داشته است. داده های موجود تاریخی و آرامش نسبی فعلی از نظر زمین لرزه از اواخر قرن ۱۹ میلادی در پهنه تهران، از بالا بودن احتمال بروز زمین لرزه بزرگی در آینده حکایت دارد. در تهران پس از زمین لرزه سال ۸۳۰میلادی تا کنون زمین لرزه بزرگی حادث نشده که خود زنگ خطری برای احتمال حادث شدن آن است. گفته شده مقدار انرژی آزاد شده بر اثر زمین لرزه بالای ۷ریشتر معادل حدود ۷۸برابر انرژی ناشی از بمب اتمی هیروشیمای ژاپن است که در جنگ دوم جهانی آمریکا بر روی این شهر پرتاب کرد.
تهران با ابنیه ضعیف و چند میلیونی و تجهیزات بسیار مانندگاز،آب ،برق،مخابرات و پالایشگاه در لبه خطر قرار دارد، مخصوصاً لوله کشی گاز در سطح و عمق حدود یک متری زمین ، تهران را در معرض خطر بروز آتش سوزی و انفجار ناشی از زلزله قرار می دهد.
در زمین لرزه هایی که طی سال های اخیر در دنیا اتفاق افتاده بیشتر خسارات و تلفات در اثر انفجار و آتش سوزی های وحشتناک ناشی از انفجار گاز بوده است.
البته تا کنون امکان پیش بینی عملی دقیق برای تعیین تاریخ وقوع زمین لرزه وجود نداشته و هر گونه شایعاتی در این زمینه پایه علمی دقیق و کاربردی ندارد و فقط از راه مقاوم سازی ساختمان ها می توان خطر آن را کم کرد، زیرا زمین لرزه یک واقعه طبیعی است و امکان کم کردن و حذف شدت وقوع آن در دنیا وجود ندارد. آنچه از گفتار کارشناسان فن برمی آید، پرداخت هزینه های ایمن سازی ساختمان یک ضرورت اجتناب ناپذیر مخصوصاً در ایران می باشد. مقاوم سازی دو مرحله دارد:مقاوم سازی در موقع ساختن بنا با هزینه کمتر و مقاوم سازی بعد از احداث ساختمان که هزینه نسبتاً بیشتری مصرف می کند؛زیرا بنایی که مقاوم نیست بالاترین ریسک سرمایه گذاری را خواهد داشت که لازم است بودجه های بخش دولتی و خصوصی بیشتر سوی مقاوم سازی بناها تغییر جهت دهد. باید هزینه بکنیم تا منازل ایمن داشته باشیم، موقعی که محاسبات ایمنی را در ساختن بنا رعایت نکنیم بنایی ناقص ساخته ایم. اغلب نقاط ایران زلزله خیز است و فعلاً چاره کار مقاوم سازی بناهاست. همانطور که کشورهای زلزله خیزی مانند ژاپن تجربه کرده اند. با اینکه احساس زمین لرزه را اکثر نسل های کشور درک و احساس کرده اند ولی زلزله هشتم خرداد ماه تهران هشداری بود برای مردم بر واقعیت حادث شدن زلزله در پایتخت و نقاط مختلف کشور و جدی گرفتن احتمال وقوع آن.
شهر تهران فقط یک شهر بزرگ و پرجمعیت نیست. بلکه پایتخت کشور و مرکز اداری، اقتصادی و نظامی و آموزشی کشور است و اگر خدای ناکرده در یکی از نقاط کشور زلزله حادث شود معمولاً از تهران کمک و پشتیبانی می شود، ولی اگر در تهران زمین لرزه حادث شود از کجا می شود به تهران کمک کرد. گریز مردم از تهران هم کار ساده ای نیست، اگر راه های خروجی تهران آسیب نبیند و راه های فعلی برقرار باشد ساعت ها طول می کشد که جمعیت تهران تخلیه شود. قبلاً در مورد زلزله احتمالی تهران غیر از مطالعات سازمان زمین شناسی کشور منبع دیگری وجود نداشت و اغلب مشاوران به آن استناد می کردند تا اینکه در سال های اخیر طبق اعلام رسانه های گروهی مطالعات پهنه بندی زمین لرزه تهران بزرگ با همکاری آژانس همکاری های بین المللی کشور ژاپن انجام گرفت، هدف از این مطالعات آن بود که به دو سئوال اساسی در این زمینه پاسخ داده شود:اول اینکه زلزله ای که در تهران حادث می شود کدام زلزله است، دوم اینکه اگر زلزله ای اتفاق افتاد چند دقیقه بعد با چه صحنه ای روبرو خواهیم شد.
منظور از صحنه مورد نظر بطور مثال تعداد ابنیه عمومی و اجتماعی مانند مدارس، بیمارستان ها، و پل هایی که فرو می ریزند چه تعداد است و تعداد کشته شدگان و مجروحان احتمالی چقدر خواهد بود. مطالعات اولیه زلزله پهنه تهران بزرگ از اوایل سال ۱۳۷۰ آغاز شد. تهران توسط گسل های بزرگ و کوچک احاطه شده است. تهران روی آبرفت های دوران چهارم زمین شناسی یا کواتریز (روی مخروط افکنه واقع شده) که در دو طرف آن حوزه های آبریز رودخانه جاجرود (در شرق تهران) و حوزه آبریز رودخانه کرج( در غرب تهران) قرار گرفته که از نظر زمین شناسی آبرفت های جوان به حساب می آید و به دوران چهارم زمین شناسی متعلق هستند و بالقوه لرزه زا می باشند و گسل هایی که در پهنه تهران بزرگ وجود دارند عبارتند از: گسل بزرگ مشا- فشم که از روستای مشا در شهرستان دماوند بطرف شرق امتداد می یابد و از ارتفاعات بالای رودهن و بومهن می گذرد و با حرکت به سوی فشم تا آبیک قزوین در غرب و شاهرود در شرق امتداد می یابد. گر چه این گسل بزرگ است ولی به دلیل فاصله تقریبی حدود ۲۰ کیلومتر از تهران گسل بسیار خطرناکی برای تهران محسوب نمی شود. چون هر چه از گسل فاصله بگیریم از تکان های زلزله کاسته می شود.
گسل بزرگ شمال تهران با امتداد شرقی و غربی به درازای حدود ۷۵ کیلومتر از لشکرک تا حدود کرج در غرب تهران کشیده شده و از سعادت آباد تهران می گذرد که نزدیکترین گسل بزرگ لرزه زا در تهران است و می تواند برای تهران بسیار خطرساز باشد، این گسل در جنوب پادگان لشکرک در روی زمین ظاهر می شود و گسل های محمودیه و نیاوران در نزدیکی این گسل قرار دارند. به گسل هایی که حدود ۲ تا ۱۰ کیلومتر طول دارند گسل های متوسط می گویند که به خودی خود لرزه زا نیستند ولی ممکن است به سبب زمین لرزه های بزرگ که در فاصله ای از آنها حادث می شود دستخوش لرزش و جابجایی شوند. گسل های متوسط تهران عبارتند از گسل های شاه آباد، نارمک، داوودیه، عباس آباد، ایوبی، باغ فیض، قصر فیروزه و در شرق تهران، گسل های شیان کوثر، پارچین، پیشوا و گرمسار. گسل های فرعی کوتاه تر از ۲ کیلومتر به خودی خود لرزه زا نیستند ولی به سبب آزاد شدن انرژی الاستیکی در راستای گسل مجاور خود می تواند دستخوش لغزش شوند و سازه های بالا و نزدیک خود را تهدید به خطر نمایند. تعداد گسل های کوچک تهران حدود ۵۰ گسل می باشد. گسل های شمال و جنوب شهر ری با اینکه حدود ۲۵ کیلومتر امتداد شرقی _ غربی دارند ولی برای شهر تهران مخصوصاً ابنیه جنوب شهر بسیار خطرساز هستند. گسل های اصلی و لرزه زا در تهران بطور کلی گسل های میان دشت و کوه و کوهپایه ای و گسل های تشکیل دهنده پستی و بلندی های تپه های تهران اند. خطر عمده در تهران از ناحیه حرکت مجدد این گسل ها می باشد که بیشتر از نوع گسل های فشاری بود، لذا پرانرژی هستند و ممکن است به زمین لرزه ای ویرانگر بینجامند چرا که ساختی فعال و لرزه خیز دارند.
به هر شکل زمین لرزه یک بلای طبیعی است و باید با آرامش و شهامت پذیرای آن شد. بلایی است که هر چند یکبار در یکی از نقاط کشور اتفاق می افتد.از دور شدن از این بلاگریزی نیست، مگر خداوند کمک نماید و با مقاوم سازی ابنیه مانند کشور ژاپن از خطر آن کاست.

ترک هیدروژنی واقع در ناحیه حرارت دیده

ترک هیدروژنی واقع در ناحیه حرارت دیده

علت
ترک هیدروژنی واقع در ناحیه حرارت دیده (HAZ) مشکلی است که امکان دارد در جوشکاری فولادهای فریتی یا مارتنزیتی بوجود آید. این عیب هنگامی بوقوع می پیوندد که هیدروژن ، ساختار ناحیه حرارت دیده را که در اثر جوشکاری سخت شده است، ترد و شکننده کند. رطوبت ، روغن یا گریس ، هر کدام که امکان تفکیک شدن در قوس جوشکاری را دارند ، و گازهای محافظی که شامل هیدروژن می شوند که فقط برای فولادهای ضد زنگ آستنیتی مناسب هستند، منابع بالقوه هیدروژن می باشند.

ترک هیدروژنی عموما تحت تاثیر تنشهای پس ماند هنگامی که ورقه فلزی در دمای محیط سرد می شود اتفاق می افتد. این عیب بیشتر در قسمتهای ضخیم تر مواد روی میدهد. 

 

 

 

روش پيشگيري
--> به حداقل رساندن میزان هیدروژن

• استفاده از الکترود های کم هیدروژن یا فرآیندهای جوشکاری مرتبط

• از تمیز و خشک بودن سیم یا الکترود جوشکاری و اتصالات اطمینان حاصل شود

• اعمال پیش گرمی صحیح (که باعث پیش بردن فرار هیدروژن بوسیله پدیده نفوذ میشود)

--> محدود کردن سختی ناحیه حرارت دیده

• اطمینان از اینکه میزان حرارت ورودی جوشکاری به اندازه کافی زیاد باشد

• اعمال پیش گرمی

• محدود کردن میزان آلیاژ و یا کربن معادل

--> اطمینان از مونتاژ صحیح و خوب

 نقل از سايت بازرسان فني

جوش زير پودري

جوش زير پودري يک فرايند جوش قوس الکتريکي است که در آن گرماي لازم براي جوشکاري توسط يک يا چند قوس بين يک فلز پوشش نشده، يک يا چند الکترود مصرفي و يک قطعه کار تامين مي شود. قوس توسط لايه اي از فــلاکس پودري قابل ذوب شدن که فلز جوش مذاب و فلز پايه نزديک اتصال را پوشانده، و فلز جوش مذاب را از آلودگي هاي اتمسفر حفاظت مي کند پوشيده مي شود.

اصول عمليات:درجوش زير پودري جريان الکتريکي از قوس و حوضچه مذاب جوش که ترکيبي از فلاکس مذاب و فلزجوش مذاب است مي گذرد. فلاکس مذاب معمولا, هادي خوب جريان الکتريسته است، در حالي که فلاکس سرد, هادي نيست. پودر جوش مي تواند اکسيدزداها و ناخالصي زداهايي که با فلز جوش واکنش شيميايي مي دهند را نيز تامين کند علاوه براينکه يک لايه محافظ ايجاد مي کند. فلاکس هاي جوش زير پودري فولادهاي آلياژي همچنين مي توانند حاوي عناصر آلياژي براي بهبود ترکيب شيميايي فلز جوش باشند. . جريان الکتريکي از يک ژنراتور (ترانسفورماتور يا رکتي فاير) تامين شده، از اتصالات عبور مي کند تا قوسي را بين الکترود و فلز پايه بر قرار کند را ذوب مي کند که حوضچه مذاب را براي پرکردن اتصال تشکيل دهند. . . درکليه انواع تجهيزات, غلطک هاي هدايـت با نيروي مکانيکي بطور پيوسته سيم الکترود مصرفي فلزي را از ميان لوله تماس (نازل) و توده فلاکس به اتصالي که بايد جوش شود مي راند. سيم الکترود عموما" يک فولاد کم کربن با ترکيب شيميايي دقيق که در يک قرقره يا بشکه پيچيده شده مي باشد. سيم الکترود در منطقه جوش ذوب شده و در طول اتصال رسوب مي کند. فلاکس دانه اي در جلوي قوس ريخته شده و پس از انجماد فلز جوش، فلاکس ذوب نشده تــوسط سيستم مکش جمع کننده براي استفاده مجدد جمع آوري مي شود. در جوش خودکار بازيابي فلاکس مجموعه اي از تجهيزات و يک لوله بازيابي فلاکس که درست پس از لوله تماس قرار گرفته است مي باشد. ..جوش زير پودري به هر دو روش نيمه خودکار و خودکار قابل انجام بوده و روش خودکار بخاطر مزايا بيشتر، استفاده گسترده تر دارد. در روش نيمه خودکار جوشکار بصورت دستي يک تفنگ جوشکاري (به انضمام مخزن فلاکس) که فلاکس و الکترود را به محل اتصال تغذيه مي کند را هدايـت کرده و خودش سرعت حرکت را کنترل مي کند. در روش جوش کاملا"خودکار دستگاه بصورت خودکار الکترود و فلاکس را در طول مسير جوش تغذيه و هدايـت کرده و نرخ رسوب را کنترل مي کند.در کاربردهاي خاصي جوش خودکار زير پودري دو يا چند الکترود بصورت متوالي در يک اتصال تغذيه مي شوند. الکترودها ممکن است کنار يکديگر بوده و به يک حوضچه تغذيه شوند يا اينکه به اندازه کافي فاصله داشته تا پس از انجماد يکي حوضچه ديگري تشکيل شود و مستقلا" منجمد شوند. روش جديدتر جوش قوس هاي پشت سرهم است که جوش چند پاس را دريک شيار اتصال براي افزايش سرعت حرکت و نرخ رسوب جوشکاري تامين مي کند.

مزايا و محدوديت ها ::روش هاي خودکار و نيمه خودکار جوش زير پودري در مقايسه با ساير روش هاي جوشکاري مزايا و معايب زير را دارند:**اتصالات را مـــي توان با شيار کم عمق آمـاده نموده که باعث مصرف کمترفلز پرکننده مي شود. (در برخي کاربردها نيازي به شيار براي اتصالات بين ورق هاي با ضخامت کمتر از "4/1 نيست).

پوشش براي حفاظت اپراتور از قوس نياز نيست, اگرچه حفاظت چشمان اپراتور بخاطر احتمال پرتاب جرقه جوش توصيه مي شود.

جوش را مي توان با سرعت حرکت و نرخ رسوب بالا و برروي سطح صاف يا استوانه اي يا لوله و از نظر تئوري با هر اندازه و ضخامتي انجام داد. اين روش براي سخت کردن سطحي نيز مناسب است.

فـــلاکس به عنوان اکسيدزدا و آخال زدا براي خارج کردن ترکيبات ناخواسته از حوضچه جوش عمل مي کند تا جوش سالم و باخواص مکانيکي مناسب ايجاد کند.

سيم هـــاي الکترود ارزان براي جوش فولادهاي غيرآلياژي و کم کربن استفاده مي شوند. (معمولا" سيم هاي فولادي کم کربن بدون پوشش يا با پوشش نازک مسي براي هدايت بهتر و جلوگيري از خوردگي مي باشند).**جوش زير پودري را مي توان در زير وزش بادهاي نسبتا" شديد جوشکاري نمود. ذرات فلاکس حفاظت بهتري انجام مي دهند تا پوشش الکترود در روش جوشکاري الکترود دستي.
محدوديتهاي جوش زير پودري که برخي در روش هاي ديگر جوشکاري نيز وجود دارند به شرح زير است:

پودرجوش : تجهيزات حمل فلاکس و سازه نگهدارنده مخزن پودر، اتصالات ديگر و همچنين صفحه نوار يا حلقه پشتبند نيز مورد نياز مي باشد.*پودر جوش ممکن است به آلودگي هايي آغشته شود که باعث تخلخل جوش شوند.*براي دستيابي به يک جوش خوب فلز پايه بايد، يکنواخت بدون پوسته اکسيدي, زنگ, غبار و روغن و ساير آلودگي ها باشد.*جداشدن سرباره از جوش در برخي موارد به سختي صورت مي گيرد. در جوش هاي چند پاس پس از هر عبور بايد سرباره جوش برداشته شود تا از باقي ماندنش درون فلز جوش جلوگيري شود.*اين روش معمولا" براي جوش فلزات با ضخامت کمتر از 3/16", بخاطر Burn Through مناسب نمي باشد.*مگر در کاربردهاي خاص شديدا " به مسطح بودن وضعيت جوشکاري محدود است، زيرا مسطح بودن و افقي بودن وضعيت براي جلوگيري از ريختن فلاکس لازم است.
فلزات مناسب جوش زير پودري:جوش زير پودري براي همه فلزات و آلياژها مناسب نيست. براي سهولت فلزات و آلياژها را مي توان با توجه به مناسب بودن آنها براي جوش زير پودري به سه دسته تقسيم کرد: فلزات بسيارمناسب، فلزات اندکي مناسب و فلزات غيرمناسب .

فلزات بسيارمناسب: جوش زير پودري بيشترين استفاده را در جوش فولادهاي غيرآلياژي (فولاد ساده ) کم کربن حاوي کمتر از %30/0 کربن, کمتر از% 5 0/0 فسفر و کمتر از % 5 0/0 گوگرد دارد. اغلب مثال هاي اين مقاله به اين فولادهامربوط است, که محدوده تنش تسليم آنها حدود 000/45 تا Psi 000/85 است و معمولا با فلاکس و الکترود AWS 15.17 – 69 (مشخصات فني فلاکس ها و الکترودهاي فولادهاي آرام ساده براي جوش قوس زير پودري) جوش مي شوند. فولادهاي کربن متوسط و کم آلياژ ساختماني در رده فولادهاي مناسب جوش زير پودري هستند اگرچه اغلب به پيشگرم، پس گرم و استفاده از فلاکس و سيم الکترودهاي ويژه نياز دارند. فولاد ضد زنگ, فولاد کربني آلياژي قابل سخت شدن, و فولاد ساختماني پراستحکام نيز با روش جوش زير پودري جوشکاري مي شوند. روش جوشکاري اين فولادها مستقلا" در مقالات ديگر با عنوان جوشکاري فولادهاي کربني قابل سخت شدن, فولادهاي آلياژي و فولادهاي ضد زنگ توضيح داده شده است. جوش زير پودري همچنين براي ايجاد پوشش هاي مقاوم به سايش براي موقعيـت هايي که تحت سايش هستند بکار مي رود. ***فلـــزات اندکي مناسب : بــرخي فلزات و آلياژهايي را که مي شود به روش جوش زير پودري جوش داد، بيشتر با روش هايي جوش مي دهند که منطقه حرارت داده شده باريک تر باشد. برخي فولادهاي ساختماني پراستحکام کم کـــربن جزء اين گروه هستند زيرا استحکام ضربه و کشش مورد نياز در روش جوش زير پودري به سختي بدست مي آيند. فولادهاي پرکربن, فولادهاي مار تنزيتي, و مس و آلياژهاي مس نيز جزء اين گروه هستند.

فلــزات نامناسب: چدن را معمولا" نمي توان به روش جوش زير پودري جوش داد, زيرا نمي تواند تنش هاي حرارتي ناشي از گرماي ورودي را تحمل کند. با اين حال مثال 241 در مقاله جوش قوس چدن, کاربردي را که در آن چدن ماليبل به فولاد کم کربن جوش شده است را تشريح مي کند. مسائلي که در جوش فولاد آستنيته منگنزي و فولاد ابزار پرکربن رخ مي دهند جوشکاري آنها را با هر روش معمولي دشوار مي سازد. آلياژهاي آلومينيوم و آلياژهاي منيزيوم را نمي توان به روش زير پودري جوش داد زيرا فلاکس مناسب براي آن پيدا نمي شود. سرب و روي بخاطر نقطه ذوب پايين مناسب جوش زير پودري نيستند. تيـتانيوم در کاربردهاي آزمايشگاهي به روش زير پودري جوشکاري شده ولي فلاکس مناسب براي جوش آن تاکنون ارائه نشده است.

جنبه هاي متالورژيک :سه ويژگي جوش زير پودري در جريان هاي بالا نيازمند توجه ويژه است : الف) در صد بالاي فلز پايه در جوش هنگامي که قطب معکوس جريان مستقيم استفاده شود. ب) مقدار زياد سرباره توليد شده در عمليات . ج) گرماي ورودي زياد که ريز ساختار را تحت تاثير قرارمي دهد.*/*/هنگامي که درصد فلز پايه در رسوب فلز جوش بالا باشد, به حداقل رساندن ناخالصي هاي مضر مانند فسفر و گوگرد بسيار اهميت دارد.مقدار زياد سرباره عموما" منبعي از سيليسيم يا منگنز است که ممکن است مقداري از آن به رسوب فلزجوش منتقل شود. لذا معمولا" هنگام استفاده از فلاکس هاي پرسيليسيم، از سيم الکترود کم سيليسيم (حداکثر % 05/0 سيليسيم) استفاده مي شود تا از جذب سيليسيم اضافي توسط فلز جوش جلوگيري شـود. همچنين از سيم الکترود کم منگنز حاوي کمتر از 0.50% منگنز معمولا" بـــا فلاکس هاي پـٌر منگنز استفاده مي شود. سيــــم الکترود پرمنگنز حاوي %2 منگنز عموما" با فلاکس هاي کم منگنز استفاده مي شوند. گرماي ورودي زيادي که ازجوشکاري در جريان زياد ناشي مي شود (تا حدود 1500 آمپر) در سرعت هاي حرکت پايين باعث تغيير ساختار در منطقه متاثر از حرارت شده و استحکام ضربه را کاهش و استحکام کششي و دماي تبديل تردي به نرمي را افزايش مي دهد. تغييرات ريز ساختار : افزايش تغييرات ساختار فلز پايه به چهار عامل وابسته است://حداکثر دمايي که فلز در آن قرارداده مي شود //زمان آن دما//ترکيب شيميايي فلز پايه //سرعت سرد شدنساختار فلز جوش ستوني است زيرا از مرزجامد شروع شده و فقط در يک جهت امکان رشد دارد. در فولاد کربني قابل سخت شدن امکان درشت شدن ساختار منطقه نزديک قسمت جوش از فلز پايه بخاطررسيدن به دماي حدود 2800 تا 2200 فارنهايت وجود دارد.فلزي که در دماي 1700 تا 2200 فارنهايت گرم شده نواري از دانه هاي نازک تر دارد. اگرچه اين منطقه در بيشتر از دماي دگرگوني فاز گرم شده, ولي زمان باقي ماندن در اين دما براي درشت ساختار شدن کافي نبوده است. منطقه بعدي 1700 تا1400 فارنهايت، منطقه اي است که فولاد باز پخت شده و به مقدار قابل توجهي نرم تر از منطقه مجاور جوش است. فلز پايه دورتر از اين منطقه نيز تغيير نکرده باقي مي ماند. اندکي کاربيد کروي شده بخاطر باقي ماندن در حدود 1330 فارنهايت، ممکن است ايجاد شود. پيش گرم و پس گرم کردن, اصول پيش گرم کردن و پس گرم کردن براي جوش زير پودري مشابه ساير روش هاي جوشکاري است. پيش گرم و پس گرم براي فولادهاي سختي پذير, مخصوصا" فولادهايي که کربن آنها از حدود %3/0 و ضخامت آنها بيشتر از "4/3 باشد بکار مي رود.کاهش سرعت سردشدن که در اثر پيش گرم رخ مي دهد، زمان ماندگاري در دماي بالاتر از شروع تغيير حالت مارتنزيتي را افزايش مي دهد و لذا تغيير حالت آستنيت به پرليت ظريف تر بجاي مارتنزيت سخت را افزايش مي دهد. در منطقه جوشي که پيش گرم شده نسبت به جوش پيش گرم نشده احتمال کمتري وجود دارد که فاز سخت تشکيل شود. همچنين بخاطر سرعت سرد شدن کمتر در فولاد هاي پيش گرم شده, خطر ترکيدگي جوش و تنش هاي حرارتي کاهش پيدا مي کند. پـــس گــرم کردن هنگام نياز به تنش زدايي حرارتي, بازپخت, نرمالايز کردن يا تمپرکردن بکارمي رود.
منابغ تغذيه:منابع تغذيه جوش زير پودري عبارتند از:الف) موتور ژنراتور و ترانسفورماتور رکتي فاير, با خروجي جريان مستقيم (DC) . ب)ترانسفورماتور با خروجي جريان متناوب (AC) هر دو جريان هاي مستقيم و متناوب درجوش زير پودري نتايج قابل قبولي ارائه مي دهند. اگرچه هر کدام در برخي کاربردهاي خاص معايب ناخواسته اي دارند- بسته به شدت جريان، قطر سيم الکترود, و سرعت حرکت –که در ليست زير ذکر شده اند:**جوش نيمه خودکار با الکترود "64 / 5 يا "32/3 در جريان مستقيم 300 تا 350آمپر، استفاده از جريان مستقيم ارحج است.**جوش خودکار با يک الکترود در جريان پايين (300تا 500 آمپر) و سرعت حرکت بالا (40 تا 200 اينچ در دقيقه)، استفاده از جريان مستقيم ارحج است. **جوش خودکار با يک الکترود و جريان متوسط (600 تا 900 آمپر) سرعت حرکت 10 تا 30 اينچ در دقيقه، هم جريان مستقيم و هم متناوب استفاده مي شوند.**جوش خودکار با يک الکترود و جريان بالا (1200 تا 21500 آمپر) سرعت حرکت 5 تا 10 اينچ در دقيقه, استفاده از جريان متناوب ارحج است.**جوش خودکار با بيش از يک الکترود و در حالت پشت سرهم و جريان هر کدام از الکترودها 500 تا 1000 آمپر با هم الکترودها، جريان متناوب (يا جريان مستقيم در الکترود جلويي ) استفاده مي شود.**جوش خودکار با دو الکترود در عرض هم, باهر دو جريان مستقيم و جريان متناوب استفاده مي شود.
سيستم هاي تغذيه سيم جوش:تجهيز تغذيه سيم الکترود جوش زير پودري از دو نوع سيستم کنترلي براي کنترل سرعت تغـــذيه سيم (سيستم هاي حساس به ولتاژ و سيستم هاي سرعت ثابت) استفاده مي کنند. سيستم هاي کنترلي حساس ولتاژ با منبع تغذيه هاي جريان ثابت و سيستم هاي کنترل سرعت ثابت با منبع تغذيه هاي ولتاژ ثابت استفاده مي شوند

سيم الکترود جوش زير پــودري:سيم هاي الکترود جوش زير پودري فولاد در اندازه هاي مختلف توليد مي شوند. پوشش نازکي از مس براي بهبود هدايت الکتريکي و بالا بردن مقاومت در برابرخوردگي بر روي سيم ايجاد مي شود.ترکيب شيميائي سيم الکترود به ترکيب شيميائي فلز جوش و خواص مکانيکي و انتخاب نوع خاص الکترود و ترکيب آن به جنس فلز قطعه و نوع فلاکس وابسته است. براي رسيدن به نرخ رسوب بالاتر مي توان از دو يا چند الکترود نازک تر بجاي يک الکترود ضخيم تر استفاده کرد. کاهش قطر الکترود باعث افزايش چگالي جريان و فشار پلاسما جت و افزيش عمق نفوذ و باريک شدن باند جوش مي شود.الف) همـــه الکترودها علاوه برمقادير جدول حداکثر داراي % 35 0/0 گوگرد, % 030/0 فسفر, %15/0مس (غيراز پوشش) و % 50/0 ساير عناصر مي باشند. ب) به علاوه حاوي 05/0 - 15/0 تيتانيوم, 2 0/0 - 12/0 زيرکونينوم, 5 0/0 تا 15/0 آلومينيوم و تا 50/0 درصد ساير عناصر نيز مي باشد. ساده ترين روش براي جلوگيري از تشکيل پرليت و فريت گوشه دار استفاده از حدود %5/0 موليبدن و %200/0 بــُر در ترکيب فولاد است, که با کاهش آهنگ تشکيل محصولات دگرگوني در دماي بالا باعث ايجاد فاز بينيت مي شود. لذا استحکام کششي و تسليم را افزايش مي دهد.
پـودرهاي جوش زير پودري :پودرهاي جوش زير پودري به سه شکل وجود دارند.*پودرهاي ترکيب شده *پودرهاي چسبيده شده *پودرهاي آگلومره */*پودرهاي ترکيب شده: براي توليد پودرهاي ترکيب شده ابتدا اجزاء بصورت خشک مخلوط سپس دريک کوره الکتريکي ذوب و با پاشش آب سرد يا ريختن روي صفحه سرد منجمد مي شود. مزاياي اين نوع پودر عبارت است از :**کاملا توزيع ترکيب شيميائي يکنواخت دارند.**مي توان خاکه آن را بدون تغيير در ترکيب شيميايي جدا کرد.**محصول رطوبت گير نيست و مسائل ذخيره سازي و نگهداري ساده تر دارد.**پودرهاي ذوب نشده را مي توان چندين دور مورد استفاده قرار داد (بدون تغيير قابل توجه).**مناسب براي جوشکاري با بيشترين سرعت

محدوديت : محدوديت مهم اين پودر ها عدم امکان افزودن اکسيد زداها و فرو آلياژها بخاطر دماي حلاليت بالاي آنها است.پودرهاي چسبيده شده: براي توليد پودرهاي چسبيده شده مواد خام تا اندازه D * 100 آسياب مي شوند. بصورت خشک با هم مخلوط شده و با افزودن سيليکات پتاسيم يا سيليکات سديم به هم چسبيده مي شوند. مخلوط حاصل به شکل گلوله درآمده و در دماي پايين خشک مي شوند و بصورت مکانيکي خرد شده و دانه بندي مي شوند.

