تحقیق در مورد جوش جوشکاری

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

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

تعداد صفحه : 18 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

مقدمه

بدیهی است٬ برای داشتن یک جوش با کیفیت استاندارد باید حداقل هایی مهیا شده باشند که تجهیزات و مواد مصرفی استاندارد٬ نیروی انسانی ماهر و آموزش دیده و نظارت مستمر و هدایت کننده از جمله آنهاست.

اما بدلیل مهیا نبودن شرایط حداقل وعدم توجه قبلی به بخش بازرسی جوش٬ باید بپذیریم که کیفیت جوش ساختمانهای فلزی٬ مخصوصا ساختمانهای کوچک مسکونی یعنی ساختمانهای تقریبا در حد چهار طبقه معمول٬ دارای وضعیت قابل قبولی نیستند و اگر تصور کنیم که میتوان با یک بخش نامه و برخورد سختگیرانه در مدت کوتاهی آن را تغییر داد٬ به خطا رفته ایم.

به همین دلیل اگر یک سیستم استاندارد بازرسی جوش در این حوزه فعال شود٬ با اطمینان میشود گفت که کیفیت جوش بالای ۷۰ درصد ساختمانها مردود اعلام خواهد شد. به جرات میتوان پیش بینی کردکه مالکین و مجریان ساختمان تاب و تحمل یکباره این سیستم را نخواهند داشت. در نتیجه یا این قانون اجرا نمی شود و فقط در حد بخشنامه باقی میماند یا فعالیت ها زیرزمینی ودر جهت دور زدن این قانون خواهد شد.

چه باید کرد؟

بنظر میرسدکه بایددرقدم اول وضعیت موجود رادرک کرد. مشکل جوشکار و نیروی انسانی ساختمانی٬ مشکل مجری و غیره. در قدم دوم اهداف بازرسی جوش را اولویت بندی کرد. و در قدم سوم با ذکر اولویت ها اصالت را در تایید ویا رد کیفیت جوش٬ به مهندس ناظر داد.

نباید که سیستم بازرسی جوش مستقیما خود به شهرداریها اعلام وضعیت کند که در اینصورت تنها کارهای با کیفیت ۱۰۰ درصدی تایید میشوند. اما یک مهندس ناظر صلاحیت دار میتواند با تفسیر مهندسی خود یک کار با کیفیت ۷۰ درصدی را نیز بدلایل مهندسی قبول نماید.

بنابراین بسیار مهم است که بپذیریم نتیجه خام و بدون تفسیر آزمایشگاههای بازرسی جوش تایید کننده نهایی فرایند جوشکاری نیست و این مهم برعهده مهندس ناظر است. البته بدیهی است که تفسیر مهندس ناظر نیز بر اساس دانش مهندسی اوست و نه مصلحت.

بنظر میرسد که شهرداریها باید بر نقش حمایتی خود بیافزایند. دادن امتیازهای گوناگون و حمایت از مجریانی که دارای کارگرهای ماهر هستند. اقدام به برگزاری دوره های آموزشی مختلف. در اختیارقراردادن تجهیزات جوشکاری نو درقبال دریافت نوع فرسوده آنها. حمایت شرکتهای بازرسی جوش به انجام کارهای پایه ای از قبیل آموزش و تحقیق. در اتباط بودن با دانشگاهها و استفاده از تولیدات علمی آنها و ...

ارایه یک طرح اولیه بازرسی فرآیند جوشکاری

مرحله اول : درست پس از اتمام اجرای پی ساختمان و قبل از شروع کارهای فلزی٬مهندس ناظر مجری را موظف مینماید که یک شرکت بازرسی و کنترل جوش انتخاب نموده و به وی معرفی نماید.

مرحله دوم : پس از توافق مهندس ناظر با شرکت مذکور بر شروع کار٬ آن شرکت از کارگرهای جوشکار تست اولیه جوش میگیرد تا مشخص شود که آنان از حداقل مهارت برخوردارند.