مــزايــا :بخاطر دماي توليد پايين, اکسيد زداها و فرو آلياژها دراين روش قابل افزوده شدن هستند.*چگالي پودر پايين تر است و امکان استفاده از لايه ضخيم تر فلاکس برروي منطقه جوش وجود دارد. -سرباره ايجاد شده بر روي جوش پس از سردشدن بهتر جدا مي شود

.محدوديت :محدوديت هاي مهم اين روش عدم امکان جداکردن خاکه بدون تغيير در ترکيب شيميايي و حساسيت بالا به جذب رطوبت است.پودرهاي آگلومره: روش توليد مشابه پودرهاي چسبيده شده است غير از اينکه از يک الک سراميکي استفاده مي شود. در اين نوع پودر نيز براي استفاده از اکسيد زداها و فرو آلياژها بخاطر دماي Curing بالاي الک (1400 oc) مانند پودرهاي ترکيب شده محدوديت وجود دارد.دانه بندي: اندازه دانه هاي پودر جوش بخاطر تاثير برمصرف بهينه پودر جوش در جريان هاي جوش مختلف حائض اهميت است. در جريان هاي بيشتر از 1500 آمپر بايد از درصد ذرات ريز بيشتر و ذرات درشت کمتر استفاده کرد. پودرهاي چسبيده شده که در جريان هاي کمتر استفاده مي شوند بستگي کمتري به اندازه ذرات دارند و عمدتا" در يک سايز توليد مي شوند. حداکثر جريان مناسب براي اين نوع پودر 800 تا 1000 آمپر است. در حالي که برخي انواع پودر ترکيب شده (انواع سيليکات کليسم اصلاح شده ) را تا 2000 آمپر نيز مي توان بکار برد.

ترکيب پودرهاي جوش:درزمان پيشرفت فرايند جوش زير پودري در اواسط دهه 1930 پودرهاي ترکيب شده حاوي ترکيبات سيليکاتي استفاده مي شدند که عمدتا" حاوي آلومينا سيليکات منيزيم، کلسيم و منگنز بودند. ترکيبات مورد مصرف در سراسر دنيا ترکيبات سيليکات منگنز ارائه شده درجدول1 بودند. براي تنظيم محدوده ذوب و ساختار آن از دياگرام MnO – SiO2 استفاده مي شد. نتيجه جوشکاري با پودرهاي چسبيده شده تقويت شده، پس از ذوب و انجماد جوش در فلز جوش مشابه پودر ترکيب شده است. فروسيليم و اکسيد منگنز و سيلسيم فلاکس ترکيب مي شوند. لذا مقدار MnO نسبت به SiO2 که براي جوش زير پودري مناسب است در قسمت جوش باقي مي ماند.انواع پودرهايي که در جدول1 توضيح داده شده براي دستيابي به خواص پيشرفته تر و هزينه اقتصادي تر و ظاهر مناسب تر گرده جوش در مقادير کمتر منگنز اصلاح شده اند. برخي ترکيبات پودرها با بازيسيته بيشتر (که مقادير CaF2, CaO دارند) خواص مکانيکي بهتري در فلز جوش ارائه مي دهند و افزودن تيتانيوم پايداري قوس بيشتر و اکسيد فلزات خاص ظاهر جوش را در فولادهاي آلياژي بهبود مي دهند. براي رسيدن به ظاهر جوش مناسب در جوشکاري پرسرعت ورق ها خواص دمايي گرانروي فلاکس را بايد تنظيم کرد. فلاکس هاي کاربردهاي خاص براي منظورهاي خاص طراحي مي شوند.

مقايسه پودر جوش زير پـــودري با پوشش الکترود:پودرهاي جوش زير پودري در مقايسه با مواد بکار رفته در پوشش الکترودهاي جوشکاري الکترود دستي چند تفاوت عمده دارند. فلاکس هاي جوش الکترود دستي حاوي ترکيباتي مانند سلولز براي ايجاد گاز محافظ است. همچنين ترکيباتي با تابع کاري پايين مانند اکسيد سديم و اکسيد پتاسيم براي کمک به شروع قوس و پايداري آن و مواد ديگري براي تقويت نفوذ, نرخ ذوب و استفاده از قطب هاي مختلف جريان به پوشش الکترود اضافه شوند. که پودرهاي جوش زير پودري غالبا" به اين ترکيبات نيازي ندارند, زيرا وجود سرباره مذاب و دانه هاي کروي پودر از قوس حفاظت کرده و نيازي به گاز محافظ نيست. وجود ترکيبات سيليس و فلورايد عموما"پايداري مطلوب قوس را تضمين مي کند و حداقل %10 فلورايد کلسيم براي بهبود سياليست فلاکس مذاب به سيليکات هاي فلزي پودر اضافه مي شوند.پوشش هاي الکترود هاي جوش قوس الکترود دستي بخاطر اينکه بايد قابل اکسترود باشد و ساير ملزومات توليد داراي فــرمول پيچيده اند وبرعکس آن پودرهاي جوش زير پودري ازترکيبات معدني ساده و از سيستم هاي دوتايي, سه تايي و يا چهار تايي انتخاب مي شوند. رايج ترين فلاکس ها از سيستم MnO – SiO2 و يا CaO - SiO2 تشکيل شده انـــد که مي توانند با اکسيدهاي آلومينيم, منيزيم, زيرکونيوم و تيتانيوم ترکيب شود و فلاکس هاي کاربردهاي خاص را به وجود آورند.فلاکس هاي الکترودهاي پوشش و فلاکس هاي جوش زير پودري به روش هاي متفاوتي دسته بندي مي شوند. استانـــدارد AWS A5.1-6 الکترودهـــا را برحسب نوع مواد پوشش فلاکس دسته بندي مي کند. و استاندارد A 5.1 7-69 براي دسته بندي پودر جوش زير پودري به طبيعت شيميايي فلاکس ارتباطي ندارد فقط به خواص مکانيکي رسوب جوش که با الکترود مخصوص به وجود مي آيد مربوط است. در عمل بيشتر الکترود و فلاکس جوش زير پودري از روي ظاهر جوش انتخاب مي شوند تا در نظر گرفتن جنبه هاي فني.

نقطه ذوب و نرخ ذوب پودرهــاي جوش:يک پودر جوش موثر بايد دردماي بالا به خوبي سيال باشد و لايه روان و محافظ برروي فلز جوش ايجاد نمايد و آنرا از اکسيد شدن حفاظت کرده ولي در دماي اتاق ترد باشد و به آساني از روي جوش جدا شود. نقطه ذوب و چگالي فلاکس نيز بايد کمتراز فلز جوش باشد که گازهاي توليد شده بين فلز و سرباره بتوانند وارد سرباره شوند و براي تکميل وظيفه سرباره سازي بايد فلاکس پس از تکميل انجماد فلز جوش منجمد شود. لذا حد بالايي دامنه ذوب پودر جوش زير پودري حدود 1300 oC مي باشد. مقدار فلاکس ذوب شده در هر دقيقه به ولتاژ و جريان جوش بستگي دارد و در جريان ثابت مقدار پودر ذوب شده در هر دقيقه با افزايش ولتاژ جوش افزايش مي يابد. در عمل معمولا" وزن فلاکس ذوب شده و وزن الکترود ذوب شده برابرند.

تاثير فلاکس بر ترکيب فلز جوش:واکنش هاي بين فلز جوش مذاب و پودر جوش ذوب شده در ضمن جوشکاري زير پودري شبيه واکنش بين مذاب و سرباره در فولاد سازي است. و لذا وظيفه سرباره مذاب کاهش ناخالصي هاي فلز جوش و تامين عناصري مانند منگنز و سيليکون براي فلز جوش است. چنانچه در قسمت الف شکل 4 مشاهده مي شود با افزايش MnO درسرباره تا حدود 10 درصد مقدار منگنز فلز جوش افزايش سريع دارد که به تدريج مقدار اين افزايش کم مي شود. لذا بسياري از فلاکس ها حاوي حدود %10 اکسيد منگنز است. رابطه مقدار SiO2 موجود در فلاکس و مقدارSi فلز جـــوش متفاوت است و تا هنگامـــي که SiO2 موجود در سرباره حدود %40 باشد سيليسم اندکي جذب نمي شود لذا فلاکس هاي تجاري و مخصوصا" فلاکس هايي که براي جوش هاي با چند پاس توليد مي شوند مقدار زياد حدود %40, SiO2 دارند. برخي فلاکس ها مي توانند فروآلياژها را براي جوش تامين کنند. اکسيدهاي فلزي موجود در پودر مانند NiO, MnO3, Cr2O3 باعث انتقال عناصر فلزي از سرباره به فلز جوش شوند. مقدار Cr2O3 فلاکس, ترکيب الکترود, ترکيب فلز پايه اي که بر روي آن فلز جوش رسوب مي کند بر مقدار سيليسم باقي مانده در فلز جوش تاثير مي گذارند.همه عواملي که زمان واکنش فلز - سرباره يا متوسط دماي حوضچه جوش را تغيير دهد, برتوزيع عناصر آلياژي باقي مانده در فلز جوش تاثير خواهد گذاشت. در شرايط طبيعي جوشکاري, سرعت حرکت مهمترين عامل در رسوب عناصر آلياژي است و نيز افزايش ولتاژ عموما" باعث افزايش عناصر فلزي منتقل شده به فلز جوش مي شود.

گرانروي و هدايت سرباره ها :براي اينکه فلاکس در برابر نفوذ گازهاي اتمسفري مقاوم باشد بايد گرانروي آن در منطقه جوش به اندازه کافي بالا باشد که در ضمن بتواند از سرريز شدن فلز مذاب و حرکت آن به سمت جلوي قوس که ممکن است باعث حبس سرباره در زير فلز جوش مذاب شود جلوگيري کند. از طرف ديگر به اندازه کافي سيال باشد که حل شدن سريع اجزاء غير فلزي مانند اکسيدها و خارج شدن گازها از فلز مذاب را ممکن سازد. ويسکوزيته فلاکس مذاب در دماي oC1400 در حدود 2 تا 7 poises مي باشد.دانه هاي پودر جوش در دماي اتاق عايق الکتريکي هستند و مقاومت آنها با افزايش دما کاهش مي يابد و سرباره هاي مذاب در دماي حوضچه جوش بسيار هادي هستند.

 روابط الکتريکـي :روابط الکتريکي منطقه جوش توسط نوع فلاکس و روش جوشکاري تعيين مي شود.. بررسي هاي نوسان نگاري، اسپکتوگرافيک و راديو گرافيک, قوس طبيعي را در هنگام جوشکاري زير پودري نشان مــي دهند. براي محاسبه روابط الکتريکي ثبت ولتاژ در بررسي هاي نوسان نگاري مهمترين عامل است.

 شرايـط جوش:دانسيته جريان الکتريسته در سيم الکترود جوش زير پودري در مقايسه با مقدار آن در جوش الکترود دستي چندين برابر بزرگتر و نرخ ذوب و سرعت جوشکاري نيز بيشتر است. ارتباط بين ولتاژ معمول تجهيزات صنعتي و جريان نشان داده شده است. براي اين داده ها فرض شده که هر يک از تنظيمات جريان جوشکاري دامنه اي حدود 10 ولت دارد، که در اين محدوده جوش سالم در ولتاژهاي بالاتر گرده جوش پهن تر و در ولتاژهاي پايين تر گرده جوش باريکتر مي دهند. در ولتاژ جوشکاري و مجموع و پتانسيل کاتد و آند با افزايش جريان جوشکاري افزايش مي يابند. و در هر جرياني با کاهش ولتاژ و يا مجموع پتانسيل کاتد و آند مقدار پودر ذوب شده کاهش مي يابد و به صفر نزديک مي شود. خطي نبودن کاهش پتانسل کاتد و آند نشان دهنده وجود هدايت الکتروليتي است.حداکثر سرعت جوشکاري قابل استفاده براي جوشکاري بدون عيب و رفتار پايدار, با جريان جوشکاري تغيير مي کند. هنگامي Undercut رخ مي دهد که جوشکاري در سمت راست خط مورب انجام شود.مثلا" جوش تک پاس را در ورق هاي به ضخامت 1 اينچ را مي توان با 1500 آمپر و با سرعت 10 اينچ در دقيقه جوش داد.

فاصله نازل : فاصله بين سطح فلز پايه و نوک لوله تماس (نازل) در گرماي وارده به جوش و لذا نرخ ذوب تاثير مي گذارد. زيرا نرخ ذوب الکترود جوش مجموع ذوب شدن براثر گرماي قوس و ذوب شدن براثر گرماي مقاومت الکتريکي (I2R) در طول الکترودي که از نازل خارج شده است مي باشد. بسته به طرح اتصال و طول قوس, انتهاي الکترود ممکن است بالاتر, هم سطح يا زير سطح بالايي فلز پايه باشد. نرخ ذوب ناشي از گرماي مقاومتي I2R در الکترود تابع نمايي از طول الکترود بين نازل و قطعه کار، جريان و قطر الکترود مي باشد. افزايش مقدار ذوب بر اثر گرماي مقاومتي به شدت جريان و طول الکترود خارج از نازل وابسته است, که هر دو تابعي از قطر الکترود مي باشند

نفـــوذ:نفوذ, عمق تشکيل رسوب جوش درشيار يا سطح فلز پايه است که معمولا" فاصله زيرسطح اصلي است، که فلز آن ذوب شده است. ولتاژ کم اهميت ترين و جريان جوشکاري مهمترين عامل در محاسبه نفوذ و سرعت جوشکاري است. تاثير متقابل ولتاژ, جريان و سرعت حرکت جوش بر مقدار نفوذ که از چندين آزمايش زير پودري بدست آمده اند. براي ساير فرايندهاي جوش قوس، GMAW وSMAW نيز رابطه خطي مشابهي بدست آمده است. شيب اين خط مورب در فرايندهاي مختلف متفاوت است و بيشترين مقدار آن مربوط به فرايندهايي است که از گازهاي محافظ هليم يا CO2 استفاده مي کنند. ظرفيت حرارتي فلز جوش مذاب براي محاسبات گرماي ورودي و سرعت سردشدن داراي اهميت هستند و با مقطع عرضي گرده جوش که نشان دهنده مقدار فلزي است که براي ذوب شدن گرم مي شود، متناسب است. بازده توليد براي هر روش جوشکاري به اندازه گيري اين ناحيه مربوط مي شود. ارتفاع گرده جوش با افزايش جريان جوشکاري و کاهش سرعت حرکت جوشکاري افزايش مي يابد و تاثير ولتاژ برگرده جوش ناچيز است.

رقــت ::نسبت فلز پايه به رسوب فلز جوش عامل مهم در کنترل خواص مکانيکي فلز جوش است. رقت فلز جوش از فلز پايه را مي توان از روي نسبت حجم گرده (سطح مقطع عرضي درطول گرده) بر فلز پايه حساب کرد.رقت فلز جوش از فلز پايه با افزايش نسبت جريان به سرعت جوشکاري افزايش مي يابد. با افزايش ولتاژ نرخ ذوب الکترود اندکي کمتر شده و لذا باعث افزايش رقت مي شود.

بازيسيته پــودر جــوش ::انديس بازي پودر جوش (BI) معيار ديگري براي طبقه بندي پودرهاي جوش است که مقدار اسيدي بودن روش توليد فلاکس را و همچنين فعال ، خنثي يا آلياژي بودن فلاکس را مشخص مي کند. انديس بازي نسبت مجموع اکسيدهاي فلزي با پيوند سخت به مجموع اکسيدهاي فلزي با پيوند سست است . انديس بازي برآوردي از مقدار اکسيژن فلز جوش است و لذا مي تواند براي بيان خواص فلز جوش بکار رود. پودرهاي جوش با بازيسيته بيشتر تمايل به داشتن اکسيژن کمتر و استحکام بالاتر در فلز جوش دارند. در حالي که پودرهاي جوش اسيدي, جوشي با اکسيژن بيشتر ، ريز ساختار درشت تر و با مقاومت کمتر در مقابل تورق توليد مي کنند.پودرهاي جوشي با انديس بازي بيشتر از 5/1 پودر جوش بازي و با انديس بازي کمتر از يک ، پودر جوش اسيدي شناخته مي شوند. پودرهاي جوش اسيدي معمولا براي جوش هاي تک پاس مناسبند و رفتار جوش مناسب و در گرده جوش خاصيت ترکنندگي خوب دارند.علاوه برآن پودرهاي جوش اسيدي در مقايسه با پودرهاي جوش بازي مقاومت بيشتري در برابر ايجاد تخلخل ناشي از آلودگي هاي چون روغن ، زنگ و پوسته هاي نوردي در ورق دارند.پودرهاي جوش بازي در مقايسه با پودرهاي جوش اسيدي مقاومت به ضربه بهتري نشان مي دهند. اين مزيت در جوش چند پاس به وضوح مشهود است. پودرهاي جوش با بازيسيته زياد در جوش هاي بزرگ با چند پاس خواص ضربه خيلي خوب ودر جوش تک پاس خواص ضعيفتري را در مقايسه با پودرهاي جوش اسيدي نشان مي دهند.لذا مصرف پودرهاي جوش بازي بايد به جوش هاي بزرگ چند پاس که در آن استحکام ضربه خوب براي فلز جوش نياز باشد محدود شود

.منابع عيوب در جوش زير پودري::جوش زيرپودري فرايندي با گرماي ورودي بالاست و در زير لايه محافظ فلاکس انجام مي شود ولذا امکان بروز عيوب جوش در اين روش بسيار کمتر از ساير روش هاست . عيوبي که بعضا" در جوش زيرپودري رخ مي دهند عبارتند از: ذوب ناقص ، سرباره باقيمانده درون جوش ترک انقباضي ترک هيدروژني و تخلخل. ذوب ناقص و سرباره باقيمانده درون جوش اغلب ناشي از قرار گرفتن صحيح گرده جوش برروي درز جوش و يا از فرايند ناشي مي شود. انحراف گرده جوش از محل خود باعث ايجاد چرخش و تلاطم فلز مذاب و اکسيژن تکه هايي از سرباره به درون فلز جوش شود. و اگر هم که گرده جوش دور از لب هاي اتصال باشند باعث عدم نفوذ کافي جوش به فلز پايه شود. گرده جوش تاجي شکل که براثر پايين بودن ولتاژ ايجاد مي شود نيز احتمال بروز نفوذ ناقص و محبوس شدن سرباره را بخاطر مختل شدن حرکت يکنواخت مذاب تشديد مي کند.

ترک انقباضي :ترک انقباضي در وسط طول گرده جوش زير پودري هنگامي رخ مي دهد که شکل گرده جوش و يا طرح اتصال مناسب نباشد و يا مواد جوش غلط انتخاب شده باشند.متمايل به ترک انقباضي در جوش با گرده جوش محدب و به شکل گرده ماهي هنگامي که نسبت پهنا به ارتفاع آن بيشتر از يک باشد کمتر است. هنگامي که عمق نفوذ جوش زياد باشد تنش هاي انقباضي باعث ترک طولي در وسط جوش مي شود و خطر اين ترک مي تواند براثر طرح اتصال نامناسب تشديد شود. مواد مستحکم تر بدليل تنش بيشتر در جوش تمايل بيشتري به ايجاد ترک دارند. لذا هنگام استفاده از اين مواد بايد در انتخاب مواد جوش, آماده سازي طرح اتصال, دماي پيش گرمايش و دماي بين پاس ها کاملا دقت شود.

ترک هيدروژني ::ترک هيدروژني يک فرايند کند است و برخلاف ترک انقباضي که بلافاصله پس از جوش ظاهر مي شود ايجاد آن تا روزها پس از جوش نيز مي تواند ادامه يابد. براي کاهش خطر ترک هيدروژني بايد همه منابع هيدروژن مانند آب ، روغن و آلودگي هاي موجود در فلاکس الکترود و سطوح اتصال حذف شوند و ورق فلاکس و الکترود کاملا" تميز و خشک باشند.فلاکس و الکترود را بايد در محل هاي خشک و مقاوم به رطوبت نگهداري کرد و چنانچه در معرض رطوبت قرار گرفت بايد طبق دستور سازنده مجددا" خشک شوند.انتخاب مواد جوش مناسب براي فولادهاي پراستحکام مقاومت جوش را در برابر ترک هيدروژني افزايش مي دهد. مواد جوش ويژه مقاوم در برابر ترک هيدروژني ساخته مي شوند که قابليت نفوذ هيدروژن در جوش را کاهش مي دهند. پيش گـــرمايش قطعه کار خطر ترک هيدروژني را باز هم کاهش مي دهد. قطعات ضخيم گرماي پيش گرم را تا ساعت ها پس از جوشکاري در قطعه نگه مي دارند. لذا خطر ترک هيدروژني در اين قطعات کمتر است. دماي پيش گرم مناسب بيشتر از oC100 است زيرا در اين دما هيدروژن درون فولاد کاملا متحرک است و به خروج بيشترين مقدار هيدروژن از فولاد کمک مي کند.

تخلخل::درجوش زير پودري سرباره حفاظت خوبي از مذاب انجام مي دهد و لذا تخلخل ناشي از ورود گاز به مذاب در جــوش. زير پودري معمول نيست. در جوش زيرپودري منشاء تخلخل ممکن است از درون مــذاب و يا فشردگي هايي در سطح گرده جوش باشد. براي کاهش تخلخل در جوش زير پودري بايد پوشش فلاکس کافي باشد و ورق، الکترود و فـــلاکس از همه آلودگي ها از جمله رطوبت روغن و غيره پاک باشند. در سرعت هاي بيش از حد جوش کاري نيز حباب هاي گاز فرصت خارج شدن از مذاب را پيدا نمي کنند که در صورت وجود حباب ها درست در زير سرباره براي کنترل آن بايد سرعت پيشروي جوشکاري را اندکي کاهش داد.