مرحله سوم : در حین انجام کارهای فلزی٬ شرکت بازرسی جوش باید در چند نوبت به کارگاه سر بزند و با مهندس ناظر نیز در ارتباط باشد.

مرحله چهارم : شرکت مذکور پس از اتمام کارهای فلزی کارگاه٬ گزارش نهایی خود را به مهندس ناظر میدهد. مهندس ناظر نیز آن را با تفسیر مهندسی و گزارش مرحله ای بازدید خود همراه کرده و به شهرداری میدهد.  

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 .

دانلود مقاله درباره جوشکاری اصطکاکی چرخشی آلیاژ

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

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

تعداد صفحه : 10 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

3-جوشکاری اصطکاکی چرخشی آلیاژ A16092/17.5Sicp/T-6mmc's

3-1-دور نما

جوشکاری اصطکاکی چرخشی (FSW) یک روش نسبتاً نوین جوشکاری و اتصال قطعات است که در ابتدا توسط موسسه ی جوشکاری کمبریج انگلستان ابداع شد و توسعه یافت. از سال 1993 این روش توسط بسیاری از محققین تدریس شده است. هر چند، این روش را می توان به عبارتی به عنوان ترکیبی از اکستروژن و آهنگری فلزات در دمای بالا تعریف کرد. این فرآیند به عنوان فرآیندی با حالت جامد فرض میشود و نیازی به محافظت گازی و فلز جوش ندارد.

شکل 2 به صورت شماتیک بیانگر پروسه ی جوش اصطکاکی چرخشی است. در این روش جوشکاری از یک ابزار میله ای شکل چرخنده و مصرف نشدنی استفاده میشود که به آرامی در خط پیوند و قطعه فرو میرود. این نفوذ تا جایی ادامه دارد که شانه ی ابزار میله ای در تماس نزدیک با قطعه کار قرار می گیرد. با چرخش و حرکت ابزار میله ای به جلو در طول خط اتصال، مواد موجود در خط اتصال شروع به گرم شدن میکنند که باعث سیلان یافتن ماده حول ابزار چرخنده میشود و با حرکت ابزار به جلو، ماده ی سیلان یافته شروع به محکم مثل میکند.

این منبع حرارتی عمدتاً به دلیل اصطکاک و تغییر شکل محلی ایجاد شده حین نگاه داشتن شانه ی ابزار میله ای در تماس نزدیک با قطعه کار ایجاد شده است. قطعه کارها باید به شکلی ایمن به یک سطح اتکای پشتیبان مقید شده باشند تا از حرکت آنها تا جابجایی شان در سطح اتصال دو قطعه جلوگیری شود. نکته ی قابل توجه درباره ی این روش جوشکاری این است که دمایی که فرآیند در آن رخ میدهد پایین تر از دمای ذوب فلزات قطعه کار است که همین موضوع باعث کاهش ناهنجاری های ناشی از انجماد شده و از واکنش های شیمیایی نا مطلوب جلوگیری میکند. هر چند، این روش مانند دیگر روش های جوشکاری مزیت ها و محدودیت هایی دارد که در این جا به صورت خلاصه و کوتاه به برخی از آنها اشاره خواهد شد.

شکل 2- نمایش شماتیک فرآیند جوش اصطکاکی چرخشی

3-2-شیوه های آزمایشگاهی

موردی را در نظر بگیرید که در آن ابزار میله ای مورد استفاده برای این تحقیق عملی طراحی شده بود به طوری که برای ورق های با ضخامت 0.125 اینچ مناسب باشد و طول این ابزار می تواند برای ضخامت های متفاوت ورق ها به طور دستی تنظیم شود. همانگونه که در شکل 3 نشان داده شده است، ابزار دارای شانه ی با قطر 0.475 اینچ بوده است و روی بخش میله ای رزوه های چپ گرد شیب دار یکپارچه ی 10-24 وجود دارد. برای رسیدن به طول بهینه ای برای ابزار میله ای از شبیه سازی کامپیوتری استفاده شد. این طول بهینه، معادل 0.120 اینچ اندازه گیری شد که برای بدست آوردن یک جوش بهینه با نفوذ کامل در نظر گرفته شد. این ابزار میله ای به صورت مستقل توسط رابرت کارتر، معاون مامور تحقیق، طراحی شده و هیچ اطلاعات خصوصی (دارای مالک شخصی) را شامل نمیشود.