عیوب جوشکاری

عیوب جوشکاری مقدمه چون مواد و فلزات تشکیل‌ دهنده و جوش‌ دهنده و گیرنده از لحاظ متالوژیکی بایستی دارای خصوصیات مناسب باشند، بنابراین جوشکاری از لحاظ متالوژیکی بایستی مورد توجه قرار گیرد که آیا قابلیت متالوژی و فیزیکی جوشکاری دو قطعه مشخص است؟ پس از قابلیت متالوژی ، آیا قطعه‌ای را که ایجاد می‌کنیم، از لحاظ مکانیکی قابل کاربرد و سالم است؟ آیا می‌توانیم امکانات و وسائل برای نیازها و شرایط مخصوص این جوشکاری ، مثلاً گاز و دستگاه را ایجاد نمائیم و بر فرض ، ایجاد نیرو در درجه حرارت بالا یا ضربه زدن در درجه حرارت پایین ممکن باشد؟ زیرا استانداردهای مکانیکی و مهندسی و صنعتی جوشکاری باید در تمام این موارد رعایت شود تا جوش بدون شکستگی و تخلخل و یا نفوذ سرباره و غیره انجام گیرد.تکرار می‌شود در جوشکاری تخصصی و اصولاً تمام انواع جوش ، قابلیت جوش خوردن فلزات را باید دقیقاً دانست. در مورد مواد واسطه و الکترود و پودر جوش ، باید دقت کافی نمود. محیط لازم قبل و در حین جوشکاری و پس از جوشکاری را مثلاً در مورد چدن ، باید بوجود آورد. گازهای دستگاههای مناسب و انتخاب فلزات مناسب از لحاظ ذوب در کوره ذوب آهن و بعد در حین جوشکاری از لحاظ جلوگیری از صدمه گاز - آتش و مشعل و برق و هوای محیط و وضعیت جسمانی و زندگی جوشکار ، خود نکات اساسی دیگر هستند که مشکلات جوشکاری می‌باشند. روی هم افتادگی (انباشتگی جوش در کناره‌ها( overlap or over - roll نقصی در کنار یا ریشه جوش که به علت جاری شدن فلز بر ری سطح فلز پایه ایجاد می شود بدون اینکه ذوب و جوش خوردن با آن ایجاد شود. علت 1. سرطان حرکت کمتر از حالت نرمال یا طبیعی 2. زاویه نادرست الکترود 3. استفاده از الکترود با قطر بالا 4. آمپراژ خیلی کم نتیجه عوامل فوق کاری مانند بریدگی کناره دارد و یک منطقه تمرکز تنش از فلز جوش ترکیب نشده ایجاد می‌کند. سوختگی یا بریدگی کناره جوش Underecut شیاری در کنار یا لبه جوش که بر سطح جوش و یا بر فلز جوشی که قبلا را سبب شده است قرار دارد. علت 1. آمپر زیاد 2. طول قوس زیاد 3. حرکت موجی زیاد الکترود 4. سرعت بسیار زیاد حرکت جوشکاری 5. زاویه الکترود خیلی به سطح اتصال متمایل بوده است. 6. سرباره با ویسکوزیته زیاد نتیجه عوامل فوق موجب یک منطقه تمرکز و یک منطقه مستعد برای ایجاد ترک خستگی می‌شود. آخالهای سرباره Slag inclusion به هر ماده غیر فلزی که در یک اتصال جوش بوجود می‌آید آخالهای سرباره می‌گویند؛ این آخالها می‌توانند در رسوب جوش نقاط ضعیفی ایجاد کنند. علت 1. پاک نشدن مناسب سرباره از پاسهای قبلی 2. آمپراژ ناکافی 3. زاویه یا اندازه الکترود نادرست 4. آماده سازی غلط نتیجه آخالهای سرباره استحکام سطح مقطع جوش را کاهش می‌دهند و یک منطقه مستعد ترک ایجاد می‌کنند. ذوب ناقص L.O.F Lack of fusion عدم اتصال بین فلز جوش و فلز پایه یا بین پاسهای جوش علت 1. استفاده از الکترودهای کوچک برای فولاد ضخیم و سرد 2. آمپراژ ناکافی 3. زاویه الکترود نامناسب 4. رعت حرکت بسیار زیاد 5. سطح کثیف (پوسته نورد ، لکه ، روغن و ...) نتیجه اتصال جوش را ضعیف می‌ماند و به یک منطقه مستعد ایجاد خستگی تبدیل می‌شود. تخلخل Porosity تخلخل سوارخ یا حفره‌ای‌ است که به صورت داخلی یا خارجی در جوش دیده می‌شود. تخلخل می‌تواند از الکترود مرطوب ، الکترود روکش شکسته یا از ناخالصی روی فلز پایه ایجاد شود. همچنین به نامهای (مک لوله‌ای) ، (مک سطحی) و (سوراخهای کرمی) نیز شناخته می‌شود. سایر علتها 1. سطح فلز پایه آلوده مثل آلودگیهای روغن ، غبار ، لکه یا زنگار 2. مرطوب بودن روکش الکترود 3. محافظت گازی ناکافی قوس 4. فلزات پایه با مقادیر بالای گوگرد و فسفر نتیجه به شدت استحکام اتصال جوش شده را کاهش می‌دهد. تخلخل سطحی به اتمسفر خورنده اجازه می‌دهد که فلز جوش را مورد حمله قرار دهد و موجب نقص در آن شود. همراستا نبودن اتصال جوش Join misagnment این مشکل معمولا همراستا و همسطح نبودن قطعاتی که به هم جوش می‌شوند نامیده می‌شوند. عدم همراستایی یک مشکل معمول در آماده سازی روشهای لب به لب است و هنگامی ایجاد می‌شود که صفحات ریشه و صفحات اتصال از فلز پایه در محل درست خود برای جوشکاری قرار نگرفته‌اند. علت 1. مونتاژ نادرست قطعاتی که باید جوش شوند. 2. خال جوشهای ناکافی که می‌شکند یا بست زدن ناکافی که موجب حرکت می‌شود. نتیجه همراستا بودن جدی است، زیرا نقص در ذوب لبه ریشه موجب ایجاد مناطق تمرکز تنش می‌شود در سرویس دهی موجب شکست خستگی زود رس اتصال می‌شود. نفوذ ناقص L.O.P Lack of pentertation عدم نفوذ کامل فلز جوش به ریشه اتصال علت 1. آمپر بسیار پائین 2. فاصله ریشه ناکافی 3. استفاده از الکترود با قطر بالا 4. سرعت حرکت زیاد نتیجه سرعت جوش را ضعیف می‌کند و به مستعد ایجاد خستگی تبدیل می‌شود. ترک جوش Weld cracking انواع مختلفی از عدم اتصال ممکن است در جوش یا مناطقی که تحت تأثیر حرارت قرار می‌گیرند، رخ دهد. جوشها ممکن است دارای تخلخل ، آخالهای سرباره یا انواع ترکها باشند. تخلخل و آخالهای سرباره شاید در جوش تا حدی قابل قبول باشد اما ترکها در جوش هرگز قابل قبول نمی‌باشند. وجود ترک در جوش یا در مجاورت جوش نشانگر این مسئله می‌باشد که حتما مشکلی در حین کار وجود داشته است. بررسی دقیق ترکها ، تعیین علت اجاد آنها و نیز راههای جلوگیری از آنها را برای ما امکان پذیر می‌سازد. در ابتدا ما باید به این مسئله توجه داشته باشیم که بین ترک و شکست تفاوت قائل شویم. منظور ما از ترک ، پدیده‌ای است که در اثر عواملی مانند انجماد ، سرد شدن و تنشهای داخلی که به علت انقباض جوش می‌باشد ایجاد می‌گردد. ترکهای گرم ، ترکهایی می‌باشند که در دماهای بالا رخ می‌دهند و معمولا به انجماد ربط دارند.ترکهای سرد ترکهایی هستند که بعد از اینکه جوش به دمای اطاق رسید، رخ دهد و ممکن است حتی به HAZ رابط داشته باشد. بیشتر ترکها در اثر تنشهای فیزیکی انقباض که معمولا با کشیدن یا تغییر شکل جسم همراهی باشد در هنگام سرد شدن جوش رخ می‌دهد، ایجاد می‌شوند، اگر انقباض محدود شود، این تنشهای فیزیکی کرنشی ، تنش داخلی پسماند را بوجود می‌آورند که این تنهای پسماند منجر به ایجاد ترک می‌شوند. در واقع دو نیروی مخالف وجود دارد: 1. تنشی که بوسیله انقباض ایجاد می‌شود. 2. استحکام و سختی فلز پایه تنشهای ناشی از انقباض با افزایش حجم فلزی که تحت انقباض قرار گرفته است، افزایش می‌یابد. جوشهایی در ابعاد بزرگ و فرآیندهایی با نفوذ زیاد کرنشهای انقباضی را افزایش می‌دهند. تنشهایی که در اثر کرنشهای انقباضی ایجاد می‌شود با افزایش استحکام فلز پر کننده و فلز پایه افزایش می‌یابد. همچنین وقتی که استحکام تسلیم افزایش باید تنش پسماند نیز افزایش می یابد. 1. ضرورت جوشکاری 2. پیشگرم 3. دمای بین پالسی 4. عملیات حرارتی پس از جوش 5. طراحی اتصال 6. روشهای جوشکاری 7. مواد پر کننده ترک به صورت خط مرکزی ترک به صورت خط مرکزی در مرکز یک پاس جوش معین قرار دارد. اگر انتهایی کپاس جوش داشته باشیم و اینپالیدرمرکز اتصال باشد آنگاه این ترکمرکزی در مرکزاتصال نیز رار خواهد داشت. در مورد پاس های چند تای که چندین پاس در هر لایه وجود دارد ترک مرکزی از نظر هندسیب ممکن است در مرکز اتصال قرار نداشته باشد. ار چه اغلب دیده می شود که در مرکزاتصال قرار دارد. علت ترک مرکزی یکی از سه پدیده زیر می باشد: 1. ترکی که ناشی از جدایش و تفکیک باشد. 2. ترکی که مربوط به شکل گرده جوش می‌باشد. 3. ترکی که مربوط به تغییرات سطحی می‌باشد. متأسفانه تمام سه پدیده فوق خودشان را در قالب یک نوع آشکار می‌کنند و تشخیص دادن ترک مشکل می‌باشد. علاوه بر این ، تجربه‌ها نشان داده‌اند که اغلب 2 یا حتی 3 پدیده فوق با یکدیگر برهمکنش داده و در ایجاد ترک مؤثرند. در واقع درک مکانیسم اصلی هر یک از انواع ترکهای مرکزی به ما کمک می‌کنند تا به دنبال راه حلی برای از بین بردن ترک باشیم. ترک مرکزی ناشی از جدایش این ترکها وقتی رخ می‌دهد که ترکیباتی با نقطه ذوب پایین نظیر فسفر ، روی ، مس و گوگرد در نقاط خاصی در حین فرآیند سرد شدن جدایش یابند. در حین فرآیند انجماد ، ترکیباتی با نقطه ذوب پایین در فلز مذاب به نواحی مرکزی اتصال رانده می‌شود چون آنها تا آخرین ترکیباتی هستند که شروع به انجماد می‌کنند و جوش در این نواحی تمایل به تفکیک و جدایش می‌یابد. در جوشکاری می‌توان از الکترودهایی با مقادیر بالای منگنز استفاده تا بتوانیم بر تشکیل سولفید آهن با نقطه ذوب پایین غلبه کنیم. متأسفانه این مفهوم نمی‌تواند برای مواد غیر فرار دیگری بجز گوگرد بکار رود. ترک مرکزی ناشی از شکل گرده جوش نوع دوم ترک مرکزی ، ترک ایجاد شده در اثر شکل پالس جوش می‌باشد، این ترک در فرآیندهایی که همراه با نفوذ عمیق می‌باشند نظیر فرآیند FCAW , SAWتحت محافظ CO2 دیده می‌شود. وقتی که یک پالس جوشکاری دارای عمق بیشتری نسبت به هضم آن جوش (در نمای سطح مقطع) باشد. برای رفع این نوع ترک ، پالسهای جوش باید دارای عرضی حداقل برابر با عمق باشد. توصیه می‌شود که نسبت پهنای جوش به عمق آن برابر با 1 به 14/1 به 1 باشد تا این نوع ترک رفع شود. اگر از پالسهای چندتایی استفاده شود هر پاس دارای پهنای نبت به عمق آن باشد، یک جوش فاقد ترک خواهیم داشت. وقتی که یک ترک مرکزی بخار شکل پاس تحت بررسی است، تنها راه حل این است که نسبت پهنای جوش به عمق آنرا تغییر دهیم. این موضوع شاید در برگیرنده آن باشد که تغییری در طراحی اتصالها داشته باشیم. از آنجایی که عمق جوش تابعی از نفوذ می‌باشد شاید مفید باشد که مقدار نفوذ را کاهش دهیم بدین منظور می‌توانیم از آمپرهای پایینتر و الکترودهایی با قطرهای بالاتر استفاده کنیم. راهکارهای فوق دانسیته جریان را کاهش می‌دهد و مقدار نفوذ را محدود می‌کند. ترک مرکزی ناشی از شرایط سطحی جوش آخرین مکانیسمی که سبب ایجاد ترک مرکزی می‌باشد تغییر شرایط سطحی می‌باشد. وقتی جوشهایی با سطح مقعر ایجاد می‌شود تنشهای ناشی از انقباضهای داخلی موجب می‌شود که سطح جوش کشیده شود. برعکس وقتی که سطح جوش محدب باشد نیروی ناشی از انقباضهای درونی موجب می‌شود که سطح جوش فشرده می‌شود. سطح جوش مقعر ، اغلب ناشی از ولتاژهای بالای قوس می‌باشد. کمی کاهش در ولتاژ قوس موجب می‌شود که گرده جوش به حالت محدب تغییر شکل دهد و تمایل به ترک حذف گردد. سرعتهای حرکت بالا نیز ممکن است به این موضوع کمک کند و کاهش در سرعت حرکت جوشکاری ، مقدار پراکندگی توسط جوش را افزایش می‌دهد و سطح جوش به صورت محدب تغییر حالت می‌دهد. جوشکاری در حالت قائم سر پایین باعث ایجاد این نوع ترک می‌شود. جوشکاری در حالت قائم رو به بالا می‌تواند از بروز این نوع ترک جلوگیری نماید. ترک منطقه متأثر از جوش ترک منطقه متاثر از جوش (HAZ) بوسیله جدایشی که بلافاصله مجاور گرده جوش رخ می‌دهد مشخص می‌شود، اگر چه این نوع ترک مربوط به فرآیند جوشکاری می‌باشد با این حال ترکی است که در روی پایه رخ می‌دهد نه درخود جوش. این ترک به نام تک مجاور جوش ، ترک گوشه‌ای یا ترک تأخیری نیز نامیده می‌شود. چون این ترک بعد از اینکه فولاد در دمای f ْ400 انجماد یافته است رخ می‌دهد ترک انجمادی نیز نامیده می‌شود و چون با هیدروژن نیز همراه می‌باشد ترک همراه با هیدروژن نیز نامیده می‌شود. برای اینکه ترک HAZ رخ دهد سه شرط باید بطور همزمان برقرار باشد: 1. باید مقدار کافی هیدروژن وجود داشته باشد. 2. جوش باید به حد کافی نفوذ پذیر باشد. 3. باید به حد کافی تنشهای داخلی یا پسماند وجود داشته باشد.حذف یکی از سه شرط فوق معمولا باعث می‌شود که این نوع ترک از بین برود. در جوشکاری ، یک راه برای حذف این نوع ترک این است که دو یا سه متغیر (مقدار جوش نفوذ پذیر جوش) را محدود کنیم. هیدروژن از منابع مختلفی می‌تواند وارد جوش شد. رطوبت و ترکیبات آلی منابع اصلی هیدروژن در جوش می‌باشند. هیدروژن می‌تواند در فولاد ، الکترود ، ترکییبات روپوش الکترود و در آتمسفر وجود داشته باشد. ترک عرضی ترک عرضی ترک متقاطع نیز نامیده می‌شود. ترکی است که در جهت عمود بر طول جوش ایجاد می‌شود. این نوع ترک از انواعی است که اغلب در جوشکاری با آن مواجه می‌شویم و معمولا جوشی که دارای استحکام بالاتری در مقایسه با فلز پایه می‌باشد دیده می‌شود. این نوع ترک می‌تواند همراه با هیدروژن نیز باشد و کل ترک منطقه متأثر از جوش HAZ که پیشتر شرح داده شد ناشی از مقدار بالای هیدروژن ، تنشهای پسماند و ریز ساختارهای حساس می‌باشد. فرق عمده بین این دو ترک این می‌باشد که ترک عرضی در فلز جوش نتیجه تنش پسماند طولی می‌باشد. چنانچه پاس جوشکاری بصورت طولی انقباض یابد، فلز پایه در مقابل این نیرو مقاومت می‌کند و در واقع دچار تراکم و فشردگی می‌شود. استحکام بالای فلز پایه‌ای که در مجاورت جوش می‌باشد در برابر فشردگی ناشی از انقباض جوش مقاومت می‌کند و در واقع فشرده شدن جوش را محدود می‌کند. بخاطر ممانعتی که فلز پایه به عمل می‌آورد، تنشهای طولی در جوش گسترش می‌یابد.وقتی با ترکهای عرضی مواجه می‌شویم باید سطح هیدروژن و شرایط نگهداری الکترودها را مد نظر داشته باشیم. در مورد ترک عرضی ، کاهش استحکام فلز جوش معمولا یکی از راهکارهای حذف این نوع ترک می‌باشد. تأکید زیادی بر روی فلز جوش وجود دارد چون فلز پر کننده به تنهایی ممکن است جوشی رسوب دهد که دارای استحکام پایینتری باشد و نیز تحت شرایط عادی فلزی نرم باشد. البته با تأثیر عناصر آلیاژی استحکام جوش بالا می‌رود و از نرمی آن کاسته می‌شود. استفاده از جوشهایی با استحکام پایینتر ، یک راه حل مؤثر در کاهش ترک عرضی مؤثر می‌باشد، البته به شریطی که استحکام جوش با استانداردهای تعریف شده مطابقت داشته باشد. پیچیدگی پیچیدگی یا اعوجاج تا حدی در تمام انواع جوشکاری وجود دارد، در بسیاری موارد آنقدر کوچک است که به سختی قابل رؤیت است، ولی در بعضی موارد باید پیش از جوشکاری به اعوجاجی که متعاقبا ایجاد می‌شود توجه کرد. مطالعه و بررسی اعوجاج بسیار پیچیده است و آنچه در ادامه آمده خلاصه است: علل اعوجاج هنگامی که فلز تحت بار ، کرنش می‌کند یا حرکت می‌کند و تغییر شکل می‌دهد: تحت بار گذاری ضعیف فلزات بصورت الاستیک باقی می‌مانند. (به شکل اصلی خود باز می‌گردند یا پس از اینکه بار برداشته شد شکل می‌گیرند) که این تحت عنوان محدوده الاستیک شناخته می‌شود. تحت بار خیلی زیاد ، فلزات تا حدی تحت تنش قرار می‌گیرند که دیگر به شکل اول خود باز نمی‌گردند یا شکل نمی‌گیرند و این نقطه (نقطه تسلیم) نامیده می‌شود (تنش تسلیم).فلزات با حرارت دیدن انبساط می‌یابند و وقتی سرد می‌شوند منقبض می‌شوند، فلزات در حین جوشکاری گرم و سرد می‌شوند که موجب تنشهای بالای ناگهانی و اعوجاج می‌شوند. اگر این تنشهای زیاد از محدوده الاستیک بگذرند و از نقطه تسلیم نیز رد شوند، برخی پیچیدگیهای دائمی در فلز پدید می‌آید، تنش فلز در دمای بالا کاهش می‌یابد. اعوجاج اثر ناخواسته انبساط و انقباض فلز حرارت دیده است. انواع پیچیدگی سه نوع اصلی پیچیدگی وجود دارد: 1. زاویه‌ای 2. طولی 3. عرضی کنترل پیچیدگی می‌تواند در سه مرحله انجام گیرد: * قبل از جوشکاری * حین جوشکاری * بعد از جوشکاری کنترل پیچیدگی قبل از جوشکاری توسط روشهای زیر انجام می‌شود: 1. خال جوش زدن 2. گیره ، بست و نگهدارنده 3. پیشگرم کامل و سرتاسری 4. مونتاژ اولیه مناسب کنترل اعوجاج پس از جوشکاری: 1. سرد کردن آرام 2. صافکاری شعله‌ای (حرارت دهی معکوس) 3. آنیل کردن 4. تنش زدایی 5. نرمال کردن 6. صافکاری مکانیکی در سازه‌های فلزی ساختمان معمولا روشهای 1و2 بیشتر اعمال می‌گردد و سایر روشها در کارهای صنعتی بیشتر کاربرد دارند. آنیل کردن یک پروسه عملیات حرارت است که برای نرم کردن فلزات جهت کل سرد یا ماشین کاری بکار می‌رود، قطعه یا کار نهائی معمولا در کوره تا دمای بحرانی (برای فولاد با 0.52% کربن حدود Cْ 820 - 723) حرارت داده می‌شود و سپس به آرامی سرد می‌شود. تنش زدائی حرارت دهی یکنواخت قطعات جوش شده تا دمایی زیر دمای بحرانی است که با سرد کردن آرام دنبال می‌شود، این پروسه نقطه تسلیم فلز را کاهش می‌دهد، لذا تنشهای باقی مانده در قطعه کاهش می‌یابد. نرمال کردن پروسه‌ای برای ریز کردن ساختار دانه‌ای فلز است که موجب بهبود مقاومت آن در برابر شوک و خستگی می‌شود. در نرمال کردن قطعات جوش شده تا بالای ‌دمای بحرانی (Cْ 820 برای فولاد با کربن 0.25% (تقریبا یک ساعت برای هر nm 25 ضخامت حرارت می‌بیند و سپس در هوا سرد می‌شود (مستقیم کاری).

الكترودهاي جوشكاري زير آبي

الکترودهای مورد مصرف در جوشکاری قوسی زیر آبی از انواع اصلاح شده الکترودهای دستی معمولی هستند. سیستم کدگذاری خاصی برای این الکترودها وجود ندارد و اغلب آنها بر اساس نام تجاری شناخته شده و بر اساس قابلیت و سهولت استفاده برای جوشکاران کاربرد یافته اند.

پرمصرف ترین این الکترودها، الکترودهای مورد مصرف برای فولادهای کربنی/منگنزی هستند. خواص مکانیکی جوش زیرآبی به شدت به عمق جوشکاری وابسته بوده و با افزایش عمق محل جوشکاری، این خواص کاهش می یابند. با افزایش عمق، فشار افزایش می یابد. این امر باعث ورود اکسیژن ناشی از تجزیه آب و افزایش مقدار آن و درنتیجه کاهش منگنز و سیلیکون و افزایش کربن در حوضچه جوش و ایجاد تخلخل در جوش هنگام سرد شدن آن میگردد. همچنین ممکن است مقدار هیدروژن افزایش یابد که نتیجه آن ازدیاد تخلخل و کاهش پایداری قوس است چرا که در عمق های زیاد بدلیل پتانسیل یونیزاسیون بالای هیدروژن، پایداری قوس کاهش میابد.

یکی دیگر از مشکلات قابل توجه در جوشکاری زیرآبی احتمال ایجاد ترکهای هیدروژنی در اثر حضور آب و رطوبت میباشد که ریسک این پدیده نیز با افزایش عمق، افزایش می یابد. این موضوع در حالتی که از الکترودهای با روکش اسیدی استفاده میشود از حساسیت بیشتری برخوردار است چراکه  قابلیت جذب رطوبت در این نوع پوشش بیشتر بوده و هیدروژن تجزیه شده از این رطوبت براحتی جذب فلز جوش مذاب میگردد.

به همین دلیل در جوشکاری زیرآبی استفاده از الکترودهای نوع روتیلی ترجیح داده میشود. روکش این الکترودها حاوی مواد مختلفی برای بهبود شرایط جوشکاری و خواص جوش میباشد. بعنوان مثال فرومنگنز به منظور جذب اکسیژن و کاهش تخلخل و تیتانیوم و بور بدلیل تشکیل ساختار فریت سوزنی و بهبود خواص مکانیکی، به مواد پوشش الکترود افزوده میگردد. همچنین گاهی نیکل به منظور بهبود چقرمگی به مواد پوشش افزوده میشود.

جوشکاری زیرآبی فولادهایی با استحکام بالاتر معمولا با استفاده از الکترودهای زنگ نزن آستنیتی انجام میگیرد تا احتمال ایجاد ترک هیدروژنی کاهش یابد. اما در این حالت باید احتیاطهای لازم صورت گیرد تا از ایجاد ترک در ناحیه متاثر از حرارت (HAZ) پیشگیری شود.

در الکترودهای دستی معمولا بدلیل کمتر بودن سرعت سوخت پوشش الکترود نسبت به ذوب مغزی آن، یک چاله در سر الکترود تشکیل میگردد که قوس،  درون آن گودی که از اطراف توسط فلاکس پوشش احاطه شده، ایجاد میشود. این پدیده به حفاظت از ذرات مذاب جدا شده از الکترود و همچنین کنترل انتقال آنها کمک میکند. چاله سر الکترود در بحث جوشکاری زیرآبی بسیار حائز اهمیت است.ار آنجایی که این پدیده باعث پایداری قوس و کنترل طول آن میگردد، بدون حضور آن دستیابی به یک جوش زیرآبی قابل قبول و مناسب بسیار مشکل خواهد بود. بنابراین با استفاده از این تکنیک جوشکاران میتوانند حتی درصورت عدم وجود دید کافی با وارد آوردن کمی فشار به الکترود، بدون نیاز به کنترل طول قوس، با یک نرخ تغذیه ثابت جوشکاری را انجام دهند.

یکی از وظایف پوشش الکترود تولید اتمسفر محافظ در اطراف حوضچه جوش است. در جوشکاری زیرآبی نیز این پدیده وجود دارد و بدلیل وجود آب، از اهمیت بسیار بالاتری برخوردار است. یکی از تفاوتهای قوس زیر آب با قوس در هوا ایجاد حبابهای گاز در ناحیه قوس است. رفتار این حبابها در جوشکاری زیرآبی از اهمیت بالایی برخوردار است. این حبابها علاوه بر ناپایدار کردن قوس میتوانند باعث تلاطم حوضچه جوش نیز شوند.

 

 

شکل 1- محافظت حوضچه جوش در جوشکاری زیرآبی

 

با توجه به موارد مطرح شده، باید تدابیر ویژه ای در انتخاب مواد فلاکس پوشش الکترود توسط سازندگان اتخاذ گردد تا جوش حاصل از آنها کیفیت و خواص مورد نظر را تعبیه کند.

بسته به خواص مورد نیاز و نیز عمق آب، ممکن است الکترود خاصی بهترین نتیجه را ایجاد نماید. برای تایید کیفیت دستورالعمل و همچنین تایید الکترودهای مورد استفاده باید آزمونهای خاصی انجام شود. این آزمونها در کد AWS D3.6 تشریح شده اند.

مهمترین تفاوت ظاهری الکترودهای دستی معمولی با الکترودهای جوشکاری زیرآبی، پوشش ضد آب الکترودهای زیرآبی است. الکترودهای مورد مصرف در جوشکاری قوسی زیرآبی توسط یک موم یا پلاستیک ضد آب پوشش داده میشوند تا فلاکس روکش الکترود را تا زمان مصرف از تماس با آب محافظت کرده و یا حداقل نفوذ رطوبت را محدود سازد. کیفیت این پوشش بسیار مهم است. درصورتیکه پوشش ضد آب بطور یکپارچه سطح الکترود را نپوشانده باشد، آب از طریق درزهای موجود درآن نفوذ کرده و باعث مرطوب شدن فلاکس الکترود و در نتیجه کاهش کیفیت جوش میگردد. همچنین در جوشکاری در اعماق زیاد بدلیل بالا بودن فشار هیدروستاتیک، آب میتواند از پوششهای نامناسب عبور کرده و فلاکس الکترود را مرطوب نماید. پوششهای ضدآب علاوه بر موارد مطرح شده باید بدون جاگذاشتن مواد مضر بسوزند و همچنین خللی در شرایط قوس و انتقال قطرات مذاب ایجاد ننمایند.

نگهداری و محافظت از پوشش ضدآب این الکترودها باید به دقت صورت گیرد تا از آسیب رسیدن به آنها جلوگیری گردد. همچنین بدلیل اهمیت این موضوع باید روشهای جابجایی و نگهداری الکترودها در زیر آب در دستورالعمل جوش (WPS) قید شده باشد.

این پوششها سرتاسر الکترود را فرا گرفته اند و امکان ایجاد اتصال الکتریکی نیز در این حالت وجود ندارد. لذا برای برقرار گردن جریان و شروع جوشکاری، جوشکار باید با فشردن دندانه های انبر جوشکاری بر روی انتهای الکترود، خراشی در پوشش ایجاد نماید. برای ایجاد قوس نیز باید نوک الکترود را با فشار بر روی سطح بکشد تا پوشش آن ناحیه نیز برداشته شده و قوس برقرار گردد.

سازندگان الکترود پیشرفت قابل ملاحظه ای در توسعه سیستمهای ضد آب برای الکترودهای جوشکاری زیرآبی داشته اند. جزئیات و اطلاعات این سیستمها مختص سازندگان آنهاست، اما درهرحال نتیجه حاصل از مجموع تلاشهای این سازندگان، تولید نسل جدید از الکترودهای جوشکاری زیرآبی با قابلیت ایجاد جوش با کیفیت بالاتر بود. تعدادی از معروفترین این الکترودها در جدول شماره 1 آورده شده که برای جوشکاری در تمام وضعیتها کاربرد دارند. در صورت مناسب بودن دستورالعمل و تجهیزات، جوش حاصل از این الکترودها دارای ظاهری خوب و خواص مکانیکی مناسب خواهد بود.

 

جدول شماره 1- لیست تعدادی از معرفترین الکترودهای جوشکاری زیرآبی

 

 

در جوشکاری زیرآبی معمولا از جریان DCEN استفاده میگردد که باعث افزایش طول عمر انبر الکترود میشود. البته این انتخاب جنبه اقتصادی دارد و ممکن است در مواردی استفاده از جریان DCEP جوش با کیفیت بالاتری را ایجاد نماید. درهر صورت بهترین حالت تنظیم جریان و ولتاژ استفاده از مقادیر پیشنهادی سازنده میباشد. جدول 2 جریان و ولتاژ پیشنهادی برای استفاده از الکترودهای معرفی شده در جدول یک را تا عمق 50 پایی زیر آب نشان میدهد.

 

جدول 2- جریان و ولتاژ پیشنهادی برای جوشکاری تا عمق 50 پایی

 

برگرفته از مهندسي جوش

توزیع حرارت در نواحی مختلف خط جوش

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی

مقدمه

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی برای اولین بار برای آلیاژهای AL ابداع گشت و یک روش جوش کاری حالت جامد است . چون روش های جوشکاری فعلی برای جوش دادن آلیاژهای آلومینیوم که در هوا فضا کاربرد دارند، کفایت نمی کند . آلومینیوم های سری 2xxx و 7xxx را به عنوان آلومینیوم های غیر قابل جوش می شناسند ، به خاطر ساختار میکروسکوپی ضعیف و خلل و فرج های که در منطقه FZ باقی می ماند و خواص منطقه جوش با فلز پایه قابل مقایسه نیست . بعضی آلومینیوم ها قابلیت جوشکاری دارند ولی در عوض با اکسیدهای سطحی مشکل بزرگی دارند که بر طرف کردن آن نیز گران می باشد . مجموع این عوامل دست به دست هم داد که در سال 1991 The welding institute (TWI) روش FSW را اختراع کرد.(Friction Stir Welding) ایده اصلی جوشکاری اصطکاکی بسیار ساده می باشد. یک وسیله دوّار مصرف نشدنی (یک پین ویژه همراه با دندانه) را در نظر بگیرید. دو فلزی را که می خواهند جوش بدهند در کنار هم محکم قرار می دهند و پین وارد خط اتصال این دو فلز می شود و همراه با چرخش ، طول خط اتصال را طی می کند. پین دو عمل اصلی را انجام می دهد: •· گرم کردن قطعه توسط اصطکاک • حرکت دادن مواد به منظور اتصال گرما به کمک اصطکاک بین پین و قطعه کار و تغییر فرم پلاستیک قطعه به دست می آید. حرارت متمرکز شده باعث نرم شدن مواد اطراف پین و به همراه حرکت دوار پین، باعث حرکت مواد از جلوی پین به عقب پین می گردد و بر اثر این پروسه اتصال در حالت جامد اتفاق می افتد به علت ساختار هندسی پین ، موادی که در اطراف پین حرکت می کنند به خوبی با یکدیگر ترکیب می شوند . در جوشکاری FSW مواد در گرمای بالا تغییر شکل زیادی می دهند و ساختار نهایی ، دانه های کریستالی هم محور و خوبی دارد و همچنین دارای خواص مکانیکی مطلوبی است. مزایای جوشکاری FSW FSW به عنوان مهم ترین پیشرفت در اتصال فلزات در دهه ی اخیر مطرح بوده است و تکنولوژی "سبز" است که بازده انرژی بالا دارد و در مقام مقایسه با سایر روش های جوشکاری متداول ، FSW انرژی بسیار کمتری مصرف می کند و هیچ گاز محافظ یا سرباره ای استفاده نمی شود به همین علت دوست محیط زیست نامیده می شود و اتصال شامل هیچگونه فلز پر کننده ای نمی باشد و همچنین هر نوع آلومینیومی بدون دلواپسی از سازش پذیری ساختارش می توان به کار برد و هر نوع آلومینیومی و کامپوزیتی می توانند به یکدیگر با سهولت وصل شوند و در مقایسه با روش جوش کاری اصطکاکی قدیمی ، که معمولا بر روی قطعات قرینه و کوچک که می چرخیدند و فشار داده می شدند تا جوش بخورند ، جوش کاری اصطکاکی فعلی در انواع مختلف اتصالات مانند اتصال زیر، اتصال لب به لب ، اتصال T و اتصالات فیلت به کار می رود. اخیرا به وسیله Mishra روش FSP) Friction Stir Process) ابداع شده است به عنوان وسیله ای که ساختار میکروسکوپی را اصلاح می کند و بر پایه قوانین FSW بنا شده است برای مثال میزان ابر پلاستیکی در نرخ تنش های بالا در AL7075 مشاهده شده است ، علاوه بر این از FSP برای تولید سطح کامپوزیتی روی آلومینیوم و هموژن کردن پودرهای آلومینیوم و اصلاح ساختار کامپوزیتهای فلزی و بهبود خواص در آلیاژهای ریخته گری کاربرد دارد. پارامتر های جوشکاری در جوشکاری FSW دو پارامتر بسیار مهم وجود دارد: 1-سرعت چرخش پین (w, rpm) ساعت گرد و یا غیر ساعت گرد بدون آن . 2-سرعتی که پین خط اتصال را طی می کند (v, mm/min) . حرکت گردش پین موجب به جنبش درآمدن و مخلوط شدن مواد به دور پین می شود و این کار باعث حرکت مواد از جلوی پین به عقب پین می شود. سرعت چرخش بالاتر پین موجب تولید دمای بالاتر می شود زیرا همان گونه که قبلاً گفته شد موجب گرمای اصطکاکی بیشتر و مخلوط شدن و جنبش شدیدتر مواد می شود و در نتیجه گرمای بیشتری تولید می کند هر چند گرمای تولیدی توسط میزان جفت شدن سطح ابزار (سطح Shoulder) با قطعه کار کنترل می شود. بنابراین، با افزایش سرعت چرخش پین نبایستی انتظار داشت که گرمای تولیدی نیز به طور یکنواخت افزایش یابد با وجود این که ضریب اصطکاک در سطح با افزایش سرعت چرخش پین تغییر می کند علاوه بر سرعت چرخش پین و سرعت انتقال آن بر روی قطعه، زاویه بین پین و قطعه نیز دارای اهمیت می باشد. یک خمش (زاویه) مناسب بین پین و قطعه کار در حین پیمودن مرز جوشکاری موجب می شود که مطمئن شویم Shoulder مواد حرکت داده شده را می پوشاند (مانع از ائتلاف حرارت می شود) به کمک دندانه های پین و حرکت موثر مواد از جلوی پین به پشت پین. و همچنین عمق نفوذ پین درون قطعه کار (که اصطلاحاً target depth گفته می شود) برای بدست آوردن جوشی بی نقص با سطح Shoulder صیقلی، پارامتری حائز اهمیت است. عمق نفوذ توسط طول پین تعیین می گردد. هنگامی که عمق نفوذ بسیار کم باشد و Shoulder با سطح در تماس نباشد. بنابراین، بر اثر چرخش، مواد به صورت موثر نمی توانند از جلوی پین به عقب پین حرکت کنند در نتیجه جوش با کانالهای داخلی و یا سطحی شیار دار حاصل می شود و هنگامی که عمق نفوذ بسیار زیاد باشد. موجب فرورفتن Shoulder درون قطعه کار و ایجاد flash (گرمایی یا جرقه زدن) بیش از حد می شود و در این مورد، یک جوش کاملاً مقعر بدست می آید که موجب نازکی موضعی ورق های جوش داده می شود و بایستی اشاره کرد که به لطف پیشرفت در طراحی Shoulder، Shoulder های ساخته شده که همواره زاویه خمش آنها با سطح صفر می باشد [همواره عمود بر سطح هستند] که این Shoulder ها در جوشکاری سطوح منحنی شکل کاربرد دارند. پیش گرم کردن و یا سرد کردن می تواند برای بعضی از جوش کاری های FSW مهم باشد. برای موادی با دمای ذوب بالا مانند فولاد و تیتانیم یا مواد با ضریب رسانایی حرارتی بالا مانند مس، گرمای تولید شده به کمک اصطکاک و جنبش برای بدست آوردن موادی نرم و پلاستیکی شده در اطراف پین کافی نمی باشد. و در این صورت بدست آوردن جوش بی نقص بسیار مشکل است. دراین مواد پیش گرم کردن و یا استفاده از منبع گرمایی خارجی به material flow و افزایش process window [قابلیت جوش کاری فلزات] کمک می کند و در طرف دیگر، موادی با دمای ذوب پایین مانند آلومینیوم و منگنز هستند که سرد کردن آنها موجب کاهش رشد دانه ها و انحلال تنش های پس ماند می شود. پیشرفتهای جوشکاری FWS امروزه باتوجه استفاده گسترده از این روش جوشکاری در دنیا پیشرفتهای گسترده ای در آن به وقوع پیوسته است از جمله استفاده از سیستمهای رباتیک برای انجام این نوع جوشکاری که سرعت انجام این نوع جوشکاری را بالا برده است. کاربرد جدید دیگر از این نوع جوشکاری در صنایع خودرو سازی است که امروزه از این نوع جوشکاری در این صنایع استفاده گسترده می شود . نویسنده : محسن جمالى

تست جوش اسکلت فلزی وکلیه تستهای غیر مخرب

شرح خدمات ما : >> تست جوش اسکلت فلزي و سوله >> بازرسي فني کليه سازه هاي فلزي >> مشاوره جهت نصب و اجراي سازه >> تاييد صلاحيت جوشکار	خدمات تستهاي غير مخرب NDT : >> تست التراسونيك (UT) >> تست مايعات نافذ(PT) >> تست ذرات مغناطيسي(MT) >> تست راديوگرافي(RT) >> تفسير فيلمهاي راديو گرافي (RTI)
انواع تستهاي غير مخرب : تابش الکترومغناطيسي با طول موجهاي بسيار کوتاه ، يعني پرتو ايکس يا پرتو گاما از درون مواد جامد عبور مي‌کند اما بخشي از آن، توسط محيط جذب... ادامه مطلب ...	تماس با ما :  براي هر گونه سفارش جهت کنترل کيفي جوش انواع سازه هاي فلزي مانند اسکلت فلزي،سوله هاي صنعتي و ... ميتوانيد با شماره هاي...  ادامه مطلب ...

انجام کلیه خدمات تست جوش سازه هاي فلزي

مشاوره درزمينه تست جوش وتستهاي غيرمخرب جهت افزايش ايمني سازه هاي فلزي درفرآيندهاي ساخت وتوليد و بهبود راندمان و كارايي اين سازه ها در زمان وقوع حوادث غير مترقبه محسوب مي شود . بخشي از خدمات ما در ذيل به اختصار اشاره شده است :

مشاوره و اجرا در زمينه مهندسي جوش

• تهيه و بازبيني دستورالعملهاي جوشكاري
• تست و تائيد مواد مصرفي جوشكار ي
• تست و تائيد صلاحيت جوشكاران و اپراتورهاي جوشكاري

مشاوره و اجراي تستهاي غير مخرب NDT

• تست جوش اسكلتهاي فلزي و كليه سازه هاي فلزي
• تهيه و بازبيني دستورالعملهاي NDT
• بازبيني و مميزي گزارشات NDT
• نصب و راه اندازي سيستمهاي NDT پيشرفته
• كنترل پرو‍ه هاي NDT
• كليه خدمات تستهاي غير مخرب MT,PT,VT,UT,RT,RTI

بخش فروش :

تهيه و فروش كليه تجهيزات جوش و برش با ماركهاي معتبر جهاني براي رويت اينجا را كليك كنيد.براي رويت پروژه هاي انجام شده توسط اين شركت  اينجا را كليك كنيد.رزومه كاري ما ضامن كيفيت كاري اين شركت است .

مزایا ومعایب ساختمان های اسکلت فلزی ( مزایا و معایب ساختمانهای اسکلت فلزی)

احداث ساختمان بمنظور رفع احتیاج انسانها صورت گرفته و مهندسین، معماران مسئولیت تهیه اشکال و اجراء مناسب بنا را برعهده دارند؛ محور اصلی مسئولیت عبارت است از:

الف ) ایمنی ب ) زیبائی ج) اقتصاد

 با توجه به اینکه ساختمان های احداثی در کشور ما اکثرا" بصورت فلزی یا بتنی بوده و ساختمانهای بنایی غیر مسلح با محدودیت خاص طبق آئین نامه 2800 زلزله ایران ساخته میشود، آشنایی با مزایا و معایب ساختمانها می تواند درتصمیم گیری مالکین ، مهندسین نقش اساسی داشته باشد.

  مزایای ساختمان فلزی:

  مقاومت زیاد: مقاومت قطعات فلزی زیاد بوده و نسبت مقاومت به وزن از مصالح بتن بزرگتر است ، به این علت در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهائی که برزمینهای سست قرارمیگیرند ، حائز اهمیت فراوان میباشد .

  خواص یکنواخت : فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود ، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص آن بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمی گیرد ، اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک مؤثر است که خود صرفه جو یی در مصرف مصالح را باعث میشود .

  دوام : دوام فولاد بسیار خوب است ، ساختمانهای فلزی که در نگهداری آنها دقت گردد . برای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهند بود - خواص ارتجاعی : خواص مفروض ارتجاعی فولاد با تقریبی بسیار خوبی مصداق عملی دارد . فولاد تا تنشهای بزرگی از قانون هوک بخوبی پیروی مینماید . مثلآ ممان اینرسی یک مقطع فولادی را میتوان با اطمینان در محاسبه وارد نمود . حال اینکه در مورد مقطع بتنی ارقام مربوطه چندان معین و قابل اطمینان نمی باشد .

  شکل پذیری : از خاصیت مثبت مصالح فلزی شکل پذیری ان است که قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است ونیروی دینامیکی و ضربه ای را تحمل نماید ،در حالیکه مصالح بتن ترد و شکننده در مقابل این نیروها فوق العاده ضعیف اند. یکی از عواملی که در هنگام خرابی ،عضو خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات ان جلوگیری میکند.

  پیوستگی مصالح : قطعات فلزی با توجه به مواد متشکه آن پیوسته و همگن می باشد و ولی در قطعات بتنی صدمات وارده در هر زلزله به پوشش بتنی روی سلاح میلگرد وارد میگردد ، ترکهائی که در پوشش بتن پدید می آید ، قابل کنترل نبوده و احتمالا" ساختمان در پس لرزه یا زلزله بعدی ضعف بیشتر داشته و تخریب شود .

  مقاومت متعادل مصالح،مقاومت : مصالح فلزی در کشش و فشار یکسان ودر برش نیز خوب و نزدیک به کشش وفشار است .در تغییر وضع بارها، نیروی وارده فشاری ، کششی قابل تعویض بوده و همچنین مقاطعی که در بار گذاری عادی تنش برشی در انها کوچک است ، در بارهای پیش بینی شده ،تحت اثر پیچش و در نتیجه برش ناشی از ان قرار میگیرند. در ساختمانهای بتنی مسلح مقاومت بتن در فشار خوب ، ولی در کشش و یا برش کم است. پس در صورتی که مناطقی احتمالآتحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشد تولید ترک و خرابی مینماید.

  انفجار : در ساختمانهای بارهای وارده توسط اسکلت ساختمان تحمل شده ، از قطعات پرکننده مانند تیغه ها و دیواره ها استفاده نمی شود . نیروی تخریبی انفجار سطوح حائل را از اسکلت جدا می کند و انرژی مخرب آشکار میشود ، ولی ساختمان کلا" ویران نخواهد گردید . در ساختمانهایی بتن مسلح خرابی دیوارها باعث ویرانی ساختمان خواهد شد .

   تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی : اعضاء ضعیف ساختمان فلزی را در اثر محاسبات اشتباه ، تغییر مقررات و ضوابط ، اجراء و .... میتوان با جوش یا پرچ یا پیچ کردن قطعات جدید ، تقویت نمود و یا قسمت یا دهانه هائی اضافه کرد .

  شرایط آسان ساخت و نصب : تهیه قطعات فلزی در کارخانجات و نصب آن در موقعیت ، شرایط جوی متفاوت با تهمیدات لازم قابل اجراء است .

  سرعت نصب : سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجراء قطعات بتنی مدت زمان کمتری می طلبد .

  پرت مصالح : با توجه به تهیه قطعات از کارخانجات ، پرت مصالح نسبت به تهیه و بکارگیری بتن کمتر است .

 

 وزن کم : ‌میانگین وزن ساختمان فولادی را می توان بین 245 تا 390 کیلوگرم بر مترمربع و یا بین 80 تا 128 کیلوگرم بر مترمکعب تخکین زد ، درحالی که در ساختمانهای بتن مسلح این ارقام به ترتیب بین 480 تا 780 کیلوگرم برمترمربع یا 160 تا 250 کیلوگرم برمترمکعب می باشد .

   اشغال فضا :‌ در دو ساختمان مساوی از نظر ارتفاع و ابعاد ، ستون و تیرهای ساختمانهای فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمانهای بتنی میباشد ، سطح اشغال یا فضا مرده در ساختمانهای بتنی بیشتر ایجاد میشود .

  ضریب نیروی لرزه ای : حرکت زمین در اثر زلزله موجب اعمال نیروهای درونی در اجزاء ساختمان میشود ، بعبارت دیگر ساختمان برروی زمینی که بصورت تصادفی و غیر همگن در حال ارتعاش است ، بایستی ایستایی داشته و ارتعاش زمین را تحمل کند . در قابهای بتن مسلح که وزن بیشتر دارد ، ضریب نیروی لرزه ای بیشتر از قابهای فلزی است . تجربه نشان میدهد که خسارت وارده برساختمانهای کوتاه و صلب که در زمینهای محکم ساخته شده اند ، زیاد است . درحالیکه در ساختمانهای بلند و انعطاف پذیر ، آنهائی که در زمینهائی نرم ساخته شده اند ، صدمات بیشتری از زلزله دیده اند . بعبارت دیگر در زمینهای نرم که پریود ارتعاش زمین نسبتا" بزرگ است ، ساختمان های کوتاه نتایج بهتری داده اند و برعکس در زمینهای سفت با پریود کوچک ، ساختمان بلند احتمال خرابی کمتر دارند.

 عکس العمل ساختمانها در مقابل حرکت زلزله بستگی به مشخصات خود ساختمان از نظر صلبیت و یا انعطاف پذیری آن دارد و مهمترین مشخصه ساختمان در رفتار آن در مقابل زلزله ، پریود طبیعی ارتعاش ساختمان است.

  معایب ساختمانهای فلزی:

  ضعف در دمای زیاد : مقاومت ساختمان فلزی با افزایش دما نقصان می یابد . اگر دکای اسکلت فلزی از 500 تا 600 درجه سانتی گراد برسد ، تعادل ساختمان به خطر می افتد .

  خوردگی و فساد فلز در مقابل عوامل خارجی : قطعات مصرفی در ساختمان فلزی در مقابل عوامل جوی خورده شده و از ابعاد آن کاسته میشود و مخارج نگهداری و محافظت زیاد است .  تمایل قطعات فشاری به کمانش : با توجه به اینکه قطعات فلزی زیاد و ابعاد مصرفی معمولا" کوچک است ، تمایل به کمانش در این قطعات یک نقطه ضعف بحساب می رسد .

  جوش نامناسب : در ساختمانهای فلزی اتصال قطعات به همدیگر با جوش ، پرچ ، پیچ صورت میگیرد . استفاده از پیچ و مهره وتهیه ، ساخت قطعات در کارخانجات اقتصادی ترین ، فنی ترین کار می باشد که در کشور ما برای ساختمانهای متداول چنین امکاناتی مهیا نیست . اتصال با جوش بعلت عدم مهارت جوشکاران ، استفاده از ماشین آلات قدیمی ، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر ، گران بودن هزینه آزمایش جوش و ...... برزگترین ضعف میباشد.

 تجربه ثابت کرده است که سوله های ساخته شده در کارخانجات درصورت رعایت مشخصات فنی و استاندارد ، این عیب را نداشته و دارای مقاومت سازه ایی بهتر در برابر بارهای وارده و نیروی زلزله است.

چدن

دید کلی

با وجود کاهش قابل توجه در تولید چدن‌ها در طول دهه گذشته، چدن‌ها به عنوان مهمترین آلیاژهای ریختگی مورد توجه بوده‌اند. محبوبیت ریشه ای چدن‌ها در ریخته گری اشکال پیچیده با هزینه‌های پایین تولید، قیمت تمام شده نسبتا پایین و محدوده وسیع خصوصیاتی که قابل دسترسی توسط کنترل دقیق ترکیب و سرعت خنک کردن بدون تغییرات بنیانی و اساسی در روش‌های تولید، است.

چدن خام

آهن، اغلب از کانه های اکسید یا کربنات که گوگرد، آرسنیک و غیره از آنها زدوده شده باشد با برشته کردن در هوا، و کاهش با کربن تهیه می‌شود. کانه آهن با کک و کربنات کلسیم آمیخته شده و در یک کوره بلند که دمای بیشینه آن 1300 درجه سانتیگراد است. گرم می‌شود ناخالصیهای عمده اسیدی به کمک سرباره (کلسیم سیلیکات، آلومینات و غیره) خنثی می‌شود و توده فلزات مذاب به صورت چدن خام به بیرون جریان می‌یابد چدن خام شامل 2 الی 4 درصد کربن و اندکی گوگرد، فسفر و سیلسیم است. چدن مذاب را به صورت خام یا پس از افزودن فلزهای آلیاژ دهنده، برای بهبود خواص چدن، در قالبهایی از ماسه یا فلز و بر حسب نوع مصرف، آنها را به صورت اشکال مختلف در می‌آورند.

آلیاژهای چدن

فلزهای آلیاژ دهنده برای بهبود کیفیت چدن برای مصارف ویژه به آن افزوده می‌شوند. آلیاژهای چدن در کارهای مهندسی که در آنها چدن معمولی ناپایدار است به کار می‌روند و حتی ممکن است در مواردی نیز، مثلا ساخت میل لنگ، جانشین فولاد شوند. در هر حال، با دارا بودن مزایایی از قبیل از قیمت تمام شده تولید پایین توام با قابلیت ریخته گری، استحکام، قابلیت ماشین کاری، سختی، مقاومت در برابر سایش، مقاوم در برابر خوردگی، انتقال حرارت و جذب ارتعاش در این آلیاژ آن را از سایر آلیاژهای ریختگی آهنی متمایز ساخته است.

انواع ساختارهای زمینه چدن

اساس خواص مکانیکی چدن به زمینه آن بستگی دارد. به همین دلیل است چدن ها را با عبارت ساختار زمینه آنها برای مثال انواع پرلیتی یا فریتی توصیف می‌کنند. مهمترین ساختار زمینه چدن عبارتند از:

فریت

فریت محلول جامد Fe-C است که به طور قابل ملاحظه‌ای Si و مقادیر کمتری Ni ,Cu ,Mn در آن حل شده‌اند. فریت نسبتا نرم، چکش خوار، استحکام کم، مقاومت به سایش ضعیف، شکست خوب، ضریب هدایت گرمایی نسبتا خوب و قابلیت ماشینکاری خوبی است. یک زمینه فریتی را می‌توان به طور ریختگی تولید کرد اما اغلب با عملیات حرارتی باز پخت (تابکاری) می‌توان به آن دست یافت.

پرلیت

مخلوطی از فریت و سمانتیت Fe₃C است که توسط واکنش یوتکتیک از استینیت تشکیل شده و نام پرلیت از ظاهر صدف گونه‌اش مشتق شده است. پرلیت نسبتا سخت و از چقرمگی کمتری برخوردار بوده و ضریب هدایت گرمایی کم و در ضمن از ماشینکاری خوبی برخوردار است. وقتی فاصله بین دانه‌های پرلیت در زمینه کم می‌شود خواص مکانیکی افزایش می‌یابد مقدار کربن پرلیت در فولادهای غیر آلیاژی 0.8 % است در حالی که در چدنها بسته به ترکیب چدن و سرعت خنک شدن متغیر بوده و حتی می تواند کمتر از 0.5% در چدن های پرسیلسیم باشد.

فریت- پرلیت

ساختار مخلوطی است که غالبا برای رسیدن به خصوصیاتی بینابینی از آنچه که در فوق شرح داده شده به کار گرفته می‌شود.

بینیت

این ساختار می‌تواند به صورت ریختگی با افزودن عناصر آلیاژی Mo و Ni به مقادیر معین تولید شد. در ضمن جهت اطمینان بیشتر می‌توان توسط عملیات حرارتی آستمپر نیز به این ساختار رسید. این آلیاژ، با توجه به صرفه اقتصادی اخیرا توانسته‌اند نقش موثری بویژه در مهندسی خودرو، قطعات دنده ها، قطعات انتقال نیرو داشته باشند. مزایای چدن های گرافیت کروی آسمتپر عبارتند از: استحکام کششی بالا توام با چقرمگی، انعطاف پذیری و استحکام خوب، مقاومت به سایش و خراش، ظرفیت بالای جذب صدا و کارکرد، خواص ریخته کری خوب، فرم پذیری نزدیک به شکل نهایی حتی در شکل های خیلی پیچیده، قابلیت ماشینکاری خوب در حالت ریخته و حدود 10% صرفه جویی در وزن در مقایسه با فولاد.

آستنیت

برای پایدار نگاه داشتن این فاز در طول عمل خنک شدن یک عنصر آلیاژی با مقدار زیاد و معینی لازمست. چدن گرافیت ورقه ای و گرفیت کروی آلیاژی (نیکل- سخت) چدن هایی با زمینه آستنیتی و دارای خواص عالی حرارتی مقاومت به خوردگی و نیز غیر مغناطیسی هستند. این زمینه می‌تواند خصوصیات چقرمگی خوب، مقاومت به خزش، تنش پارگی تا دمای 800 درجه سانتیگراد و یک محدوده گسترده ای از انبساط حرارتی که تابع از Si موجود در چدن است را نشان دهد.

انواع چدن

چدن ها به دو گروه اصلی تقسیم بندی می‌شوند، آلیاژهایی برای مقاصد عمومی که موارد استعمال آنها در کاربردهای عمده مهندسی است و آلیاژهای با منظور و مقاصد ویژه از جمله چدن های سفید و آلیاژهای که برای مقاومت در برابر سایش، خوردگی و مقاوم در برابر حرارت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.

چدن های عمومی (معمولی):

این چدن ها جزو بزرگترین گروه آلیاژهای ریختگی بوده و بر اساس شکل گرافیت به انواع زیر تقسیم بندی می‌شوند:

• چدن گرافیت لایه ای یا چدن خاکستری ورقه‌ای
• چدن گرافیت مالیبل یا چدن چکش‌خوار
• چدن گرافیت کروی یا چدن نشکن
• چدن گرافیت فشرده یا کرمی شکل

چدن های سفید و آلیاژی مخصوص:

این چدن ها با آلیاژهای چدنی معمولی فرق می‌کنند. میزان عنصر آلیاژی در آنها بیش از 3% بوده و لذا آن را نمی‌توان توسط مواد افزودنی به پاتیل اضافه کرده و به یک ترکیب پایه استانداردی رسید. این چدن های آلیاژهای به آلیاژهای عاری از گرافیت و گرافیت‌دار تقسیم بندی می‌شوند و به صورت های مقاوم به خوردگی، دمای بالا، سایش و فرسایش می‌باشند.

• چدن های بدون گرافیت:
  • چدن سفید پرلیتی: مقاوم به سایش
  • چدن سفید مارتنزیتی (نیکل-سخت): مقاوم سایش
  • چدن پر کرم (33-17 %Cr): مقاوم به خوردگی، سایش و حرارت
• چدن های دارای گرافیت:
  • چدن سوزنی: استحکام بالا و مقاوم به سایش
  • آستنیتی: شامل دو نوع نیکروسیلال یعنی نیکل سیلسیم بالا و نیکل مقاوم (Ni-resist) و هر دو مقاوم به حرارت و خوردگی
  • فریتی: شامل دو نوع چدن، پر سیلسیم (15%) مقاوم در برابر خوردگی و چدن 5%سیلسیم در سیلال مقاوم در برابر حرارت

برخی از کاربردهای چدن‌ها:

• در تولید قطعات ریختگی تحت فشار از جمله شیر فلکه ها، بدنه های پمپ قطعات ماشین آلات که در معرض شوک و خستگی هستند، میل لنگ ها، چرخ دنده ها، غلتک ها، تجهیزات فرایند شیمیایی، مخازن ریختگی تحت فشار و...

• برای خودرو و صنایع وابسته به آن مثلا در ساخت مفصل های فرمان، دیسک ترمزها، بازوها، میل لنگ‌ها و چرخ دند‌ه‌ها، صفحه کلاچ‌ها و...

• در راه آهن، کشتیرانی و خدمات سنگین و دیگر جاهایی که نیاز به مقاومت در برابر شوک است مثلا در تجهیزات الکتریکی کشتی‌ها، بدنه موتور، پمپ ها، بست ها و غیره

• قطعات غیر فشاری برای کاربردهای درجه حرارت بالا برای مثال در ساخت قطعات و جعبه های درگیر با آتش، میله های شبکه، قطعات کوره‌ها، قالبهای شمش، قالبهای شیشه، بوته‌های ذوب فلز.