شکل 3- جوش اصطکاکی چرخشی در عمل و طراحی هندسی ابزار میله ای

با توجه به طبیعت سایشی بسیار بالای این نوع خاص ام ام سی، پوشش بسیار زیاد ابزار میله ای برای محافظت از آن در نظر گرفته شده بود. به همین دلیل، دو ردیف ابزار میله ای با هندسه ی یکسان ولی با پوشش با مقاومت های متفاوت مورد استفاده قرار گرفت. هر دوی این سری ها از فولاد ابزار H-13 ساخته شده بودند که با عملیات حرارتی به درجه ی سختی 53-55 در مقیاس اندازه گیری سختی راکول (HRC) رسیده بودند.

یک سری از این ابزار با پوششی از B4C پوشانیده شده بود تا به سختی سطحی ای به میزان 93-95HRC برسد. سری دیگر ابزار بدون پوشش باقی ماند. دلیل انتخاب B4C به عنوان پوشش، پتانسیل بالای مقاومت پوششی، نرمی فوق العاده و مقاومت خوب به خوردگی و واکنش های شیمیایی مربوط به این نوع پوشش است. این پوشش به کمک یک فرآیند ارزان قیمت و در دمای پایین روی یک سری از ابزار قرار داده شد. شکل 4 نشان دهنده ی مقایسه ای است بین مواد متفاوت مورد نظر برای استفاده به عنوان پوشش در این تحقیق از نظر سختی. یکی از عوامل انتخاب B4C به عنوان پوشش در آزمایش های ابتدایی، فاکتور هزینه ی پایین آن بود. همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است، جوش اصطکاکی چرخشی به کمک ماشین فرز کاری افقی پنج محوری کنترل عددی به وسیله ی کامپیوتر کرنی اندترکر (Kearney & Trecker) که برای همین فرآیند بهبود یافته بود انجام میشد. بعد از جوشکاری قطعات تحت آزمایش اشعه ی ایکس و آزمایش نفوذ قرار گرفتند. پس از این آزمایشات،‌این قطعات ماشین کاری شده و به قطعاتی برای آزمایش کشش و نمونه هایی برای تحلیل زیر ساختار تقسیم شدند.

این نمونه ها در شرایط جوشکاری و شرایط تحت عملیات حرارتی T6، تحت ‌آزمایش کشش قرار می گرفتند. مشخصات شرایط T6 توسط تولید کننده توصیه میشد و شامل عملیات حرارتی در 1.030F برای مدت 3 ساعت و سرد کردن توسط آب بود. سپس در 325F، به مدت 8 ساعت تحت سخت گردانی طولانی مدت قرار می گرفت و با کمک هوا سرد میشد.

شکل 4-مقایسه ی سختی مواد مورد نظر به عنوان پوشش ابزار

MMC مورد استفاده در این تحقیق آلیاژ 6092 آلومینیوم بود که 17.5 درصد Sic به صورت ذرات به شکل همگن در شبکه ی آن پخش شده بود. این ماده توسط شرکت کامپوزیت های آلومینیومی DWA واقع در شهر چتس ورس در ایالت کالیفورنیا، به شکل صفحاتی با ابعاد 0.125×12×6 اینچ با شرایط عملیات حرارتی T6 قبل از جوشکاری، تامین شده بودند. جدول 1 ترکیبات شیمیایی آلیاژ 6092 آلومینیوم را نشان میدهد و جدول 2 بیانگر برخی از ویژگی های فیزیکی

تحقیق در مورد جوش الومینیوم 4 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

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

تعداد صفحه : 4 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

معیار انتخاب فلز جوش آلومینیوم

هنگامی که قصد تعیین یک فلز جوش بهینه را دارید باید کارآیی و کیفیت نهایی قطعه را مد نظر قرار دهید. ممکن است برای جوشکاری یک آلیاژ بتوان از چند نوع فلز جوش متفاوت استفاده کرد اما فقط یکی از آنهاست که برای شرایط مورد نظر حالت بهینه را ایجاد میکند. فاکتورهای اصلی که برای انتخاب فلز جوش در نظر گرفته می شوند عبارتند از:

سهولت جوشکاری

استحکام کششی یا برشی جوش

چکش خواری جوش

دمای کاری

مقاومت خوردگی

همخوانی رنگ جوش و فلز پایه پس از آندایز

حساسیت نسبت به ترک حین جوش

سهولت جوشکاری اولین فاکتوریست که در اغلب جوشکاریها در نظر گرفته میشود. بطور کلی آلیاژهای آلومینیوم غیر قابل عملیات حرارتی را میتوان با فلز جوش با ترکیبی مشابه فلز پایه جوشکاری کرد. آلیاژهای آل.مینیوم عملیات حرارتی پذیر که از نظر متالورژیکی پیچیده ترند٫ نسبت به ترک گرم ناشی از جوشکاری حساسیت بیشتری دارند. اغلب در این موارد از فلز جوشهایی با عناصر آلیاژی بیشتر استفاده میشود.

آلیاژهای خالص سری 1XXX و 3003 براحتی با سیم جوش ۱۱۰۰ و یا سیم جوش آلیاژی آلومینیوم-سیلیکون مانند ۴۰۴۳ جوشکاری میشوند.

آلیاژ ۲۲۱۹ بهترین جوشپذیری را بین آلیاژهای سری 2XXX از خود نشان میدهد و براحتی با سیم جوشهای ۲۳۱۹ ٫ ۴۰۴۳ و ۴۱۴۵ قابل جوشکاری میباشد.

سیم جوش آلومینیوم-سیلیکون-مس ۴۱۴۵ کمترین حساسیت نسبت به ترک را در جوشکاری آلیاژهای ریخته گری آلومینیوم-مس و آلومینیوم-سیلیکون-مس از خود نشان میدهد.

حساسیت ترک جوش آلیاژهای آلومینیوم-منیزیوم با بالاتر رفتن مقدار منیزیوم جوش از ۲٪ ٫ کاهش میابد.

آلیاژهای سری 6XXX براحتی با سیم جوشهای آلومینیوم-سیلیکون مانند ۴۰۴۳ و ۴۰۴۷ قابل جوشکاری هستند. هرچند که سیم جوشهای آلومینیوم-منیزیوم را نیز میتوان برای آلیاژهای کم مس سری 6XXX در مواردی که استحکام برشی و چکش خواری بالاتری نیاز است بکار برد.

آلیاژهای آلومینیوم-روی-منیزیوم در محدوده وسیعی حساسیت نسبت به ترک حین جوشکاری از خود نشان میدهند. آلیاژهای ۷۰۰۵ و ۷۰۳۹ با مقادیر کم مس (<۰.۱٪) محدوده ذوب باریکی دارند و میتوان آنها را با سیم جوشهای منیزیوم بالا مانند ۵۳۵۶ ٫ ۵۱۸۳ و ۵۵۵۶ جوشکاری نمود. آلیاژهای سری 7XXX که دارای مقدار قابل توجهی مس هستند مانند ۷۹۷۵ و ۷۱۷۸ دارای محدوده ذوب وسیعی همراه با دمای انجماد پایین هستند و بشدت به ترک حین جوش حساس میباشند.