• اگر چدن های غیر آلیاژی به طور کلی مقاوم به خوردگی بویژه در محیط های قلیایی هستند، چدن‌های نیکل مقاوم و نیکروسیلال و نیکل و کروم بالا به صورت برجسته‌ای مقاوم به خوردگی در محیط هایی مناسب و مختص به خودشان هستند. مهمترین کاربرد این چدنها در پمپهای دنده‌ای حمل اسید سولفوریک، پمپ‌ها و شیرهایی که در آب دریا مصرف می‌شوند، قطعات مورد استفاده در سیستم های بخار و جابجایی محلول های آمونیاکی، سود و نیز برای پمپاژ و جابجایی نفت خام اسیدی در صنایع نفت هستند.

• نقل ازدانشنامه رشد

تکنیک جوشکاری temper bead

نگامی که یک جوش تک پاسه روی یک ورق را در نظر بگیریم،فلز پایه ای که مستقیما زیر فلز جوش قرار گرفته دچار رشد دانه می گردد (قسمت قرمز رنگ در شکل ١) اما ناحیه ای از فلز پایه که زیر ناحیه درشت دانه قرار دارد (قسمت آبی رنگ) به صورت ریز دانه خواهد بود .

ساختار دانه درشت معمولا به ساختاری با دانه بندی بزرگتر از 50µm اطلاق شده و ساختار هایی با سایز دانه کوچکتر بعنوان دانه ریز شناخته می شوند . اندازه گیری سایز دانه فقط با مقطع زدن نمونه و متالوگرافی قابل انجام است.
از طرفی خواص فولاد شدیدا به دانه بندی وابسته است . معمولا ساختار دانه ریز خواص مکانیکی بسیار بهتری نسبت به ساختار معمولی دارد و می تواند تافنس و استحکام را به طور هم زمان افزایش دهد. در حالی که درشت شدن دانه بندی سبب تضعیف خواص قطعه خواهد شد. بنابراین برای بهبود خواص ناحیه HAZ خصوصا تافنس به یک تکنیک جوشکاری نیاز است که بتواند ناحیه درشت دانه را در فلز پایه حذف کرده و یا محدوده آن را کاهش دهد.
ازطرفی ایجاد ناحیه درشت دانه در فلز جوش،هرچند که تافنس ناحیه جوش را نیز کاهش می دهد اما اثر تخریبی آن کمتر از فلز پایه است. بنابراین میتوان از تکنیک جوشکاری خاصی استفاده کرد که ضمن کاهش محدوده درشت دانه، آن را از فلز پایه حذف کرده به ناحیه فلز جوش منتقل نمود.این تکنیک اصطلاحا جوشکاری بروش TEMPER BEAD خوانده می شود.
برای اجرای جوشکاری به این روش، باید لایه اول جوش به بوسیله پاس های کوچک جوش که با حرارت ورودی کم رسوب داده شده اند ، ایجاد گردد. بدین منظور می توان با استفاده از الکترودهای با قطر کمتر ، جوشکاری در موقعیت افقی وتنظیم زاویه الکترود و تورچ به گونه ای که حداقل نفوذ را داشته باشد ، عملیات را اجرا نمود. البته باید دقت کافی صورت گیرد که از ایجاد ترک هیدروژنی و نقص ذوب (LOF  ) اجتناب گردد .
هم پوشانی پنجاه درصدی بسترهای جوش در این مرحله باعث کاهش ناحیه درشت دانه میگردد اما الزاما آن را به طور کامل حذف نمی کند.

با اجرای پاس بعدی جوش با ابعاد بزرگتر روی لایه اول ، ناحیه ریز دانه ناشی از آن روی ناحیه درشت دانه ایجاد شده توسط پاس های قبلی قرار گرفته و آن ناحیه را ریز دانه میکند(شکل2) .

گاهی نیاز است تا لایه اول جوش کمی سنگ زده شود تا ناحیه ریز دانه پاس بعدی دقیقا کل ناحیه درشت دانه لایه اول را پوشش دهد. در این روش باید پاس نهایی جوش در قسمت میانی گرده جوش و دور از فلز پایه اعمال گردد تا تاثیر حرارتی آن روی فلز پایه حداقل شود.
در برخی از موارد یک یا چند پاس جوش اضافه اعمال شده وسپس مقدار اضافی آن سنگ زده می شود تا ضمن تمپر شدن پاس های اصلی جوش ، ناحیه درشت دانه نیز تا جای ممکن در ناحیه اضافی جوش قرار گرفته و باسنگزنی برداشته شود .
متاسفانه، علی رغم ظاهر تئوریک ساده این تکنیک ، درعمل دستیابی به آن می تواند دشوار باشد . برای حصول اطمینان کافی از دستیابی به جوش مورد نظر ، لازم است تاقبل از اجرا نمونه های تست جوش زیادی تهیه شده و آزمون های متالوگرافی روی آنها انجام شود . در نتیجه اجرای عملیات پسگرم در بسیاری موارد راحت تر از این روش می باشد مگر در موارد جوشهای ترمیمی که موقعیت جوش به گونه ای باشد که اجرای عملیات پسگرم عملی نباشد.

برگرفته از وبلاگ مهندسی جوش

http://www.gowelding.com/met/temper.htm

تست UT ( آزمون فراصوتی )

 تست UT  ( آزمون فراصوتی )

 آزمون فراصوتی یکی از آزمایش های نسبتا پیشرفته در رده^ء آزمایش های غیر مخرب می باشد . این روش سریع بوده و قادر به تشخیص معایب داخلی بدون نیاز به تخریب قطعه^ء جوش شده می باشد . چون این روش از نزدیک کنترل می شود ، قابلیت ارائه اطلاعات دقیق و مورد نیاز قطعه^ء جوش شده ، بدون نیاز به یک سری عملیات پر کار را دارا می باشد . این روش هم معایب سطحی و هم نواقص داخلی فلز جوش و فلز پایه را مشخص ، مکان یابی و اندازه گیری می کند .

 آزمایش فراصوتی توسط موج منتشر شده از یک مبدل ( بلور کوارتز ) که مشابه یک موج صوتی ولی با گام و فرکانس بالاتری است ، انجام می شود . موج های فراصوتی از داخل قطعه^ء مورد آزمایش عبور داده می شوند و با هر گونه تغییر در تراکم داخلی قطعه ، منعکس می شوند . این موج ها توسط یک مبدل ( بلور کوارتز که تحت جریان متناوب قرار داد ) که به یک واحد جست و جوگر متصل شده ، تولید می شوند . امواج منعکس شده ( پژواک ها ) به صورت بر جستگی هایی نسبت به خط مبنا ، بر روی صفحه نمایش دستگاه ، ظاهر می شوند .

  هنگامی که واحد جست و جوگر به مصالح مورد نظر متصل می شود ، دو نوع پژواک بر روی صفحه نمایش ظاهر می شود . ضربان اول ، انعکاس صدا از سطح رویی جسم که در تماس با دستگاه است ، می باشد و ضربان دوم مربوط به انعکاس موج از سطح مقابل است . فاصله بین این دو ضربان با دقت کالیبره می شود . این الگو نشان می دهد که مصالح در شرایط مناسبی از نظر معایب و نواقص داخلی قرار دارد . هنگامی که یک عیب یا ترک داخلی توسط واحد جست و جو پیدا شود ، تولید ضربان سومی می کند که بین ضربان اول و دوم بر روی صفحه نمایش ثبت می شود ( شکل 1-1 )

 بنابراین مشخص می شود که محل این عیب بین سطوح بالا و پایین مصالح ( در داخل جسم مصالح ) می باشد . فاصله میان ضربان ها و ارتفاع نسبی آنها محل و میزان سختی ( تراکم ) عیب مزبور را مشخص می کند .

 نوع نمایش تصویری در آزمون فراصوتی

 اطلاعاتی را که طی آزمون فراصوتی بدست می آیند به چند طریق می توان به صورت تصویر نمایش داد .

 الف ) نمایش تصویری A

 معمول ترین سیستمی که مورد استفاده قرار می گیرد نمایش تصویری روبشی A است . یک موج ناقص در سمت چپ صفحه^ء اسیلوسکوپ ظاهر می شود که مربوط به پالس اولیه است ، موج های ناقص دیگری نیز روی صفحه^ء اسیلوسکوپ ظاهر می شوند که مربوط به علامت پژواک های دریافتی هستند . ارتفاع پژواک معمولا متناسب با اندازه^ء سطح بازتاب است ، ولی مسافتی که علامت طی می کند و اثرات تضعیف درون ماده روی آن تاثیر دارد . در هر صورت ، با فرض یک مبنای خطی زمان ، موقعیت خطی ( پالس ) پژواک متناسب با فاصله^ء سطح بازتاب از پروب است . این نوع نمایش تصویری در تکنیک های بازرسی با پروب دستی معمول است .

 از معایب نمایش تصویری روبشی A این است که ثبت دائم تصویر ممکن نیست ، مگر اینکه از تصویر اسیلواسکوپ عکس گرفته شود ، البته دستگاه های جدید پیشرفته دارای وسایل ثبت دیجیتال هستند .

 

 ب ) نمایش تصویری B

 با نمایش تصویری روبشی B می توان موقعیت عیب درون قطعه را ثبت کرد . این سیستم در شکل نشان داده شده است . لازم است که بین موقعیت پروب و اثر عیب ارتباط مختصاتی به وجود بیاید . استفاده از نمایش تصویری روبشی B به تکنیک های آزمون اتوماتیک و نیمه اتوماتیک محدود می شود . 

هنگامی که پروب در موقعیت 1 است علائم روی صفحه^ء اسیلوسکوپ مطابق شکل هستند ، i نشان دهنده^ء علامت اولیه و ii نمودار دیواره^ء پشتی قطعه است . وقتی که پروب به موقعیت 2 می رسد ، خط iii روی تصویر نشان دهنده^ء عیب است . این طرز نمایش از مقطع قطعه کار می تواند روی یک نمودار کاغذی ثبت شود ، عکاسی شود ، و یا اینکه روی پرده^ء بلند ثابت نمایش داده شود .

                 

 

تکنیک های بازرسی در آزمون فراصوتی

 وجود یک عیب در داخل یک ماده را می توان با استفاده از تکنیک امواج فراصوتی عبوری یا بازتابی پیدا کرد .

 روش بازتابی با پروب عمودی

 این روش در آزمون فراصوتی از معمول ترین تکنیک هاست و در شکل صفحات قبل نشان داده شده است . تمام یا بخشی از پالس توسط عیب داخل ماده بازتاب یافته و به وسیله^ء پروب دریافت می شود . این پروب به جای فرستنده و گیرنده عمل می کند . فاصله^ء زمانی بین ارسال پالس و دریافت پژواک برای محاسبه^ء فاصله^ء عیب از پروب به کار می رود. روش بازتابی نسبت به روش عبوری دارای مزایای معینی است که عبارتند از : 

الف ) قطعه کار به هر شکل می تواند باشد .

ب ) فقط دسترسی به یک طرف قطعه کار مورد نیاز است .

پ ) فقط یک نقطه^ء جفت شدن وجود دارد و در نتیجه مقدار خطا حداقل می شود .

 ت ) فاصله^ء عیب ها از پروب می تواند اندازه گیری شود .

 

روش عبوری با پروب عمودی

 در این روش فرستنده با استفاده از یک روغن جفت کننده با سطح قطعه کار تماس برقرار می کند . یک پروب دریافت کننده روی سطح مفابل ماده نصب می شود .   

 

         

 

 اگر در داخل ماده هیچ گونه عیبی وجود نداشته باشد ، علامتی با یک شدت معین به گیرنده خواهد رسید . اگر ابین پروب فرستنده و گیرنده عیبی وجود داشته باشد شدت علامت دریافتی کاهش خواهد یافت . این امر به علت بازتاب جزیی پالس عیب است که بدین ترتیب می توان به وجود عیب پی برد .

 این روش معایبی دارد که عبارتند از :

  الف ) قطعه کار باید دارای دو سطح موازی باشد و به هر دو سطح آن نیز باید دسترسی داشت .

 ب ) دو عدد پروب مورد نیاز است لذا جفت کردن آنها ممکن است عمل سیال اتصالی را کم بهره کند .

 پ ) باید دقت کافی به خرج داد تا دو پروب کاملا در مقابل یکدیگر قرار گیرند .

 ت ) علایمی از عمق عیب نمی توان به دست آورد .

 

روش عبوری با پروب زاویه ای

 وضعیت های به خصوص آزمون وجود دارند که امکان به کارگیری از پروب های عمودی برای شناسایی عیب وجود ندارد و تنها راه حل معقول این است که از یک پروب زاویه ای استفاده شود . مثال خوبی از این روش بازرسی جوش های لب به لب صفحات موازی است . اگر در منطقه^ء جوش عیبی وجود داشته باشد شدت علامت دریافتی کاهش خواهد یافت . فاصله^ء AB را فاصله^ء پرش می نامند و برای روبش کامل ناحیه^ء جوش، پروب ها باید مطابق شکل روی سطح قطعه جابه جا شوند . در عمل هر دو پروب باید در یک حامل نصب شوند تا همیشه فاصله^ء درستی از هم داشته شوند . در عمل هر دو پروب باید در یک حامل نصب شوند تا همیشه فاصله^ء درستی از هم داشته باشند .

روش بازتابی با پروب زاویه ای

 همچنانکه در شکل زیر دیده می شود ، با به کار بردن یک پروب زاویه ای در حالت بازتابی می توان عیب ها را ردیابی کرد . ذکر این نکته مهم است هنگامی که در این گونه آزمون ها از پروب زاویه ای استفاده می شود ، آشکار ساز عیب باید به دقت با استفاده از یک قطعه^ء مرجع تنظیم شود . طراحی و استفاده از قطعات تنظیم در بخش بعدی شرح داده می شود .

تعیین هویت عیب ها

 به وسیله^ء روش های فراصوتی نه تنها موقعیت دقیق عیوب داخلی شناسایی می شود بلکه در اکثر موارد می توان نوع عیب را هم تشخیص داد . در این بخش علایم مختلفی که از انواع گوناگون عیوب دریافت می شود، تحت بررسی قرار می گیرد .

الف ) عیب عمود بر امتداد پرتو : وقتی که عیبی وجود نداشته باشد باید یک علامت پژواک از سطح مقابل دریافت شود . وجود یک عیب کوچک باید پژواک کوچکی ایجاد کند و شدت پژواک سطح مقابل کاهش یابد . اگر اندازه^ء عیب از قطر پروب بیشتر باشد پژواک عیب بزرگتر شده و پژواک سطح مقابل ممکن است با توجه به عمق عیب در رابطه^ء پراکندگی امواج در منطقه^ء دور دریافت نشود .

 

 

 

ب ) عیب هایی غیر از عیب های صفحه ای : مناطقی که دارای حفره های میکروسکوپی هستند ، موجب پراکندگی معمول امواج شده و روی صفحه^ء اسیلوسکوپ یک رد چمنی شکل بدون پژواک سطح مقابل نمایان می کند .

 ناخالصی ها یا حفره های بزرگ کروی یا بیضوی پژواک کوچکی نمایان می سازند که به همراه پژواک کوچکی از سطح مقابل است ، در حالی که یک رد ساده که هیچ گونه پژواکی را نشان نمی دهد ممکن است مربوط به یک عیب صفحه ای با زاویه^ء غیر قائم نسبت به امتداد پرتو باشد .

پ ) تورق در صفحه^ء ضخیم : صفحه باید کاملا به روشی که در شکل زیر نموده شده است روبش گردد . علایم تورق از فواصل نزدیک پژواک ها و افت سریع ارتفاع علامت های پژواک مشخص می شود . هر دو یا یکی از این علایم دلیلی بر وجود تورق خواهند بود .

 

ت ) تورق در صفحه^ء نازک : صفحه^ء نازک ممکن است به صفحه ای گفته شود که ضخامت آن کمتر از منطقه^ء مرده^ء پروب باشد . یک صفحه^ء سالم یک سری پژواک های منظم که به تدریج دامنه^ء آنها کم می شود، نشان می دهد . اما یک ناحیه^ء تورق یافته پژواک های به هم فشرده ای را نشان می دهد که دامنه^ء آنها بسیار سریعتر  کاهش می یابد . حتی ممکن است پژواک ها از وضعیت منظم به صورت نامنظم در بیایند . نامنظم شدن شکل در اغلب موارد نشانه^ء خوبی از تورق های داخلی در صفحات نازک است ( شکل زیر ) .

 

ث ) عیوب جوشکاری : آزمون فراصوتی با استفاده از پروب های زاویه ای از نوع بازتابی یا عبوری روش مطمئنی برای آشکار سازی عیوب جوشکاری های لب به لب و تعیین موقعیت دقیق آنهاست . اما تعیین دقیق ماهیت عیب نسبتا مشکل است و بیشتر به مهارت و تجربه^ء اپراتور بستگی دارد . اگر پس از بازرسی فراصوتی در ذهن اپراتور در مورد کیفیت جوش شکی وجود داشته باشد عاقلانه است که از محل مظنون رادیوگرافی شود .

ج ) عیوب شعاعی در لوله های استوانه ای و محور ها : عیب شعاعی در قطعات استوانه ای معمولا با بازرسی پروب عمودی قابل آشکار سازی نیست ، زیرا این عیب ، موازی پرتو فراصوتی خواهد بود . در این گونه موارد استفاده از یک پروب زاویه ای با روش بازتابی به روشنی وجود عیب را مشخص خواهد ساخت .

 

 

   روش ها و استانداردها  

 روش ها و استانداردهایی که در این بخش ارائه شده است برای آزمایش ماوراء صوت جوش های شیاری و ناحیه^ء متاثر از جوش از ضخامت 8 تا 200 میلیمتر کاربرد دارد .   

تغییرات : با تایید مهندس طراح میتوان تغییراتی در روش انجام آزمایش ، تجهیزات و ضوابط پذیرش مذکور در این قسمت اعمال نمود . این تغییرات میتوانند در زمینه های محدوده^ء ضخامت ،  هندسه^ء جوش ، ابعاد پروب ، فرکانس ها ، روغن واسطه ، سطح رنگ شده ، تکنیک آزمایش و غیره  باشد . این تغییرات تصویب شده بایستی در گزارش های قرارداد ، ارائه شود .

 فلز پایه : هدف از آزمایش های توصیه شده در این قسمت ، جست وجوی معایب موجود در تولید ورق نیستند  لیکن ترکهایی که در فلز پایه در مجاورت جوش به وجود می آیند ( مثل ترک در ناحیه^ء تفتیده ، تورق و موارد مشابه ) ، باید گزارش شوند .

 تایید صلاحیت پرسنل

 الزامات ASNT : پرسنلی که علاوه بر بازرسی چشمی آزمایش غیر مخرب انجام می دهند ، بایستی مطابق الزامات آخرین چاپ SNT-TC-1A  پیشنهادی انجمن آزمایش های غیر مخرب آمریکا ، تایید صلاحیت شوند . فقط افرادی که برای سطح یک آزمایش غیر مخرب تایید صلاحیت شده و زیر نظر فردی سطح دو آزمایش غیر مخرب باشد و نیز فرد تایید صلاحیت شده برای سطح دو آزمایش غیر مخرب ، مجاز به انجام آزمایش غیر مخرب می باشد.

 گواهینامه : ارائه گواهینامه سطح یک و سطح دو بایستی توسط یک فرد با سطح سه صورت گیرد که یا ( الف ) توسط انجمن آزمایش های غیر مخرب آمریکا تایید صلاحیت شده باشد و یا ( ب ) فرد با تجربه ای باشد که به واسطه تمرین و تحصیلات توانسته باشد آزمون مشخص شده در  SNT-TC-1A را با موفقیت بگذراند .

 گستره^ء انجام آزمایش

 در اطلاعاتی که به پیشنهاددهندگان در زمان مناقصه ارائه می شود  بایستی به روشنی گستره آزمایش های غیر مخرب ( نوع ، رده بندی ، یا موقعیت ) جوش مشخص شده باشد . 

آزمایش کامل : جوش هایی که در مدارک قرارداد نیاز به انجام آزمایش غیر مخرب دارند ، بایستی برای طول کامل جوش آزمایش شوند ، مگر آنکه انجام آزمایش به صورت مقطعی به روشنی مشخص شده باشد .

 آزمایش مقطعی : اگر آزمایش مقطعی مشخص شده باشد ، موقعیت و طول جوش ها یا رده بندی جوش بایستی به روشنی در مدارک قرارداد ، مشخص شده باشد .

 آزمایش نقطه ای : اگر آزمایش نقطه ای مشخص شده باشد ، تعداد نقاط مورد آزمایش به ازای رده بندی و طول جوش مورد آزمایش بایستی در اطلاعات ارائه شده به پیشنهاددهندگان ، گنجانده شود . هر آزمایش نقطه ای بایستی حداقل 4 اینچ ( 100 میلیمتر ) طول جوش را پوشش دهد . اگر در آزمایش نقطه ای عدم پیوستگی هایی نمایان شود که غیر قابل قبول بوده و نیاز به تعمیر دارند ، گستره آن عدم پیوستگی ها بایستی تعیین گردد . دو نمونه آزمایش نقطه ای اضافه در همان قسمت جوش در ناحیه ای دورتر از نقطه اول بایستی انجام شود . موقعیت آزمایش های نقطه ای اضافه بایستی با توافق پیمانکار و بازرس تاییدکننده باشد . اگر در هر یک از دو نمونه آزمایش نقطه ای اضافه ، عیوبی را که نیاز به تعمیر دارند مشخص شود ، سرتاسر آن قسمت جوش که به نمایندگی آن آزمایش نقطه ای انجام شده است ، بایستی مورد آزمایش قرار گیرد . اگر جوش تحت آزمایش بیش از یک قسمت جوش را شامل می شود ، در این صورت بایستی دو نمونه آزمایش نقطه ای اضافه در هر قسمت جوش انجام شود . موقعیت انجام آزمایش های جدید بایستی با توافق پیمانکار و بازرس تایید کننده باشد.

 اطلاعات مرتبط : بازرس آزمایش غیر مخرب ، قبل از انجام آزمایش ، بایستی دسترسی به اطلاعات مرتبط شامل ساختار اتصال جوشی ، ضخامت قطعات ، روش های جوشکاری مورد استفاده داشته باشد . بازرسین آزمایش های غیر مخرب بایستی از هرگونه تعمیر صورت گرفته بر روی جوش مطلع شوند . 

قطعات استاندارد مرجع

 برای کالیبره کردن حساسیت و مقیاس افقی باید از قطعه^ء مرجع موسسه^ء بین المللی جوشکاری ( شکل 2-1 ) و یا در صورت تایید مهندس ناظر از سایر قطعات استفاده نمود .

استفاده از یک بازتاب کنج جهت کالیبراسیون ممنوع است. ترکیب پروب و دستگاه باید قادر به تفکیک سه روزنه در قطعه^ء مرجع تمایزگر RC نشان داده شده در شکل 2-2 باشد .

 پروب : ابعاد پروب باید طوری باشد که فاصله^ء بین لبه^ء هادی پروب تا نقطه^ء شاخص از 25 میلیمتر بیشتر شود . ( شکل 2-3 )

 تفکیک : پروب باید در روی قطعه^ء تفکیک RC در وضعیت Q ( برای زاویه^ء 70 درجه ) ، وضعیت R ( برای زاویه^ء 60 درجه ) و یا وضعیت S ( برای زاویه^ء 45 درجه ) قرار گیرد . دستگاه باید سه سوراخ را به تفکیک نشان دهد ( شکل 2-4 ) .

 فاصله^ء تقرب پروب : حداقل فاصله^ء مجاز بین پنجه^ء پروب و لبه^ء قطعه^ء IIW باید به صورت زیر باشد : 

برای پروب 70 درجه :                            X = 50mm

 برای پروب 60 درجه :                          X = 37mm

 برای پروب 45 درجه :                            X = 25mm

 

    ارزیابی تجهیزات  

 - محور افقی صفحه^ء نمایش دستگاه فراصوت باید بعد از هر 40 ساعت کار مورد ارزیابی قرار گیرد .

 - دگمهء تنظیم دسی بل باید در فواصل 2 ماه کالیبره شود .

 - بعد از هر 40 ساعت کار ، حداکثر پژواک داخلی پروب باید مورد ارزیابی قرار گیرد .

 - با استفاده از یک تنظیم استاندارد ، بعد از هر 8 ساعت کار ، پروب زاویه ای باید مورد ارزیابی قرار گیرد تا مشخص گردد که سطح تماس تخت است و نقطه^ء دخول امواج صوتی صحیح می باشد و زاویه^ء انتشار با رواداری 2± درجه در محدوده^ء مجاز است . در صورتیکه پروب این ضوابط را برآورده ننماید ، باید تعویض گردد .

 ارزیابی صحت اندازه گیری فاصله ( مقیاس افقی ) : پروب عمودی باید در وضعیتهای G ، T و یا U در روی قطعه^ء IIW یا DS قرار گیرد تا پنج پژواک دریافت نماید . اولین و آخرین موج در وضعیت صحیحشان قرار داده می شوند . به کمک دگمه تنظیم دسی بل ، پژواکها را به تراز مرجع تنظیم نمایید.

 موقعیت هر یک از انحرافهای میانی باید در محدوده^ء 2 درصد عرض صفحه^ء نمایشگر باشد.

ارزیابی دقت دسی بل : دستگاه باید دارای دگمه^ء تنظیم دسی بل با گام 1 یا 2 دسی بل در دامنه ای مساوی 60 دسی بل باشد . دقت تنظیم باید مساوی 1± دسی بل باشد .

 (1) یک پروب عمودی باید  در وضعیت T از قطعه^ء DS مستقر شود .

 (2) مقیاس افقی باید طوری تنظیم شود که اولین پژواک 50 میلیمتری سطح مقابل ، در وسط صفحه^ء نمایش قرار گیرد . (3) دگمه^ء تنظیم دسی بل باید طوری تنظیم شود که شاخص به طور دقیق و یا به مقدار کمی بالاتر از 40 درصد صفحه^ء نمایش قرار گیرد . (4)  پروب باید به سمت بالا به وضعیت U ( شکل 2-4 ) حرکت داده شود تا دقیقا در 40 درصد ارتفاع صفحه^ء نمایش قرار گیرد . (5) به وسیله^ء دگمه تنظیم دسی بل ، دامنه^ء صوت به اندازه^ء 6 دسی بل افزایش داده می شود . به صورت تئوریک ، تراز شناسایی باید 80 درصد ارتفاع صفحه^ء نمایش باشد . (6)  قرائت دسی بل باید زیر ستون a و ارتفاع واقعی بر حسب درصد ( گام5 ) در زیر ستون b در گزارش ارزیابی نوشته شود . (7)  پروب مقدار بیشتری به سمت وضعیت U ( شکل 2-4 ) حرکت داده شود تا تراز شناسایی دقیقا در 40 درصد ارتفاع صفحه^ء نمایش قرار گیرد . (8) گام 5 باید تکرار شود . (9) گام 6 تکرار می شود . نتایج در ردیف بعدی گزارش منعکس می گردد . (10) گامهای 7 ، 8 و 9 باید به ترتیب تکرار شوند تا دامنه^ء کامل دگمه^ء تنظیم دسی بل حاصل گردد ( حداقل 60 دسی بل ) . (11)  اطلاعات نوشته شده در زیر ستونهای a و  b دررابطه^ء زیر یا نموگرام شرح داده شده در بند بعد از آن قرار داده شوند تا دسی بل اصلاح شده حاصل گردد . (12) دسی بل اصلاح شده از گام 11 در ستون c درج می شود . (13) ستون c باید از ستون a کسر شده و اختلاف در ستون d تحت عنوان خطای dB نوشته شود . توجه : این مقدار می تواند مثبت یا منفی باشد . به فرمهای D8 ، D9 و D10 توجه فرمایید .(14) اطلاعات کسب شده باید در فرم D8 ثبت گردند . (15) فرم D9 وسیله ای ساده برای پردازش اطلاعات ردیف 14 است . روش محاسبات در ردیف های 16 تا 18 ارائه شده است . (16) مقدار دسی بل از ستون e ( فرم D8 ) مولفه^ء X و دسی بل قرائت شده از ستون a ( فرم D8 ) مولفه^ء Y نقاط منحنی دسی بل در فرم D9 است . (17) طولانی ترین تصویر افقی که در آن 2 دسی بل اختلاف قائم ایجاد می شود ، نشان دهنده^ء دامنه^ء dB است که وسیله^ء منطبق  بر ضوابط آیین نامه است . حداقل دامنه^ء مجاز dB 60 می باشد . (18) دستگاههایی که این حداقل را برآورده ننمایند ، مشروط بر رفع خطا ، قابل استفاده هستند .