یکی از بهترین روشهای انتخاب سیم جوش آلومینیوم استفاده از جدول انتخاب سیم جوش آلومینیوم AlcoTec است. این جدول را میتوانید از لینک زیر دریافت نمایید:

امتزاج

امتزاج یا Dilution به آمیخته شدن فلز پایه و فلز جوش در اثر فرآیند جوشکاری اطلاق میگردد. بحث امتزاج با توجه به تغییر خواص مواد در اثر مخلوط شدن اهمیت پیدا میکند. بعنوان مثال اگر یک فلز جوش از جنس فولاد نرم روی یک فولاد پرکربن جوشکاری شود جوش بدست آمده سختی بیشتری از خود نشان خواهد داد که این موضوع بدلیل نفوذ کربن از فلز زیرین به فلز جوش میباشد. مقدار امتزاج بصورت زیر محاسبه میشود:میزان امتزاج مطلوب در جوشکاری با توجه به نوع مواد و هدف جوشکاری تعیین میگردد. بعنوان مثال در فرآیند سخت پوشانی (Hardfacing) مقدار امتزاج باید تا حد ممکن کم باشد تا با تعداد لایه های کمتری بتوان به سختی مورد نظر دست یافت. و یا در جوشکاری فولادهای زنگ نزن آستنیتی حداقل مقدار امتزاج باید بنحوی انتخاب گردد که با توجه به نوع فلز جوش ترکیب جوش زیر خط ترک گرم در نمودار شفلر قرار گیرد. فاکتورهایی که در تعیین میزان امتزاج دخیل هستند عبارتند از:

سرعت جوشکاری

سرعت کم

امتزاج بالا

سرعت بالا

امتزاج کم

قطبیت جریان

DC -

امتزاج کم

AC

امتزاج متوسط

DC +

امتزاج بالا

حرارت ورودی

حرارت ورودی کم

امتزاج کم

حرارت ورودی زیاد

امتزاج بالا

تکنیک جوشکاری

Stringer

امتزاج کم

Weaved

امتزاج بالا

موقعیت جوشکاری

عمودی سر بالا

امتزاج بالا

افقی.تخت و عمودی سر پایین

امتزاج کم

تعداد لایه

تعداد لایه بیشتر

امتزاج کمتر

نوع فلز جوش

فلز جوش پر آلیاژ

حساسیت کمتر به امتزاج

Stick Out

Stick Out بلند

امتزاج کمتر

 تصویر فوق یک مخزن تحت فشار را نشان میدهد که در تست هیدروستاتیک بعد از ساخت دچار شکست شده است. مخزن تحت عملیات تنش زدایی قرار گرفته بود اما برخی نقاط آن به دمای لازم نرسیده و در نتیجه به اندازه کافی تنش زدایی در آن نقاط صورت نگرفته بود. تلفیق این مشکل با حضور یک ترک هیدروژنی کوچک باعث ایجاد چنین فاجعه ای گردید. بنابراین در تعیین نوع و نحوه اجرای عملیات حرارتی پس از جوشکاری باید دقت کافی صورت گیرد و تمامی فاکتورهای طراحی و عملیاتی در نظر گرفته شود.

مقاله در مو رد قابلیت جوش پذیری و جوشکاری مس و آلیاژهای آن

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 34

قابلیت جوش پذیری و جوشکاری مس و آلیاژهای آن

مس، اولین فلزی است که توسط انسان مورد استفاده قرار گرفت. پنج هزار سال پیش، یونانی ها و رومیان باستان، آن را از جزیره قبرس کنونی استخراج می کردند. یونانیان آن را به نام کالکو (Chalco) و رومیان به نام آیس (Aes) می شناختند و چون از جزیره قبرس استخراج می شد آن را آیس سیپریم (Cypirum) نامیدند. بعداً در زبان های مختلف اروپایی ، به دلیل تلفظ های متفاوت کلمه، سپیریم شکل های متفاوتی به خود گرفت، به طوری که امروز در انگلیسی آن را کوپر (Copper) و درآلمانی (Kupfer) و در فرانسه (‍Cuivre) می نامند.

این فلز، به دلیل سختی توأم با انعطاف پذیری، هدایت حرارتی و الکتریکی بالا، قبول عملیات مکانیکی گوناگون، شکل پذیری فوق العاده ، مقاومت در برابر خوردگی، رنگ های زیبا، غیرمغناطیسی بودن، قابلیت ریخته گری مناسب، لحیم کاری نرم و سخت، جوش پذیری، غیر سمی بودن، .... و نیز امکان تهیه آلیاژهای گوناگون در کنار سایر فلزات، به یک عنصر بسیار مفید و غیر قابل چشم پوشی در صنایع بشری آمده است.