 برای محاسبات دسی بلها از روابط زیر استفاده می شود :

 dB₂ – dB₁ = 20 _* log ( %₂ / %₁ )

یا

dB₂ = 20 _* log ( %₂ / %₁ ) + dB₁

 طبق فرمول D8 :

 dB₁ = ستون a

 dB₂ = ستون c

 %1 = ستون b

 %2 = در فرم D8 تعریف شده است .

 در هنگام استفاده از نموگرام فرم D10 به تذکرات زیر توجه داشته باشید :

 (1) ستونهای a ، b  ، c و d در فرم D8 قرار دارد . (2) مقیاسهای A ، B و C در نموگرام فرم D10 قرار دارد . (3) نقاط صفر در روی مقیاس C باید با اعدادی مثل 0 ، 10 ، 20 ، 30 و غیره بر حسب تنظیم دستگاه ، جایگزین شوند .

 روشهای زیر در هنگام استفاده از نموگرام فرم D10 مورد استفاده قرار می گیرد : (1) دسی بل مربوط به ستون a در روی مقیاس c و درصد مربوطه در ستون b روی مقیاس A برده شده و توسط یک خط مستقیم بهم وصل می شوند . (2) نقطه^ء تقاطع این خط با مقیاس B ، نقطه^ء چرخش خط مستقیم دوم است . ( 3)

 نقطه^ء میانگین % روی محور A برده شده و از این نقطه به نقطه^ء چرخش تولید شده در گام 2 وصل شده و ادامه داده می شود تا مقیاس دسی بل را روی مقیاس C قطع نماید . ( 4) عدد مربوط به این نقطه در مقیاس C ، نشان دهنده^ء دسی بل اصلاح شده برای استفاده از ستون C می باشد .

 ارزیابی انعکاس داخلی : (1) تنظیم پروب زاویه ای : (الف) تنظیم مقیاس افقی با استفاده از قطعه^ء تنظیم IIW . (ب) کالیبره مقیاس قائم و حساسیت : پروب باید در وضعیت A در روی قطعه^ء IIW قرار گیرد و به سمت سوراخی با قطر 5/1 میلیمتر نشانه رود ( شکل 2-4 ) . موقعیت پروب تا حدی که حداکثر علائم پژواک دریافت شود ، تنظیم می گردد . با کمک دگمه تنظیم دسی بل ، موج پژواک تبدیل به خط افقی می شود .  

حداکثر قرائت بر حسب دسی بل تراز مرجع b می باشد . (2) پروب را بدون اینکه تنظیم دستگاه دستکاری شود ، از روی قطعه^ء تنظیم بردارید . (3) دگمه تنظیم دسی بل را به مقدار 20 دسی بل نسبت به تراز مراجع افزایش دهید . (4) صفحه^ء نمایش در فراتر از موج 13 میلیمتر و بالای تراز مرجع باید عاری از هر گونه علامت باشد .

 تعیین لبه های عیب

 ابعاد ترکهای ناشی از تورق همواره به آسانی قابل تعیین نیست ، مخصوصا زمانیکه ابعاد آنها کوچکتر از ابعاد مبدل است . وقتیکه ابعاد ترک بزرگتر از ابعاد مبدل است ، پژواک پشت ( سطح مقابل ) به طور کامل از بین می رود و بعد از پژواک اولیه ، یک پژواک به علت ترک خواهیم داشت . وجود افتی به مقدار 6 دسی بل می تواند مبین لبه^ء شروع ترک باشد . برای تعیین لبه^ء عیوب کوچک ، پروب به آرامی به سمت ترک حرکت داده می شود . شروع اغتشاشات در لبه^ء ورق ، به معنای برخورد با لبه^ء عیب است .

 

الگوهای روبش ( جستجو )

ترک های طولی

  الف ) حرکت روبشی A : زاویه^ء دوران a = 10^o  است .

 ب ) حرکت روبشی  B : فاصله^ء حرکتی B باید چنان باشد تا تمام جوش مورد نظر را پوشش دهد .

 پ ) حرکت روبشی C : گام حرکتی  cبه طور تقریب نصف عرض مبدل است .

 توجه : حرکتهای A ، B و C در یک الگوی روبشی با هم ترکیب می شوند .

 

ترک های عرضی

 الف ) حرکت روبشی D وقتی مورد استفاده قرار می گیرد که سطح جوش به صورت همسطح با ورق سنگ خورده است .

 ب ) حرکتی روبشی E وقتی مورد استفاده قرار می گیرد که گرده^ء جوش سنگ نخورده باشد . زاویه روبش e حداکثر مساوی 15 درجه است .

 توجه : الگوی روبش باید طوری باشد که مقطع کامل جوش پوشش داده شود .

 جوش سرباره^ء الکتریکی و جوش گاز الکتریکی – الگوی روبش E

 زاویه^ء دوران 45 تا 60 درجه است .

 توجه : الگوی روبش باید طوری باشد که مقطع کامل جوش روبش شود .

نویسنده : امین بهرامی

مفهوم ultrasonic

   مفهوم ultrasonic

•  دستگاه Ultrasonic : دستگاهی است كه امواجی با فركانس خیلی بالا تولید می كند كه فركانسش بیشتر از آستانه شنوایی است .(In fra sound 20 -20 .000 Hz) و فركانس در ultrasonic test معادلMHz 0.5 - 10  می باشد . 

 این دستگاه قادر است عیوب یا ناپیوستگی های ریز كه معادل نصف طول موجش است را نشان دهد .

 نصف طول موج = ناپیوستگی های قابل تشخیص در UT .

 در مقابل ترنس ویوسر دستگاه 3 ناحیه وجود دارد :

1.  Far field  
2.  Near field      
3.  Dead zone

  •  منطقه Near zone مكانی است كه اگر ناپیوستگی ها در این منطقه قرار گیرند بصورت واضح و دقیق توسط دستگاه قابل تشخیص نمی باشد ( و این یكی از معایب روشUT می باشد ) .

  •  منطقه Far field or Far zone منطقه ای است كه عیوب با دقت بالایی قابل تشخیص می باشند در این منطقه صوت حالت واگرایی دارد كه این زاویه واگرایی به عواملی چون طول موج و قطر كریستال پراب و فركانس وابسته می باشد كه با طول موج رابطه مستقیم و با فركانس و قطر كریستال پراب رابطه معكوس دارد .  

 

 توضیحاتی درباره پراب ها و دستگاههای ultrasonic 

  دستگاههای آنالوگ و دیجیتال و پراب های Angle و Normal :

  دستگاههای به دوصورت تقسیم می شوند :

• آنالوگ : در صنعت كاربرد چندانی ندارند بدلیل آنكه سرعت كاركردن با دستگاه كم است . ازاین دستگاه بیشتردرآموزشهای Ultrasonic testing و كارهای آزمایشگاهی استفاده می شود .
• دیجیتال : بدلیل راحت و آسان بودن سیستم دستگاه و سرعت بالا برای كار, از این نوع دستگاه در صنعت استفاده می شود .

 

   انواع پراب ها 

1. Angle ( پراب های زاویه دار ) : اغلب استفاده این پراب در تست و بازرسی جوش است .
2. Normal ( پراب های نرمال ) : اغلب استفاده این پراب ها برای تست و بازرسی سطوح است و برای تست جوش استفاده نمی شود .

 Pulse - Echo ( برگشت صوت ) : در این روش تنها یك پراب استفاده می شود كه هم فرستنده و هم گیرنده صوت است .

 Through Transmissian ( انتقال صوت ) : در این روش 2 پراب استفاده می شود كه یكی فرستنده و دیگری گیرنده صوت است .

                     

 نوع انتقال صوت در پراب ها به دو صورت است :

•  پالس كوتاه Short pulse     

•  موج متوالی Continuous wave

 

 بلوكهای مرجع برای كالیبراسیون پراب های Normal و Angle

در روش ultrasonic testing

 

  بلوك های مرجع (Reference block)    

•  بلوك V1 یا ll W .                   
• بلوك V2 یا Az . 

 - از این بلوك ها در كالیبراسیون پراب های Angle , Normal استفاده می شود .

 - ضخامت های این بلوك ها متفاوت است مثلا بلوك V2 دارای ضخامت هایی چون 12mm , 20mm است و ضخامت بلوك V1 معادل 25mm است .

 - شعاع كرو در بلوك  25mm , 50 mm V2 است .

 كه 25mm شعاع كرو كوچك و 50mm شعاع كرو بزرگ است .

- شعاع كرو در بلوك V1 معادل 100mm است .

 

   روشهای test و بازرسی قطعات توسط دستگاههای ultrasonic 

 

 روش تماسی  Contact testing

• در روش تست تماسی ترنس دیوسر مستقیم روی نقطه تحت تست قرار می گیرد چون دانسیته هوا كم است یك نوع عایق صوتی به حساب می آید و بخاطر همین از موادی چون : گریس - روغن - آب و ... دربین اتصال ترنس دیوسر با قطعه استفاده می شود .

 روش غوطه وری Immersian testing

•  در روش غوطه وری قطعه تحت تست و ترنس دیوسرهردو در داخل یك تانك كه از آب پشده قرار می گیرد . در این روش سرعت تست بالا است و اغلب در جاهایی كه سرعت كار مهم است از این روش استفاده می كنیم .

 

 آیتم های مهم در ultrasonic 

                         1 - كالیبراسیون فاصله پراب نرمال ( Normal )                                                     

                         2 - كالیبراسیون فاصله برای پراب زاویه دار (Angle )

                         3 - تعیین شاخص پراب

                         4 - تعیین زاویه پراب

                         5 - تعیین محل SDH روی بلوك مرجع

                          6 - قدرت تفكیك resolution

                          7 - Amplitud control lineritiy

                           8 - screen light lineritiy

                           9 - منحنی   DAC

                           10 - ضخامت مولد

                           11 - زاویه انحراف

                           12 - خطی بودن محور افقی

 

   استانداردهای مورد استفاده در Ultrasonic testing 

 استانداردهای كاربردی در NDT و جوشكاری 

1.  AWS A1.1 : راهنمای سیستم های اندازه گیری متریك در صنایع جوشكاری .
2.  AWS A2.4 :استاندارد علائم و نشانه هادر جوشكاری , لحیم كاری و تست های غیر مخرب .
3.  AWS A3.0 : استاندارد واژه ها و اصطلاحات جوشكاری .
4.  AWS B1.10 : راهنمای بازرسی غیر مخرب جوش .
5.  AWS B1.11 : راهنمای بازرسی چشمی جوش .
6.  ANSI Z49.1 : ایمنی در جوشكاری , برشكاری و فرآیندهای وابسته .
7.  AWS QC1 : استاندارد AWS برای تایید صلاحیت بازرسین جوش .
8.  AWS D1.1 : كد ساخت سازه های فولادی جوشكاری شده .
9.  AWS D1.5 : استاندارد ساخت پل های فلزی جوشكاری شده .
10.  AWS D15.1 : استاندارد جوشكاری راه آهن و لوكوموتیو .
11.  AWS B5.11 : استاندارد تایید صلاحیت مفسرین رادیوگرافی .
12.  SNT - TC - 1A : راهنمای تایید صلاحیت پرسنل NDT كه توسط انجمن آزمایشات غیر مخرب آمریكا تهیه شده است

نقل از ایرانولدینگ

جوشکاری پلاسما

               

به تناسب کاربرد دستی واتوماتیک، پلاسماپیشنهادات سودمند زیادی در،تولید درمقیاس کوچک ودقت جوش،   حجم زیاد فلز و درمجموع تجهیزات دارد.  از سال 1964  که مقدمه ای برای صنعت جوشکاری بود، جوشکاری پلاسما براساس مزایای اصلی، کنترل  ودقت باتولید جوشهایی با کیفیت بالا با استفاده از الکترودهای بادوام در کارهایی با حجم زیاد توسعه یافت. 

 

اکنون از پلاسما برای جوشکاری هر چیزی استفاده می شود : ازوسایل جراحی وآشپزخانه ازطریق صنایع  غذایی گرفته تا تعمیر پره های موتور جت. درواقع پلاسما گازی است که در دمای خیلی زیاد، گرم و یونیزه شده بطوریکه هادی جریان الکتریکی  می شود . فرایند جوشکاری قوسی پلاسما شبیه GTAW (جوشکاری باالکترود تنگستنی به همراه گازمحافظ ) است  که ازپلاسما برای انتقال جریان الکتریکی لازم برای ایجاد قوس به قطعه کار استفاده می شود . قطعه کار  براثر گرمای شدید قوس ،گداخته و ذوب می شود. انواع فلزاتی که می توانند توسط پلاسما جوش داده شوند عبارتند از : فولاد ضدزنگ  فلزات دیرگداز ودیگرفولاها: تیتانیم، تانتالیم ،مس، برنج ،طلا، نقره، الیاژی از آهن ونیکل وکبالت (kovar )و Inconel, وzircalloy 

 

  قوس جوشکاری )TIG / GTAW  چپ   ( و پلاسما  ( راست )

   در مشعل جوشکاری پلاسما الکترود تنگستنی دریک نازل مسی که در نوک آن دریچه ی کوچکی وجود دارد  قرار می گیرد . شعله قوس ابتدا میان مشعل الکترود و نوک نازل بوجود می آید وسپس قوس ایجاد شده به  قطعه کار منتقل می شود. گاز پلاسما و قوس دریک مسیر با یک منفذ محدود شده باهم برخورد می کنند و مشعل یک گرمای فشرده  ومتمرکز با دمای بالا به قسمت کوچکی اعمال می کند . با این فرایند تجهیزات جوش پلاسما کارایی بالایی  دارد که قادر است جوشهایی باکیفیت خیلی خوبی تولید کند .  در جوشکاری موادی که درزمانی که گرم می شوند تمایل به خروج گاز دارند، الکترودهایی که محافظت  می شوند کمتر در معرض آلودگی و فساد قرار می گیرند . این امر باعث طولانی تر شدن عمر الکترود و  افزایش زمان نگهداری الکترود می گردد. (معمولاً 1/8 ساعت )  گاز پلاسما معمولا از گاز آرگون است و مشعل نیز از گاز دومی ( آرگون، آرگون/ هیدروژن ویا هلیم ) برای  کمک در محافظت حوضچه جوش استفاده می کند تا اکسیداسیون را کاهش دهد . سوراخ نازل با در نظر گرفتن اندازه مهره جوش انتخاب می شود تا قطر و ضخامت قوس بر اساس آن کنترل  شود . تجهیزات اضافی لازم برای جوشکاری پلاسما شامل : 1- منبع قدرت   2 – consol پلاسما  ( درونی یا بیرونی) 3- دستگاه گردش آب ( درونی یا بیرونی)   -4 مجموعه مشعل فرعی جوش پلاسما ( نوک ها، سرامیک ها، گیره ودستگاه اندازه گیری نصب الکترود ) شروع و انتقال قوس پلاسما آرام و پیوسته ویکنواخت است که این امر در جوش صفحات نازک وسیم های  باریک و اجزای کوچک مناسب است . شکل وطول قوس وتوزیع حرارت پلاسما، فاصله بحرانی گریز جوش  را نسبت به حالت  GTAW  کمتر می کند . تقریباً در تمام کاربردها به کنترل اتوماتیک ولتاژ ( AVC ) نیازی نیست . پایداری بالای قوس در طی  جوشکاری از وزش و انحراف قوس می کاهد واپراتور را قادر می سازد از وسایل شروع کننده قوس در  نزدیکی ومجاورت محل اتصال جوش برای نفوذ بهتر حرارت استفاده نماید . چگالی انرژی قوس در پلاسما در حدود 3 برابر انرژی قوس  GTAW  است که از شکستگی و تغییر شکل  جوش واز H .A .Z)  ) می کاهد که این امر باعث ریزدانه شدن جوش وافزایش سرعت جوشکاری می شود. (این جوش در کمتراز 0.005 ثانیه کامل می شود)  جریان اولیه کمتر از 1 آمپر می تواند دقت جوشکاری اجزای کوچک وکنترل بهتر جوش را در جوشکاری  لبه ای شیب دار را در بر داشته باشد . در هنگام شروع قوس منبع قدرت پلاسما، کمترین صدا را تولید  می کند و پلاسما می تواند از تجهیزات کنترل عددی (NC ) بدون دخالت الکتریکی استفاده کند .این امر  همچنین در درز گیری با جوش اجزای الکترونیکی بر خلاف فرایند GTAW  که با دخالت الکتریکی ممکن  است آسیب هایی به اجزای حساس الکترونیکی درونی وارد کند، استفاده می شود . منبع پلاسما دامنه وسیعی از فرکانس برای کاربردهای پالسی در اختیار ما قرار می دهد که گاهی اوقات این  فرکانسها به بالاتر از 10 Khz  می رسد. جوشکاری پلاسما کاربردهای فراوان و گوناگونی دارد. بطور کلی برش و تعمیر قالب ها در صنعت با  استفاده از پلاسما در حال رشد است . منبع قدرت میکروقوس این توانایی را دارد که قوسی با جریان پایین ایجاد کند و راهی موثر برای تعمیر و    شکافهای کم و جزیی و گودی های ناشی از استفاده نادرست و فرسودگی و تعمیر اصولی و عملیات حرارتی  داشته باشد.   برای جوش لبه های بیرونی فرایند پلاسما به استفاده از طول قوسی بلندتر و پایدار که به مهارت زیادی در  کنترل حوضچه ندارد نیاز توصیه می کند.  در مواجه با گوشه های درونی شکاف ها، الکترود تنگستنی GTAW/TIG می تواند انجام فرایند جوش را  بهتر کند. در جوشکاری تسمه ها توسط  پلاسما انتقال قوس به قطعه کار با کار کردن بر روی لبه های اتصال بطور پیوسته  صورت می گیرد . در کاربرد های اتوماتیک در جوشهای طویل و بلند نیازی به کنترل فاصله نیست و این فرآیند نیازکمتری به تعمیر اجزای مشعل دارد . تیوب و لوله از نورد تیوب و بوسیله رولهای فرم دهنده مواد و جوشکاری لبه ای در محل جوش تولید  می شوند . کارایی و بازده نورد تیوب به سرعت جوشکاری و مجموع زمان های صرف شده در جوشکاری  بستگی دارد. جوشکاری پلاسما ویژگی های مهم و سودمندی دارد  برای مثال : افزایش سرعت جوشکاری تیوب ،  جوشهایی با کیفیت مناسب بخاطر پایداری و ثبات قوس و افزایش عمر نوک الکترود را می توان نام برد.

 لیست تجهیزات مورد نیاز :

 1- منبع قدرت  2- plasma consol   (گاهی بصورت درونی یا بیرونی) -3 دستگاه گردش آب  (بصورت درونی یا بیرونی ) -4مشعل جوشکاری پلاسما  -5مجموعه لوازم فرعی مشعل ( نوک ها، سرامیک ها، گیره، دستگاه اندازه نصب الکترود) 

 ویژگی ها ، مزایا ، کاربردها :  ویژگی ها: 

 -1 حفاظت الکترود که زمان استفاده از آن را طولانی تر می کند. -2 قابلیت جوشکاری با آمپراژ پایین  ( پایین تر از (0.05 A   -3 پایداری و یکنواختی قوس وشروع  آرام  آن جوشهای مستحکمی تولید می کند.  -4 پایداری قوس در هنگام شروع و آمپراژ پایین جوشکاری  -5 حداقل صدای منتشره ، صدای زیاد فقط در هنگام شعله اولیه قوس ونه در تمام جوشها  -6 امکان بالا بردن سرعت جوشکاری و اینکه چگالی انرژی قوس به 3 برابر چگالی انرژی فرایند GTAW می رسد. -7 زمان جوشکاری به کمتر از 0.005 ثانیه می رسد . -8 چگالی انرژی از  H .A .Z  می کاهد و کیفیت جوش را افزایش می دهد. -9 طول قوس ، شکل و حتی توزیع حرارت آن از ویژگی های مهم آن است. -10 قطر وضخامت قوس از طریق سوراخ نازل انتخاب می شود .   

 مزایا :   دلایل زیادی برای استفاده از جوشکاری پلاسما وجود دارد . اما می توان تمام آن را در سه قسمت اصلی خلاصه کرد :  -1 دقت :  معمولاً دقت جوش پلاسما نسبت به جوشهای معمولی TIG بیشتر است . ( بخاطر داشته باشید که افزایش  منبع قدرت می تواند قوسی متفاوت با قوس  TIG بوجود آورد). پلاسما مزایای زیر را نسبت به جوشهای TIG متداول ارائه میدهد : ← پایداری وتمرکز قوس  ← دامنه وسیع تغییر طول قوس  ( TIG  ± 5%  ، plasma ± 15%  )   -2 جوشکاری قطعات کوچک : ← قابلیت استفاده از آمپراژ پایین ( در بسیاری از منابع قدرت شدت جریان تا 0.1 A  پایین آورده می شود . ← پایداری قوس در شدت جریان های پایین  ← انتقال آرام وآهسته ( شروع قوس ) بدون ایجاد صدای زیاد   ← امکان کاهش زمان جوشکاری (برای خال جوشها ، تیوب ها ،guid wire   وغیره .)   -3 تولید بالای جوشکاری :  ←در این فرایند از الکترود های با دوام می توان مدت زمان بیشتری نسبت به TIG وقبل از اینکه فاسد شوند  از آنها استفاده کرد . درکل فرایند جوشکاری تمام مزایای منحصر بفرد پلاسما قابل مشاهده است .  

  کاربرد ها : -1 جوشکاری قطعات کوچک :  در فرایند پلاسما ، قوس می تواند آهسته و آرام و در عین حال ثابت وپیوسته در نوک سیم ها یا دیگر اجزای  کوچک شروع شود و دوره زمانی دوباره کاری جوش را بسیار کوتاه کند . این خصوصیت در زمان  جوشکاری اجزایی مانند : سوزنها ، سیم ها ، فیلامان های لامپها ، ترموکوپلها ، میله و ستون ها وحتی  ابزارهای جراحی سودمند است .    -2 اتصال محکم قطعات : ابزارهای طبی و الکترونیکی اغلب بطور محکمی از طریق جوشکاری متصل می شوند . فرایند پلاسما این  توانایی را دارد که : ←Heat in put    را کاهش می دهد . ← قطعات حساس وظریف ونزدیک بهم را جوش دهد . ←قوس را بدون ایجاد صدای الکتریکی ایجاد کند ( صدای زیاد میتواند باعث آسیب های درونی الکتریکی شود)  پلاسما در سنسورهای فشاری و الکتریکی ، اجزای الکترونیکی ، موتورها، باتریها، تیوب های کوچک در  اتصالات / لبه دار کردن ، سوپاپها ،تجهیزات لبنیاتی ، میکروسوئیچ ها و غیره کاربرد دارد .   -3 ابزار برش و تعمیر قالب ها : در حالی که صنعت تعمیر در تلاش است که به شرکتهایی که می خواهند از اجزایی که دارای شکافها ی  باریک و فرورفتگی های ناشی ازاستفاده نادرست و فرسودگی ، دوباره استفاده کند کمک نماید ، منبع قدرت  میکروقوس  جدید این توانایی را دارد که قوسی آرام با جریان پایین ایجاد کند وراهی موثر برای تعمیرات  اصولی وعملیات حرارتی داشته باشد .  از فرایند میکروTIG   و هم از میکرو پلاسما بعنوان ابزارهای برشی و تعمیر قالب ها استفاده می شود . برای لبه های بیرونی، قوس در فرایند پلاسما پایداری بیشتری دارد و مستلزم داشتن مهارت زیادی در کنترل  حوضچه مذاب نیست . در هنگام مواجه شدن با گوشه های درونی و شکافها ، الکترود تنگستنی فرایند  GTAW / TIG  می تواند  دسترسی به آنها را راحت تر کند .  -4جوشکاری تسمه های فلزی : فرایند پلاسما این امکان را فراهم می کند که انتقال قوس بین قطعه کار و با کار کردن  در لبه های اتصال جوش  ثابت و پایدار باشد. در کاربرد های  اتوماتیک ، کنترل طول قوس در جوشهای بلند ضروری نیست و نیاز  کمتری به تعمیر و نگهداری اجزای مشعل دارد. این فرایند مخصوصاً در کارهایی با حجم بالا و در جایی که  مواد گازهایی به هوا منتشر می کنند ودارای سطوح آلوده هستند مناسب است .  -5جوشکاری نورد تیوب :  تیوبها و لوله ها از نورد تیوب وبا گرفتن تسمه های پیوسته و نزدیک کردن لبه های آن تا در محل جوش به  هم برخورد کنند تولید می شوند . در این نقطه فرایند جوشکاری ذوبی و گداختن لبه های تیوب انجام می شود . بازده و کارایی نورد تیوب به سرعت و مجموع زمانهای صرف شده در جوشکاری بستگی دارد .  در زمان ساخت نوردها همیشه میزان خاصی از آهن قراضه تولید می شود . بنابراین از مهمترین موضوعات  برای کاربران نورد تیوب  اینها هستند : ←حداکثر سرعت قابل حصول در جوشکاری نورد تیوب  ←کیفیت واستحکام مناسب جوش بخاطر پایداری قوس ←حداکثر زمان عمر نوک الکترود جوشکاری  تعدادی از نوردهای تیوب در جوشکاری پلاسما به منظور بدست آوردن توأماً افزایش سرعت جوشکاری و  بهتر کردن نفوذ جوش و افزایش عمر الکترود بکار گرفته می شوند .  

 مقایسه انرژی وارده در جوش پلاسما و GTAW  : 

اطلاعات زیر از آزمایشات انجام شده با  GTAW / TIG  و جوشکاری پلاسما بر روی یک قطعه مشخص  و ثابت به منظور مقایسه انرژی وارد در هر دو فرایند بدست آمده است . نتایج آزمایش باید بعنوان یک  راهنمای کلی برای مقایسه استفاده شوند وفقط مهندسان جوشکاری می توانند پارامترهای زیر را تغییر دهند  ونتایج مختلفی بدست آورند.   پارامترهای آزمایش : جوشکاری دستی ، بدون وسایل قیدوبست ، آلیاژ Ni / Cr به ضخامت 0.102" همه اعداد با استفاده از ابزارهای اندازه گیری تعیین شده اند. 

 GTAW:  125  Amp ,  12  V , 10.24  I.P.M ( 26 cm/min)                                            Plasma :  75  Amp  , 18  V , 13.38  I.P.M ( 34  cm/min)                                             V * A * 60                                                                               Heat in Put  = ------------------------------                                                                                                                                         Speed  in  cm/min                                                                                             12 * 125 * 60                                                                                        GTAW :  ----------------------------  = 3.46    Kj                                                                         26                                                                                                   18 * 75 * 60                                                                                        Plasma : ----------------------------  = 2.38   Kj                                                             34                                                                                                      علاوه بر اینها بالا بودن سرعت جوشکاری  Heat in Put   را کاهش می دهد و باعث :  -1 افزایش استحکام  -2 کاهش شکنندگی جوش  -3 کاهش تنش به اجزای جوش  -4 کاهش خطر صدمه دیدن  قسمتهای نزدیک اتصال توسط گرما 

    جوشکاری پلاسما چیست ؟     جوشکاری قوسی پلاسما  ) PAW )  نوع پیشرفته ای از فرایند جوشکاری با الکترود تنگستنی با گاز محافظ  TIG) ) است . جوشکاری TIG  یک قوسی با سوختن آزاد که ناپایدار است و منجر به انحراف در جریانهای  پایین می گردد.  با افزایش جریان ، قدرت و قطر قوس نیز افزایش می یابد. این امر منجر به کاهش تمرکز قدرت در قطعه کار  می گردد که باعث بزرگتر شدن درز و افزایش H.A.Z  می شود . برخلاف مشعل های جوش TIG در  فرایند PAW  از نازل های باریک ودو گاز مجزا استفاده می شود که این امر باعث می شود شکل قوس  بصورت یک ستون باریک در می آید و تمرکزبالای قوس را را ناشی می شود. ستون پلاسما اکنون در طول الکترود پایدار شده است و نسبت به قوس TIG  متراکم تر است . دمای باریکه  قوس پلاسما بین 10000-24000   K   است درحالیکه دمای قوس TIG بین 8000-18000  K   است. 

 توانایی عملی ماشینهای جوش پلاسما با تراکم قوسی 400  PW و 200 PW  :

 

  وضعیت قوس در جوشکاری پلاسما  -1جوشکاری دستی پلاسما معمولاً با جوشکاری که بدون نوع ذوبی جوش key hole  باشد سازگار شده است  -2 تقاضاهایی مثل ساخت جوشهایی از نوع key hole و یا پاسهای پر کننده نیازمند جوشکاری پلاسمای مکانیزه  می باشد .  -3 پودرهای surfacing  (PTA ) برای پوشاندن سطح کار و مقاومت در برابر خورندگی استفاده می شود .  در کارهای وسیع و متنوع از کبالت ، نیکل،کاربید تنگستن، آلیاژهای سخت و آلیاژهای آهن بصورت پودر  استفاده می شود . 

  آماده سازی محل اتصال برای فرایندهای مختلف جوشکاری:

                                                                                                                               

 سرعت جوشکاری :(cm/min)   نمونه ای ازفولاد کربنی (5 mm ) سنگ زنی +سرباره زدایی 2+پاس با سرعت (15-20  cm/min ) +آماده سازی MMAW:      2                                                پاس با سرعت  10cm/min   +  آماده سازی :  TIG دستی  1                                                      پاس با سرعت 40  cm/min     : پلاسما (سوراخ کلیدی)    پلاسما cm/min               ضخامت50                                     3       35-40                          4             25-30                    6       15-20                          8,        

   مقدار تقریبی Heat in put   در فرایند های مختلف جوشکاری : بیشترین ضخامت صفحاتی را که بااستفاده از فرایندپلاسما در یک پاس و بدون آماده سازی می توان جوشداد :فولاد کربنی و ضد زنگ وآستنیتی  بیشتر از 8mm تیتانیم بیشتر از 10mm      هزینه جوشکاری با   TIG / Plasma     

  جوشکاری پلاسما (پایین دستی یا عمودی – افقی )در ضخامت هایی بین 2.5 – 10  mm   در جهت بهبود جوش مزایای زیر را دارد :  ←کاهش زمان آماده سازی (جوشکاری بدون آماده سازی ، لب به لب گونیایی بدون شکاف ) ←کاهش زمان جوشکاری ( تک پاس ) ←کاهش پرداخت کاری و زمان تمییز کردن  ←حذف مرحله دوباره کاری بخاطر نداشتن عیب   کاربرد در صنایع : در صنایع هوایی و هوا فضا ، در صنایع غذایی و شیمیایی ، در ساختمان ماشین ها ، اتومبیل ، راه آهن در ساختن کشتی ها، تانک و تجهیزات ساختمانی و خطوط لوله و...

.   ترجمه شده توسط مهندس وحید شاه بابایی

استاندارد ASME SEC IX

 همانطور که می دانید استاندارد ASME SEC IX با عنوان Welding and Brazing Qualifications یکی از استانداردهای متداول در ساخت ظروف تحت فشار می باشد که اکثر کارشناسان جوشکاری بخصوص بازرسان به آن مراجعه می نمایند.

در ویرایش سال ۲۰۰۷ این استاندارد اولین تغییری که به چشم می خورد جلد آن است که با ویرایش های قبلی فرق می کند و شاید احساس کنید محتوای آن نیز همچون جلد آن تغییر کرده ولی پس از مطالعه گذرای آن متوجه خواهید شد که تغییرات چندانی نکرده است.

مشخصات فایل : ۳۳۰ صفحه- با فرمت PDF - با قابلیت جستجو-Bookmarked

نقل مطلب از مهندس رضا زاده

لینک:: دانلود استاندارد ASME SEC IX 2007

تست جوش و بازرسی فنی اسکلت فلزی

شرح خدمات ما : >> تست جوش اسکلت فلزي و سوله >> بازرسي فني کليه سازه هاي فلزي >> مشاوره جهت نصب و اجراي سازه >> تاييد صلاحيت جوشکار	خدمات تستهاي غير مخرب NDT : >> تست التراسونيك (UT) >> تست مايعات نافذ(PT) >> تست ذرات مغناطيسي(MT) >> تست راديوگرافي(RT) >> تفسير فيلمهاي راديو گرافي (RTI)
انواع تستهاي غير مخرب : تابش الکترومغناطيسي با طول موجهاي بسيار کوتاه ، يعني پرتو ايکس يا پرتو گاما از درون مواد جامد عبور مي‌کند اما بخشي از آن، توسط محيط جذب... ادامه مطلب ...	تماس با ما :  براي هر گونه سفارش جهت کنترل کيفي جوش انواع سازه هاي فلزي مانند اسکلت فلزي،سوله هاي صنعتي و ... ميتوانيد با شماره هاي...  ادامه مطلب ...

انجام کلیه خدمات تست جوش سازه هاي فلزي

مشاوره درزمينه تست جوش وتستهاي غيرمخرب جهت افزايش ايمني سازه هاي فلزي درفرآيندهاي ساخت وتوليد و بهبود راندمان و كارايي اين سازه ها در زمان وقوع حوادث غير مترقبه محسوب مي شود . بخشي از خدمات ما در ذيل به اختصار اشاره شده است :

مشاوره و اجرا در زمينه مهندسي جوش

• تهيه و بازبيني دستورالعملهاي جوشكاري
• تست و تائيد مواد مصرفي جوشكار ي
• تست و تائيد صلاحيت جوشكاران و اپراتورهاي جوشكاري

مشاوره و اجراي تستهاي غير مخرب NDT

• تست جوش اسكلتهاي فلزي و كليه سازه هاي فلزي
• تهيه و بازبيني دستورالعملهاي NDT
• بازبيني و مميزي گزارشات NDT
• نصب و راه اندازي سيستمهاي NDT پيشرفته
• كنترل پرو‍ه هاي NDT
• كليه خدمات تستهاي غير مخرب MT,PT,VT,UT,RT,RTI
  

بخش فروش :

تهيه و فروش كليه تجهيزات جوش و برش با ماركهاي معتبر جهاني براي رويت اينجا را كليك كنيد.

براي رويت پروژه هاي انجام شده توسط اين شركت  اينجا را كليك كنيد.رزومه كاري ما ضامن كيفيت كاري اين شركت است .

عیوب جوش در فیلمهای رادیوگرافی

تحليل سازه اى ساختمان هاى آسيب ديده زلزله بم

چکیده :

 

زلزله يكى ازمخرب ترين نيروهاى طبيعت است که در قرن گذشته جان ميليون ها نغر از مرد م جهان را گرفته و خرابیهاى زیادى به بار آورده است . در ساليان گذشته اين پديده ويرانگر در کشور ما نيز خسارت جانى و مالى و همحنين تاثيرات منفى اجتماعى و اقتصادى بسيارى را به جا گذاشته است . بنابراين در اين مقاله سعى شده است با مشخص نمودن جزييات کامل عوامل تخريب سازه هاى اسكلت فلزى ، بتن آرمه و همچنين بنايى به همراه تصاوير مربوط به آن ها کاهش تلفات زلزله در مناطق زلزله خيز کشور را به دنبال داشته باشد.

 

کلمات كليدى : زلزله ، اتصالي ، سازه فلزي و بتني ، جوشى ، خاموت

 

مقدمه :

 

با نگاهى به نتايج به دست آمده از تحليل سازه اى ساختمان هاى آسيب ديده ى زلزله بم به راحتى مى توان دريافت كه ضعف هاى اجرايى و عدم نظارت دقيق بر مهندسين ناظر عامل اصلى اين صدمات جبران ناپذير شده است .

 

بنابراين در اين مقاله سعى بر آن است تا نمونه هايى از اين ضعف ها به همراه تصاوير مربوط به آن ها نشان داده شود تا نگرش هايى جدى بر اين قوانين موجود در اين امر مهم و حياتى انجام شود.

 

1) ساختمانهای اسکلت فلزی :

 

به طور كلى عواملى كه باعث تخريب سازه هاى فولادى بم گرديده است را مى توان در عوامل زير خلاصه كرد:

 

1-1) كف ستون ها :

 

الف) ابعاد نامناسب كف ستون ها ، سخت كننده ها و جوشكارى آن ها

 

ب) سطح مقطع كم ميل مهارها به خصوص در كف ستون هايى كه بادبندها به آنها منتهى مى شود

 

ج) استقرار نامناسب ستون بركف ستون

 

1-2) تيرها ، ستون ها و اتصال تير به ستون

 

الف) اتصالات نامناسب تير به ستون و كيفيت بد جوشكارى آن ها

 

ب) در اتصالات مفصلى ابعاد نامناسب اجزاى اتصال ، سخت كننده ها و جوشها

 

ج) در اتصالات گيردار عدم اجراى سخت كننده هاى جان ستون و تامين طول و بعد جوش كافى براى ورق هاى فوقاني و تحتاني

 

د) اتصالات نامناسب تيرهايى كه داخل سقف صلب قرار نمى گيرند ولى نيروى محورى زيادى براى انتقال بار به سيستم هاى مهاربندى متحمل مى گردند

 

ه) انتخاب نامناسب ابعاد و فاصله بست ها در ستون ها و كيفيت بد جوشكارى آن ها

 

و) تقويت هاى برشى و خمشى نامناسب در تيرهاى لانه زنبورى

 

1-3) بادبندها :

 

الف) انتخاب مهاربندى هاى لاغر به طوريكه توان كافى براى تحمل سهم نيروى فشارى خود را نداشته باشند

 

ب) جهت قرارگيرى نامناسب مهاربندها

 

ج) عدم وجود ورق هاى بست در مهاربندى هاى زوج و يا فاصله زياد بست ها با همديگر

 

د) نقص در وصله اعضاي مهاربندى به طوري كه توليد خمش در ستون ها بنمايد

 

ه) انتخاب موقعيت نامناسب براى استقرار بادبندها

 

و) انتخاب ابعاد نامناسب براى ورق اتصال چه در گوشه و چه در اتصال ميانى

 

ز) ابعاد ناكافى ورق اتصال به جهت انتقال تنش به ساير اجزاى سازه

 

ح) ابعاد ورق اتصال به جهت انتقال تنش از بادبند به ورق و تامين طول جوش كافى در محل اتصال مهاربند به ورق

 

ت) ابعاد ورق اتصال به جهت انتقال تنش ورق به تير يا ستون

م) محل نامناسب اتصال ورق اتصال با تير و ستون به طوريكه باعث پارگى ستون شده است

برگرفته از یازدهمین کنفرانس دانشجویی عمران

زوایای جوشکاری

زاويه كار (Work Angle)

زاويه بين الكترود با خط عمود بر جوش در صفحه عرضي را زاويه كار مي گويند.

زاويه راهنما (Lead Angle)

زاويه الكترود با خط عمود بر جوش در صفحه طولي را زاويه راهنما مي گويند. زاويه الكترود سبب مي گردد تا جوشكار بتواند حفره كاسه اي شكل قوس را مشاهده نمايد، علاوه بر آن نيروي قوس سبب مي گردد تا سرباره بطور ناخواسته بطرف جلو حركت كند و همچنين از بروز گودافتادگي كنار جوش (Undercut) جلوگيري مي كند. جوشكار بايستي در انتخاب زاويه كار و زاويه راهنما انتخاب صحيحي انجام دهد

مراحل اجرايي جوشكاري قوس _ الكترود دستي

 1-برطرف كردن كليه مواد زائد، ناخالصي ها، آلودگي ها از قبيل چربي، كثافات، رنگ، اكسيدها و پوسته ها از لبه هاي مورد جوش حداقل تا فاصله 15mm از هر طرف قطعه. اصولاً كار به كمك سنگ زني، برس زني و سمباده انجام مي گيرد. روش شيميايي بيشتر براي زدودن چربي ها مي باشد. 2- يخ زدن لبه هاي مورد جوشكاري (Beveling): متناسب با ضخامت ورق و شرايط كار و نهايتاً به كمك استانداردها لبه سازي انجام مي شود. براي ورق هاي ضخيم از لبه سازي (Beveling) دو طرفه و براي ورق هاي با ضخامت متوسط از لبه سازي يك طرفه استفاده مي شود. مسلماً شيار (Groove) نيز مي تواند براي قطعات با ضخامت متوسط از يكطرف و براي قطعات ضخيم در دو طرف قطعه ايجاد شود. زاويه يخ و شعاع انحناء تحتاني لبه ها بر حسب حساسيت به ترك، پيچيدگي، وزن قطعه در هنگام جوشكاري، نوع الكترود، مهارت جوشكار و هزينه يخ سازي انجام مي گيرد. مثلاً لبه سازي به صورت لاله فلز جوش متري نسبت به لبه سازي به صورت V نياز دارد. يا لبه سازي به شكل V به بعضي ترك خوردگي ها نسبت به شكل لاله (U) حساس تر است و يا قطعات لبه سازي شده از دو طرف نسبت به قطعات لبه سازي شده از يك طرف حساسيت كمتري به پيچيدگي دارند. البته بعضي اوقات از شكل ظاهري قطعات مي توان استفاده كرده و لبه سازي انجام نمي دهند. لبه سازي معمولاً به كمك سنگ زني، ماشين كاري و يا با استفاده از Totch و يا قوس انجام مي گيرد كه هر يك مستلزم هزينه مي باشد و به هزينه جوشكاري افزوده مي گردد. در شكل 17 بعضي از علائم اختصاري كه در جوشكاري بكار مي روند آمده است .

مشخصات الکترودها

مشخصات الکترودها

در جوشكاري مشخصات الکترودها با یک سری اعداد مشخص می گردند. اعداد مشخصه به ترتیب زیر می باشد.

E 60 10

E = جریان برق
60 = کشش گرده جوش بر حسب پاوند بر اینچ مربع
1 = حالات مختلف جوشکار ی
0 = نوع جریان می باشد.

علامت اول
در علائم الکترود بالا E مشخص می نماید که این الکترود برای جوشکاری برق بوده با استقاده می شود. ( بعضی از الکترودهای پوشش دار هستند که در جوشکاری با اکسی استیلن از آنها استفاده می شوند مانند FC18 ).

در علامت دوم
عدد 6 و 0 یعنی مشخصه فشار کشش گرده جوش بر حسب پاوند بر اینچ مربع بوده بایستی آن را در 1000 ضرب نمود یعنی فشار کشش گرده جوش این نوع الکترود 60000 پاوند بر اینچ مربع است.
Kg/mm2

علامت سوم
حالات جوش را مشخص می کند که همیشه این علامت 1 یا 2 یا 3 می باشد. الکترودهائی که علامت سوم آنها 1 باشد در تمام حالات جوشکاری می توان از آنها استفاده کرد. و الکترودهائی که علامت سوم آنها عدد 2 می باشد در حالت سطحی و افقی مورد استفاده قرار می گیرند. الکترودهائی که علامت سوم آنها 3باشد تنها در حالت افقی مورد استفاده قرار می گیرند.

علامت چهارم
خصوصیات ظاهری گرده جوش و نوع جریان را مشخص می نماید که این علائم از 0 شروع و به 6 ختم می گردند.

چنانچه علامت چهارم یا آخر صفر باشد موارد استعمال این الکترودها تنها با جریان مستقیم یا DC و با قطب معکوس می باشد. نفوذ این جوشکاری زیاد و شکل مهره های جوش آن تخت و درجه سختی گرده جوش تقریباً زیاد می باشد.

چنانچه علامت چهارم یک باشد موارد استعمال این الکترود با DC , AC می باشد. شکل ظاهری جوش این الکترود صاف و در شکافها و درزها کمی مقعر و درجه سختی جوش کمی زیادتر از گرده اول است.( AC = جریان متناوب و DC = جریان مستقیم می باشد. )

اگر علامت چهارم 2 باشد موارد استعمال الکترود با AC , DC می باشد.نفوذ جوش متوسط و درجه سختی جوش کمی کمتر از دو گروه قبل می باشد نمای ظاهری آن محدب است.

اگر علامت چهارم 3 باشد این الکترود را می توان با جریان AC متناوب یا جریان مستقیم به کار برد. درجه سختی گرده جوش این الکترود کمتر از دو گرده اول و دوم و کمی بیشتر از گرده سوم می باشد و نیز در دارای قوس الکتریک خیلی آرام و نفوذ کم و شکل مهره های آن در درزهای شکل محدب می باشد.

اگر علامت چهارم 4 باشد این الکترود را می توان با جریان DC , AC به کار برد.

موارد استعمال این الکترود برای شکافهای عمیق یا در جائی که چندین گرده جوش به روی هم لازم است می باشد.

چنانچه علامت آخر 5 باشد مشخصه این علامت این است که فقط جریان DC مورد استفاده قرار می گیرد و موارد استعمال آن در شکافهای باز و عمیق است. درجه سختی گرده جوش این الکترود کم و دارای قوس الکتریکی آرامی است و پوشش شیمیایی آن از گروه پوشش الکترودهای بازی است.

چنانچه علامت آخر 6 باشد. خواص و مشخصه آن مطابق گروه 6 است با این تفاوت که با جریان Ac مورد استفاده قرار می گیرد.

بازرسی مخازن تحت فشار

بازرسی مخازن تحت فشار --- سیستم کنترل کیفی

 

یک بازرس به تنهایی قادر به نظارت بر کلیه مراحل تولید نیست بلکه باید درون یک تیم کنترل کیفی که تقسیم وظایف بر اساس توانایی های آنها صورت گرفته ، قرار گیرد.

خوب تا اینجا منظور من از بازرس ، به طور کلی ناظر کنترل کیفی بود چه بازرس کارفرما یا بازرس کارگاه (پیمانکار).

در این قسمت میخواهم یک سیستم کنترل کیفی (Quality Management System) را طبق آنچه که در شرکتهای سازنده امریکایی(همچون ABS) به اجرا گذاشته میشود را توضیح دهم.

این سیستم کنترل کیفی شامل یک سری پرسنل ،اسناد ، مدارک و پروسیجر، استانداردهای مورد استفاده جهت طراحی ، ساخت و بازرسی و یک سری آزمونها و تستها می باشد که بطور خلاصه در ادامه مبحث هر کدام تشریح شده اند:

 

پرسنل مورد نیاز:

- مدیر کنترل کیفیت

- بازرسان کنترل کیفیت

- بازرسان جوش

- پرسنل تستهای غیر مخرب

دپارتمان کنترل کیفی بوسیله مدیر کنترل کیفیت رهبری شده که خود بوسیله بازرسان کنترل کیفیت ، بازرسان جوش و کنترل کننده های اطلاعات و مدارک همراهی می شود.

گروه بازرسان داخلی ، در حین ساخت بازرسی چشمی و ابعادی و دیگر مراحل بازرسی را به انجام می رسانند در حالی که تستهای غیر مخرب ممکن است توسط یک سازمان فرعی تایید شده (Qualified) انجام شود.

یکی از وظایف مدیر کنترل کیفی مرور مدارک تاییدیه و سوابق قبلی پرسنل NDT ( که مجاز بوده و دارای Level II یا III هستند ) می باشد.

در بعضی از سیستم های کنترل کیفی امکان دارد که یک شخص کار هر یک از بازرسان کنترل کیفی و بازرسان جوش را به تنهایی انجام دهد که در این صورت بازده این سیستم کمتر میشود.

در اکثر پروژه ها ممکن است مهندسین کنترل کیفی در کارگاه ساخت(workshop) و یا در محل نصب و احداث تجهیزات ساخته شده (on-site) حضور داشته باشند که در این صورت هر کدام جهت بهتر انجام شدن کار از نیروهای بازرسی کنترل کیفی و بازرسی جوش استفاده میکنند.

در ذیل چارت سازمانی دپارتمان کنترل کیفی را مشاهده میکنید.

شرح وظایف بازرسان کنترل کیفی و بازرسان جوش خود مبحث طولانی است و در این مقول بنده میخواهم که این مبحث را به شرح وظایف آنها در ساخت مخازن تحت فشار خلاصه نمایم.

انواع بازرسی های مربوط به ساخت مخازن تحت فشار را میتوان به موارد زیر خلاصه نمود:

- مطالعه و مرور نقشه ها و دستورالعمل های تست

- بازرسی مواد اولیه(ورق،فلنج،لوله،پیچ و مهره و ...)

- بازرسی ابعادی(برش ورقهای فلزی)

- بازرسی قبل از جوش(مونتاژ)، بازرسی لبه های اتصال

- بازرسی چشمی جوش

- بازرسی ابعادی AS-Built (ابعاد نهایی مخزن)

- بازرسی سندبلاست و رنگ(Dry Film Thickness=DFT)

- بازرسی قبل از تحویل نهایی مخزن

 

مدارک مورد نیاز که باید همیشه در دسترس بازرس کنترل کیفی باشد شامل موارد زیر میشود:

- راهنمای QC

- برنامه کاری QC (QC Plan)

- چک لیست ها (فهرست بازبینی)

- نقشه های ساخت(shop drawings)

- نقشه های نقاط تستهای غیر مخرب(NDT Map)

- دستورالعمل های تستها

- Travelers (برگه ای جهت برچسب زدن به مواد که همراه مواد در پروسه تولید جابجا شده و شامل اطلاعات شماره آیتم و شماره سفارش و تعداد میباشد.)

- دفتر ثبت صلاحیت جوشکاران

- WPS , PQR (دستورالعمل جوشکاری)

- دفتر ثبت بازرسی چشمی جوش

-  M.T.C(Material Test Certificate) یا برگه گواهینامه تست مواد

- گزارشات NDT,DT

- دفتر ثبت عملیات حرارتی

- گزارشات تستهای نیوماتیک و هیدروستاتیک

- دفتر ثبت ابعاد As-Built

- M.D.R(Manufacturer’s Data Report)

نگران نباشید. تمام این موارد کاملا توضیح داده خواهد شد.

 

و اما استانداردها و کدهایی که باید در اختیار بازرس کنترل کیفی قرار داده شود شامل استانداردهای مربوط به طراحی و ساخت مخازن تحت فشار و استانداردهای جوشکاری و همچنین استانداردهای مواد میباشد که مشتمل بر موارد ذیل است:

 

- ASME SEC II PARTS A,B,C & D (مشخصات مواد پایه و مواد مصرفی جوشکاری)

- ASME SEC V (تستهای غیر مخرب)

- ASME SEC VIII DIV 1 & 2 (استاندارد طراحی مخازن تحت فشار)

- ASME SEC IX (دستورالعمل جوشکاری)

- TEMA (استاندارد طراحی مبدلهای حرارتی)

- API – 661 (استاندارد طراحی کولر ها و هیترهای هوا)

- API – 650 (مخازن ذخیره)

- API SPECIFICATION 5L (لوله های 5L)

- API – 1104 (جوشکاری خطوط لوله)

- AISC

- JIS(FERROUS METALS SPECIFICATION)

- BS – 5500 (ساخت مخازن تحت فشار)

- BS – 5950

- BS – 4360

- BS – 729

- DIN (MATERIAL SPECIFICATION)

- AWS D 1.1

 

در اغلب پروژه ها به غیر از استانداردها ،مدارک و اسناد دیگری یافت میشود که اصولا با توجه به خصوصیات پروژه و موقعیت مکانی احداث تجهیزات آن تهیه می شود که به آن مشخصات پروژه یا Project Specification و یا به اختصار Spec میگویند.

یک بازرس باید استانداردها را بخوبی بداند و در صورت امکان آنرا تفسیر کند و قبل از ساخت، اسناد مربوط به مشخصات پروژه را کاملا مطالعه نماید

 

 

 

 

 

بازرسی مخازن تحت فشار: نقشه خوانی

 

نقشه خوانی:

 

یک بازرس باید بتواند براحتی یک نقشه را مطالعه کند و در طول ساخت آن را جهت کنترل بکار گیرد. بهترین کسی که می تواند عیوب نقشه را کشف کند بازرس است چرا که اغلب مهندسین طراح در دفاتر مهندسی مشغول طراحی هستند و کمتر به کارگاه ساخت سر میزنند.

 

اکثر مهندسین واحد نقشه کشی صنعتی را در دانشگاه گذرانده اند و با آن آشنایی کامل دارند.البته کسب مهارت در نقشه خوانی مستلزم تجربه در پروژه های ساخت است.

 

همانطور که میدانید یک نقشه دارای فرمت خاصی است که معمولا رعایت میشود .

 

جزئیات یک نقشه شامل موارد زیر میشود:

 

نام شرکت کارفرما

 

نام شرکت پیمانکار

 

نام شرکت سازنده

 

شماره سفارش خرید

 

عنوان نقشه

 

تعداد قطعات با شماره های آن

 

جداول لیست مواد و داده های طراحی

 

مراجع نقشه (اسنادی که در طراحی نقشه مخزن از آنها استفاده شده است.)

 

شماره رویژن (نسخه) نقشه به انضمام نام اشخاص طراح و تایید کنندگان آن(در صورت لزوم تاریخچه تمامی نسخه ها)

 

 

 

معمولا در نقشه های مربوط به مخازن تحت فشار یک نمای کلی وجود دارد و هر جا که لازم باشد جزئیات آن در همان نقشه یا صفحه دیگر آن آورده می شود. همچنین جهت سهولت در بازرسی جوش ،جدول مشخصات جوش و اتصالات در نقشه کلی درج میشود.

 

 

نکته : بازرسان جهت خواندن و تفسیر سیمبولها/ علائم اختصاری جوشکاری ها به استاندارد AWS A2.4 مراجعه نمایند. لینکهای مفید در این زمینه را در زیر ببینید.
لینک مطلب

مفهوم آلتراسونیک (ultrasonic)

  مفهوم ultrasonic

•  دستگاه Ultrasonic : دستگاهی است كه امواجی با فركانس خیلی بالا تولید می كند كه فركانسش بیشتر از آستانه شنوایی است .(In fra sound 20 -20 .000 Hz) و فركانس در ultrasonic test معادلMHz 0.5 - 10  می باشد . 

 این دستگاه قادر است عیوب یا ناپیوستگی های ریز كه معادل نصف طول موجش است را نشان دهد .

 نصف طول موج = ناپیوستگی های قابل تشخیص در UT .

 در مقابل ترنس ویوسر دستگاه 3 ناحیه وجود دارد :

1.  Far field  
2.  Near field      
3.  Dead zone

  •  منطقه Near zone مكانی است كه اگر ناپیوستگی ها در این منطقه قرار گیرند بصورت واضح و دقیق توسط دستگاه قابل تشخیص نمی باشد ( و این یكی از معایب روشUT می باشد ) .

  •  منطقه Far field or Far zone منطقه ای است كه عیوب با دقت بالایی قابل تشخیص می باشند در این منطقه صوت حالت واگرایی دارد كه این زاویه واگرایی به عواملی چون طول موج و قطر كریستال پراب و فركانس وابسته می باشد كه با طول موج رابطه مستقیم و با فركانس و قطر كریستال پراب رابطه معكوس دارد .  

 

 

 

 

 توضیحاتی درباره پراب ها و دستگاههای ultrasonic 

  دستگاههای آنالوگ و دیجیتال و پراب های Angle و Normal :

  دستگاههای به دوصورت تقسیم می شوند :

• آنالوگ : در صنعت كاربرد چندانی ندارند بدلیل آنكه سرعت كاركردن با دستگاه كم است . ازاین دستگاه بیشتردرآموزشهای Ultrasonic testing و كارهای آزمایشگاهی استفاده می شود .
• دیجیتال : بدلیل راحت و آسان بودن سیستم دستگاه و سرعت بالا برای كار, از این نوع دستگاه در صنعت استفاده می شود .

 

   انواع پراب ها 

1. Angle ( پراب های زاویه دار ) : اغلب استفاده این پراب در تست و بازرسی جوش است .
2. Normal ( پراب های نرمال ) : اغلب استفاده این پراب ها برای تست و بازرسی سطوح است و برای تست جوش استفاده نمی شود .

 Pulse - Echo ( برگشت صوت ) : در این روش تنها یك پراب استفاده می شود كه هم فرستنده و هم گیرنده صوت است .

 Through Transmissian ( انتقال صوت ) : در این روش 2 پراب استفاده می شود كه یكی فرستنده و دیگری گیرنده صوت است .

                     

 نوع انتقال صوت در پراب ها به دو صورت است :

•  پالس كوتاه Short pulse     

•  موج متوالی Continuous wave

 

 بلوكهای مرجع برای كالیبراسیون پراب های Normal و Angle

در روش ultrasonic testing

 

  بلوك های مرجع (Reference block)    

•  بلوك V1 یا ll W .                   
• بلوك V2 یا Az . 

 - از این بلوك ها در كالیبراسیون پراب های Angle , Normal استفاده می شود .

 - ضخامت های این بلوك ها متفاوت است مثلا بلوك V2 دارای ضخامت هایی چون 12mm , 20mm است و ضخامت بلوك V1 معادل 25mm است .

 - شعاع كرو در بلوك  25mm , 50 mm V2 است .

 كه 25mm شعاع كرو كوچك و 50mm شعاع كرو بزرگ است .

- شعاع كرو در بلوك V1 معادل 100mm است .

 

 

   روشهای test و بازرسی قطعات توسط دستگاههای ultrasonic 

 

 روش تماسی  Contact testing

• در روش تست تماسی ترنس دیوسر مستقیم روی نقطه تحت تست قرار می گیرد چون دانسیته هوا كم است یك نوع عایق صوتی به حساب می آید و بخاطر همین از موادی چون : گریس - روغن - آب و ... دربین اتصال ترنس دیوسر با قطعه استفاده می شود .

 روش غوطه وری Immersian testing

•  در روش غوطه وری قطعه تحت تست و ترنس دیوسرهردو در داخل یك تانك كه از آب پشده قرار می گیرد . در این روش سرعت تست بالا است و اغلب در جاهایی كه سرعت كار مهم است از این روش استفاده می كنیم .

 

 آیتم های مهم در ultrasonic 

                كالیبراسیون فاصله پراب نرمال ( Normal )                                                     

                         2 - كالیبراسیون فاصله برای پراب زاویه دار (Angle )

                         3 - تعیین شاخص پراب

                         4 - تعیین زاویه پراب

                         5 - تعیین محل SDH روی بلوك مرجع

                          6 - قدرت تفكیك resolution

                          7 - Amplitud control lineritiy

                           8 - screen light lineritiy

                           9 - منحنی   DAC

                           10 - ضخامت مولد

                           11 - زاویه انحراف

                           12 - خطی بودن محور افقی

 

   استانداردهای مورد استفاده در Ultrasonic testing 

 استانداردهای كاربردی در NDT و جوشكاری 

1.  AWS A1.1 : راهنمای سیستم های اندازه گیری متریك در صنایع جوشكاری .
2.  AWS A2.4 :استاندارد علائم و نشانه هادر جوشكاری , لحیم كاری و تست های غیر مخرب .
3.  AWS A3.0 : استاندارد واژه ها و اصطلاحات جوشكاری .
4.  AWS B1.10 : راهنمای بازرسی غیر مخرب جوش .
5.  AWS B1.11 : راهنمای بازرسی چشمی جوش .
6.  ANSI Z49.1 : ایمنی در جوشكاری , برشكاری و فرآیندهای وابسته .
7.  AWS QC1 : استاندارد AWS برای تایید صلاحیت بازرسین جوش .
8.  AWS D1.1 : كد ساخت سازه های فولادی جوشكاری شده .
9.  AWS D1.5 : استاندارد ساخت پل های فلزی جوشكاری شده .
10.  AWS D15.1 : استاندارد جوشكاری راه آهن و لوكوموتیو .
11.  AWS B5.11 : استاندارد تایید صلاحیت مفسرین رادیوگرافی .
12.  SNT - TC - 1A : راهنمای تایید صلاحیت پرسنل NDT كه توسط انجمن آزمایشات غیر مخرب آمریكا تهیه شده است

لینک مطلب

مزایا و معایب سازه های فلزی

احداث ساختمان بمنظور رفع احتیاج انسانها صورت گرفته و مهندسین، معماران مسئولیت تهیه اشکال و اجراء مناسب بنا را برعهده دارند؛ محور اصلی مسئولیت عبارت است از:
الف ) ایمنی ب ) زیبائی ج) اقتصاد

با توجه به اینکه ساختمان های احداثی در کشور ما اکثرا" بصورت فلزی یا بتنی بوده و ساختمانهای بنایی غیر مسلح با محدودیت خاص طبق آئین نامه 2800 زلزله ایران ساخته میشود، آشنایی با مزایا و معایب ساختمانها می تواند درتصمیم گیری مالکین ، مهندسین نقش اساسی داشته باشد.

مزایای ساختمان فلزی:
مقاومت زیاد: مقاومت قطعات فلزی زیاد بوده و نسبت مقاومت به وزن از مصالح بتن بزرگتر است ، به این علت در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهائی که برزمینهای سست قرارمیگیرند ، حائز اهمیت فراوان میباشد .
خواص یکنواخت : فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود ، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص آن بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمی گیرد ، اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک مؤثر است که خود صرفه جو یی در مصرف مصالح را باعث میشود .

دوام : دوام فولاد بسیار خوب است ، ساختمانهای فلزی که در نگهداری آنها دقت گردد . برای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهند بود - خواص ارتجاعی : خواص مفروض ارتجاعی فولاد با تقریبی بسیار خوبی مصداق عملی دارد . فولاد تا تنشهای بزرگی از قانون هوک بخوبی پیروی مینماید . مثلآ ممان اینرسی یک مقطع فولادی را میتوان با اطمینان در محاسبه وارد نمود . حال اینکه در مورد مقطع بتنی ارقام مربوطه چندان معین و قابل اطمینان نمی باشد .

شکل پذیری : از خاصیت مثبت مصالح فلزی شکل پذیری ان است که قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است ونیروی دینامیکی و ضربه ای را تحمل نماید ،در حالیکه مصالح بتن ترد و شکننده در مقابل این نیروها فوق العاده ضعیف اند. یکی از عواملی که در هنگام خرابی ،عضو خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات ان جلوگیری میکند.

پیوستگی مصالح : قطعات فلزی با توجه به مواد متشکه آن پیوسته و همگن می باشد و ولی در قطعات بتنی صدمات وارده در هر زلزله به پوشش بتنی روی سلاح میلگرد وارد میگردد ، ترکهائی که در پوشش بتن پدید می آید ، قابل کنترل نبوده و احتمالا" ساختمان در پس لرزه یا زلزله بعدی ضعف بیشتر داشته و تخریب شود .

مقاومت متعادل مصالح،مقاومت : مصالح فلزی در کشش و فشار یکسان ودر برش نیز خوب و نزدیک به کشش وفشار است .در تغییر وضع بارها، نیروی وارده فشاری ، کششی قابل تعویض بوده و همچنین مقاطعی که در بار گذاری عادی تنش برشی در انها کوچک است ، در بارهای پیش بینی شده ،تحت اثر پیچش و در نتیجه برش ناشی از ان قرار میگیرند. در ساختمانهای بتنی مسلح مقاومت بتن در فشار خوب ، ولی در کشش و یا برش کم است. پس در صورتی که مناطقی احتمالآتحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشد تولید ترک و خرابی مینماید.

انفجار : در ساختمانهای بارهای وارده توسط اسکلت ساختمان تحمل شده ، از قطعات پرکننده مانند تیغه ها و دیواره ها استفاده نمی شود . نیروی تخریبی انفجار سطوح حائل را از اسکلت جدا می کند و انرژی مخرب آشکار میشود ، ولی ساختمان کلا" ویران نخواهد گردید . در ساختمانهایی بتن مسلح خرابی دیوارها باعث ویرانی ساختمان خواهد شد .


تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی : اعضاء ضعیف ساختمان فلزی را در اثر محاسبات اشتباه ، تغییر مقررات و ضوابط ، اجراء و .... میتوان با جوش یا پرچ یا پیچ کردن قطعات جدید ، تقویت نمود و یا قسمت یا دهانه هائی اضافه کرد .

شرایط آسان ساخت و نصب : تهیه قطعات فلزی در کارخانجات و نصب آن در موقعیت ، شرایط جوی متفاوت با تهمیدات لازم قابل اجراء است .

سرعت نصب : سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجراء قطعات بتنی مدت زمان کمتری می طلبد .

پرت مصالح : با توجه به تهیه قطعات از کارخانجات ، پرت مصالح نسبت به تهیه و بکارگیری بتن کمتر است .

وزن کم : ‌میانگین وزن ساختمان فولادی را می توان بین 245 تا 390 کیلوگرم بر مترمربع و یا بین 80 تا 128 کیلوگرم بر مترمکعب تخکین زد ، درحالی که در ساختمانهای بتن مسلح این ارقام به ترتیب بین 480 تا 780 کیلوگرم برمترمربع یا 160 تا 250 کیلوگرم برمترمکعب می باشد .


اشغال فضا :‌ در دو ساختمان مساوی از نظر ارتفاع و ابعاد ، ستون و تیرهای ساختمانهای فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمانهای بتنی میباشد ، سطح اشغال یا فضا مرده در ساختمانهای بتنی بیشتر ایجاد میشود .

ضریب نیروی لرزه ای : حرکت زمین در اثر زلزله موجب اعمال نیروهای درونی در اجزاء ساختمان میشود ، بعبارت دیگر ساختمان برروی زمینی که بصورت تصادفی و غیر همگن در حال ارتعاش است ، بایستی ایستایی داشته و ارتعاش زمین را تحمل کند . در قابهای بتن مسلح که وزن بیشتر دارد ، ضریب نیروی لرزه ای بیشتر از قابهای فلزی است . تجربه نشان میدهد که خسارت وارده برساختمانهای کوتاه و صلب که در زمینهای محکم ساخته شده اند ، زیاد است . درحالیکه در ساختمانهای بلند و انعطاف پذیر ، آنهائی که در زمینهائی نرم ساخته شده اند ، صدمات بیشتری از زلزله دیده اند . بعبارت دیگر در زمینهای نرم که پریود ارتعاش زمین نسبتا" بزرگ است ، ساختمان های کوتاه نتایج بهتری داده اند و برعکس در زمینهای سفت با پریود کوچک ، ساختمان بلند احتمال خرابی کمتر دارند.

عکس العمل ساختمانها در مقابل حرکت زلزله بستگی به مشخصات خود ساختمان از نظر صلبیت و یا انعطاف پذیری آن دارد و مهمترین مشخصه ساختمان در رفتار آن در مقابل زلزله ، پریود طبیعی ارتعاش ساختمان است.

معایب ساختمانهای فلزی:

ضعف در دمای زیاد : مقاومت ساختمان فلزی با افزایش دما نقصان می یابد . اگر دکای اسکلت فلزی از 500 تا 600 درجه سانتی گراد برسد ، تعادل ساختمان به خطر می افتد .

خوردگی و فساد فلز در مقابل عوامل خارجی : قطعات مصرفی در ساختمان فلزی در مقابل عوامل جوی خورده شده و از ابعاد آن کاسته میشود و مخارج نگهداری و محافظت زیاد است .

تمایل قطعات فشاری به کمانش : با توجه به اینکه قطعات فلزی زیاد و ابعاد مصرفی معمولا" کوچک است ، تمایل به کمانش در این قطعات یک نقطه ضعف بحساب می رسد .

جوش نامناسب : در ساختمانهای فلزی اتصال قطعات به همدیگر با جوش ، پرچ ، پیچ صورت میگیرد . استفاده از پیچ و مهره وتهیه ، ساخت قطعات در کارخانجات اقتصادی ترین ، فنی ترین کار می باشد که در کشور ما برای ساختمانهای متداول چنین امکاناتی مهیا نیست . اتصال با جوش بعلت عدم مهارت جوشکاران ، استفاده از ماشین آلات قدیمی ، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر ، گران بودن هزینه آزمایش جوش و ...... برزگترین ضعف میباشد.

تجربه ثابت کرده است که سوله های ساخته شده در کارخانجات درصورت رعایت مشخصات فنی و استاندارد ، این عیب را نداشته و دارای مقاومت سازه ایی بهتر در برابر بارهای وارده و نیروی زلزله است.
لینک مطلب

شناسنامه فني ساختمان، حركت به سوي پيشگيري از خسارات زلزله

در گفتگو با كارشناسان عنوان شد ؛
شناسنامه فني ساختمان، حركت به سوي پيشگيري از خسارات زلزله    
 
علي محمدزاده
 
اشاره: بي شك همگان بر ضرورت ايمني در تمامي مصنوعات بشري واقفند، بطور مثال در ساخت و توليد خودرو اگر ايمني در حد مطلوب آن نباشد خواهيم ديد كه در سانحه معمولي فرد يا افرادي دچار صدمات بدني شده و يا در سوانح كمي شديدتر منجر به فوت سرنشينان مي شود.
بطور خلاصه در تمام ساخته هاي بشري اصل اساسي و ضروري ايمني بايد مد نظر قرار گيرد كه يكي از بارزترين ساخته هايي كه ضرورت ايمني دو چندان شده و بايد در بالا بردن ضريب ايمني آن كوشيد ساختمان است.
با نگاهي گذرا به انواع حوادث و سوانحي كه در ساختمانها رخ مي دهد و يا سوانح بيروني كه اثر مستقيم و حتي تشديد كننده ساختمانها در افزايش خسارات جاني و مالي آنها دارد، به اهميت سازه هاي ايمني بيشتر پي مي بريم.
اگر بخواهيم بصورت دقيق تر وارد بحث ايمني ساختمانها بشويم مي بينيم همان گونه كه يك سازه ساختماني از بخشها و اجزاي مختلفي تشكيل شده عدم رعايت نكات ايمني در هر يك از اين بخشها مي تواند موجب بروز حوادثي تلخ شود. به عنوان مثال استحكام خود ساختمان چه به لحاظ پي، ديوارها و اسكلت اصلي يا در قسمت تأسيسات الكترونيكي رعايت نكات ريز ايمني، در بخش سيستم گرمايشي طراحي دقيق و بي عيب دودكشها، وجود ابزار و وسايل ايمني و چندين و چند فاكتور ديگر كه در صورت جمع تمام آنها مي توان به اين نتيجه رسيد كه ساختمان مورد نظر ناايمن بوده و يا ايمن محسوب مي شود.
 
ايمني فداي سود اقتصادي
در سالهاي اخير رشد روز افزون شهرنشيني و رونق بازار مسكن و وجود سودهاي كلان در اين بخش باعث شده است تا افراد مختلفي وارد اين عرصه شوند و در اين بين كساني كه به دنبال كسب سود اقتصادي بيشتر هستند، به انحاي مختلف هزينه هاي ساخت را پايين مي آوردند.كه به گفته اكثر كارشناسان كاهش هزينه ساخت در ساختمان تأثير مستقيم بر كاهش ايمني دارد.
يكي از فعالان بخش ساختماني در اين خصوص گفت: نمي توان همه كساني را كه در اين بخش فعاليت مي كنند متهم كرد، اما تعدادي هستند كه با توجه به گراني مصالح ساختماني و بالا رفتن هزينه ساخت سعي مي كنند كيفيت سازه را كمي پايين تر بياورند، ولي دست به كميت آن نمي زنند.
احمدزاده افزود: بطور مثال با مصالح ساختماني كه مي توان يك ساختمان چهار طبقه با ضريب ايمني بالا را ساخت تنها براي كسب سود بيشتر اقدام به ساختماني پنج طبقه مي كنند.
وي ادامه داد: هر چند در سالهاي اخير توجه خاصي از سوي متوليان صورت گرفته، اما باز هم متخلفان به شيوه هاي مختلف به كار خود ادامه داده اند و به خاطر وجود همين ساختمانهاي ناايمن است كه با كوچكترين زلزله اي شاهد خسارات جاني و مالي فراواني هستيم.
احمدزاده نبود ضمانت اجرا در بخش قوانين مربوط به اين ساختمان را علت اصلي تمامي نواقص موجود مي داند.
 
الزام اخذ مجوز ايمني
مهندس داوود براتي، معاون حفاظت و پيشگيري سازمان آتش نشاني تهران در گفتگو با خبرنگار ما ضمن تأكيد بر ضرورت بالا بردن ايمني در سازه هاي ساختماني در كشور گفت: پيشنهاد سازمان آتش نشاني و مصوبه شهرداري در راستاي اجراي طرح جامع ايمني تهران بزرگ و با هدف تأمين ايمني، سازندگان و صاحبان ساختمانهاي مورد اشاره بايد از سازمان مجوز ايمني بگيرند.
وي افزود: تاكنون فقط بر ايمني ساختمانهاي بلند مسكوني و غيرمسكوني از پنج طبقه به بالا نظارت مي شد، اما اخيراً با مشاركت اداره كل معماري و ساختماني، حوزه شهرسازي و معماري شهرداري تهران و سازمان آتش نشاني با صدور بخشنامه اي، تمامي سازندگان ساختمانهاي يك طبقه و بيشتر با كاربري غيرمسكوني بايد با ارايه نقشه هاي معماري به آتش نشاني، اقدام به اخذ مجوز ايمني و دستورالعمل طراحي سيستمهاي ايمني كه اين طرح از ابتداي سال جاري لازم الاجراست، كنند.
معاون حفاظت و پيشگيري سازمان آتش نشاني پايتخت ادامه داد: در اين طرح نظارت سازمان به گونه اي تعريف شده است كه از مرحله صدور پروانه تا پايان كار بايد استانداردهاي مشخص شده رعايت شود و در صورت عدم رعايت اين موارد كارفرما و يا پيمانكار ملزم به اصلاح ايرادات مي شود.
مهندس براتي اظهار داشت: مهمترين نكته در طرحها و برنامه هايي كه براي اولين بار آغاز به كار مي شوند، فرهنگ سازي است و اميدواريم با كمك مردم و دستگاههاي ذي ربط بتوانيم فرهنگ ساخت سازه هاي با كيفيت تر و ايمن تر را در جامعه تسري دهيم، زيرا معمولاً الزام به رعايت شروط استانداردهاي تعريف شده كمي هزينه ساخت را بالا مي برد و احتمال دارد تعداد اندكي براي كسب سود بيشتر مقاومت كنند.
 
ساختمانها شناسنامه فني مي گيرند
مهندس محمد رضا اسماعيليان، دبير اول شوراي مركزي نظام مهندسي ساختمان ايران نيز در گفتگويي با خبرنگار ما ضمن بيان اين نكته كه فرهنگ سازي گام اصلي براي آغاز اين كار است گفت: بي شك همگان ارزش ايمني و نظارت متخصصين در ساختمان سازي را مي دانند، اما متأسفانه در برخي موارد نگاه سنتي موجود باعث شده است تا اعتماد 100 درصدي به مهندسان نداشته باشند.
وي افزود: مبحث 12 مقررات ملي ساختمان به بحث ايمني و حفاظت كار اختصاص دارد كه در اين مبحث ضوابط ايمني سازه از زمان آغاز به كار مشخص شده، اما تاكنون به مرحله اجرا درنيامده است.
اسماعيليان اظهار داشت: ايمني هر سازه ساختماني به آيتمهاي مختلفي بستگي دارد كه بطور كلي اگر بخواهيم به صورت ساده و در يك دسته بندي كلي بيان كنيم عبارتند از: مصالح استاندارد، كارگر ماهر، ناظر متخصص. و در صورت نبود هر كدام از اين شروط قطعاً نتيجه مطلوب به دست نخواهد آمد.
وي گفت: خوشبختانه طي چند سال اخير تلاشهاي خوبي در جهت تربيت كارگران ماهر انجام شده است.
اما باز هم نياز به رعايت برخي ضوابط ديگر وجود دارد كه اميدواريم متوليان اين بخش در تربيت كارگران ماهر به اين موارد توجه بيشتري داشته باشند.
دبير اول شوراي مركزي نظام مهندسي ساختمان ايران ادامه داد: به طور مثال مي توان به انجام تست بدني و پزشكي كارگران ماهر در برخي مشاغل خاص اشاره كرد، زيرا به عنوان نمونه شايد يك كارگر ماهر جوشكاري در زمان تست جوشكاري مهارت كافي داشته باشد، ولي اينكه آيا همين فرد به لحاظ بدني كارآيي لازم براي انجام كار با كيفيت خوب در ارتفاع بالا را دارد يا خير، به انجام تست بدني و پزشكي نياز دارد.
وي درخصوص لزوم استفاده از مصالح استاندارد در سازه هاي ساختماني نيز گفت: متأسفانه در سالهاي اخير ورود برخي از اقلام ساختماني غيراستاندارد به داخل كشور باعث افت كيفيت ايمني ساختمانها شده است كه اميدواريم با اجراي طرح جامع ايمني بتوانيم از پيشروي اين پديده جلوگيري كنيم.
مهندس اسماعيليان اظهار داشت: نكته اساسي ديگر اينكه بخش ساختمان و ايمني سازه هاي ساختماني در كشور ما متولي خاصي ندارد و چون دستگاههاي مختلفي در اين امر دخيل هستند، همين چندگانگي موجب كندي كارها مي شود و اگر يك دستگاه خاص بصورت متمركز طراح و مجري برنامه هاي اين بخش باشد قطعاً نتايج بهتري به دست خواهد آمد.
وي در ادامه، صدور شناسنامه فني ساختمان را گام بلند مهندسي ساختمان ايران براي دستيابي به اهداف اساسي اين سازمان دانست و افزود: براساس مقررات ملي ساختمان قواعد ايمني و حفاظت كار تعريف و تعيين شده است، اما به خاطر همان پراكندگي وظايف دستگاههاي مختلف و نبود يك سيستم واحد نظارتي در عمل اجراي مواد ذكر شده با مشكلاتي مواجه است.
برهمين اساس و به منظور بالابردن ضريب ايمني ساختمانها با نظارت دقيق سازمان نظام مهندسي شناسنامه اي با عنوان شناسنامه فني ساختمان تهيه شده است كه داراي بخشهاي مختلفي بوده و بايد پس از بررسي هر بخش توسط كارشناسان مربوطه امتياز ايمني و كيفيت مصالح به كار رفته در آن ذكر شود.
اسماعيليان اظهار داشت: در گذشته پس از اتمام كار و صدور پروانه ساختماني خريدار نمي توانست اطلاعات دقيقي از مصالح به كار رفته در ساختمان به دست آورد و در كنار اين امر از معايب فني ساختمان نيز بي اطلاع بود، اما با صدور شناسنامه فني براي ساختمانها هر خريداري مي تواند با مطالعه اين شناسنامه از جزئيات مسايل مربوط به ايمني و مشخصات سازه مطلع شود.
در شناسنامه فني ساختمان چك ليستهاي مختلفي وجود دارد كه توسط ناظر و مجري ساختمان تكميل مي شود و در هر قسمت بايد امتياز نوع و كيفيت مصالح به كار رفته ذكر شود و در نتيجه وقتي مي دانند كه در آينده خريداران با استناد به شناسنامه فني ساختمان و اطلاع از جزئيات آن نسبت به خريد آن اقدام خواهند كرد، قطعاً خود را ملزم به رعايت تمام نكات فني مي كنند.
دبير شوراي مركزي نظام مهندسي ساختمان ايران افزود: مقوله ساخت سازه هاي با كيفيت بالا از يك سو و عدم استقبال از ساختمانهاي با كيفيت پايين از سوي ديگر همچون تمامي مباحث اجتماعي كلان نيازمند فرهنگ سازي درست است كه زمان بر مي باشد، كه اميدواريم اين طرح آغازي براي حركت به سوي نهادينه كردن بيشتر ايمني در ساختمانها باشد.
اختصاص بودجه اي خاص براي تربيت كارگر ماهر
مهندس محمد رضا اخوان عبداللهيان، نايب رئيس سازمان نظام مهندسي خراسان رضوي نيز در اين خصوص به خبرنگار ما گفت: مبحث 12 مقررات ملي ساختمان كه مجموعه اصول و ضوابط فني و اجرايي كه در مرحله اجراي ساختمان، توسعه بنا، تخريب، بهره برداري به منظور ايمني و آسايش و صرفه اقتصادي مردم و جامعه مي باشد به ايمني ساختمان اختصاص داده شده است.
وي افزود: همين توجه خاص به بحث ايمني نشان از اهميت ويژه آن دارد، اما به دليل مهيا نبودن شرايط لازم بايد بپذيريم كه نتيجه مطلوب حاصل نشده است، بطور مثال مقررات ملي ساختمان بر استفاده از كارگر ماهر تأكيد دارد، اما در جامعه به تعداد لازم كارگر ماهر تربيت نشده است و يا اينكه در پيمان نامه هاي ساختماني نيز شرط استفاده از كارگر ماهر وجود دارد، اما به دليل گستردگي كار عمده نظارت دقيقي براي آن وجود ندارد.
مهندس اخوان ادامه داد: براساس قانون اداره كار و امور اجتماعي، وظيفه تربيت كارگران ماهر را عهده دار است كه تاكنون زيرساختهاي لازم براي اين امر آن گونه كه بايد مهيا نبوده، اما اخيراً توافقنامه اي بين وزارت مسكن و شهرسازي و وزارت كار تنظيم شده است كه براساس آن با مشاركت دستگاههاي ذي ربط تعدادي كارگر به سازمان فني و حرفه اي معرفي شده و آموزشهاي لازم را مي بينند و هزينه هاي اين افراد از سوي وزارت مسكن پرداخت خواهد شد.
وي اظهار داشت: علاوه بر استفاده از كارگران ماهر، به كار بردن ابزار و مصالح با كيفيت استاندارد، وجود ناظر و معمار تجربي متخصص نيز تأثير قابل توجهي بر ايمني هر سازه اي دارند، بر همين اساس در شناسنامه فني ساختمان سعي شده است تا به تمام جزئيات توجه شود، بطور مثال برخي از چك ليستهاي شناسنامه فني عبارتند از: كيفيت كلي اجراي سازه، كيفيت كلي اجراي معماري، كيفيت كلي تأسيسات مكانيكي، كيفيت تأسيسات برقي، كيفيت قطعات مصرفي مطابق استانداردهاي ملي.
نايب رئيس سازمان نظام مهندسي خراسان رضوي ادامه داد: آنچه ذكر شد نمره پاياني و كلي بخشهاي مختلف است، اما قبل از اين مرحله اجزاي مختلف بررسي مي شوند و اگر كيفيت لازم را نداشته و يا منطبق با شرايط سازه نباشند، از ادامه عمليات ساختماني تا زمان رفع نقص جلوگيري مي شود.
همچنين اگر به هر دليلي ساختماني در پايان فاقد استانداردهاي لازم باشد، پلمب مي شود.

به نقل از روزنامه قدس : لینک مطلب