مس با جرم اتمی 54/63 و ساختار (FCC) در 0c1083 ذوب می شود. این عنصر، به دلایل متالورژیکی، به عنوان حلال ترین فلز شناخته شده و به غیر از سرب، تقریباً کلیه عناصر با آن، قابلیت انحلال دارند.

از نظر شیمیایی، مس از فلزات نجیب به شمار آمده و در جدول تانسیون، پس از نقره قرار دارد. مس در مجاورت هوا و رطوبت، از یک قشر نازک اکسید مس که مخلوطی از CuO و Cu2O است پوشیده می شود. این قشر نازک، بقیه فلز را از اکسیده شدن محافظت می کند. اگر این اکسیدها مدت زیادی در مجاورت هوا قرار گیرند و یا سطح مس به شدت اکسیده شود، رنگ مایل به سیاه، آن ، به تدریج به رنگ سبز که مخلوطی از سولفات و یا کلرورهای قلیایی است تبدیل می شود که آن را زنگار (Patina) می گویند. هوای محیط، در تشکیل این ترکیبات بسیار مؤثر است. به طوری که اکثراً در نواحی صنعتی، ترکیبات سولفات به فرمول 3Cu(OH)2 و CuSo4 و در مجاورت دریاها ترکیبات کلروری مثل 3Cu(OH)2 و CuCl2 به وجود می آید.

مس مذاب، قابلیت انحلال شدیدی برای گازهای مختلف دارد و این پدیده، هنگام انجماد به سرعت کاهش می یابد. مقدار حل شدن گازها در مس، به درجه حرارت و فشار جزیی گازها در محیط خارج بستگی دارد.

گازها در مس بیشتر به صورت بیشتر به صورت اتمی حل می شوند. مقدار حلالیت گازها را می توان به صورت رابطه نمایش داد که در آن C مقدار گاز حل شده بر حسب سانتی متر مکعب در هر 100 گرم فلز مس بوده، P فشار جزئی گاز در محیط خارج و K ضریب ثابتی است که به درجه حرارت بستگی دارد. با توجه به رابطه بالا می توان نتیجه گرفت که افزایش دما با افزایش K و در نتیجه افزایش مقدار گاز حل شده مذاب رابطه مستقیم دارد.

بررسی حلالیت گازها در مس و آلیاژهای آن

گازهایی مثل اکسیژن، هیدروژن و ... در مس قابل حل بوده و تأثیراتی بر آن می گذارد و که بدین قرار است :

- حلالیت اکسیژن

اکسیژن، به صورت اتمی در درجه حرارت اوتکتیک 1065 درجه سانیتگراد حدود 009/0 درصد و درجه حرارت محیط حدود 002/0 درصد در مس قابل حل است. در صورتی که مقدار اکسیژن، این حدود باشد، با مس وارد ترکیب شده و اتکتیکی به صورت Cu-Cu2O با حدود 39/0 درصد اکسیژن تشکیل می دهد.

Cu-Cu2O شکل (1) دیاگرام تعادلی

شکل (2) حلالیت اکسیژن در مس

همانگونه که از منحنی های شکل (1) و (2) مشخص است، ترکیب اکسید فلزی Cu2O در درجه حرارت 1000 تا 1050 درجه سانتی گراد پایدار است. در درجه حرارت های پایین تر، این ترکیب به CuO تبدیل می شود. بنابراین پس از جوشکاری، براساس یکی از واکنش های زیر، CuO در اثر سرد شدن تشکیل خواهد شد.

2Cu2O + O2 4 Cu2O

Cu2O CuO +Cu

در اثر جوشکاری و در درجه حرارت های بالاتر از 1050 درجه سانتیگراد، Cu2O تجزیه شده و اکسیژن آزاد می کند که در اثر فعل و انفعالات شیمیایی جانشینی با سایر عناسر موجود، ترکیب شده و بخار آب و سایر اکسیدهای فلزی، تولید می کند.

همچنین در هنگام پیشگرم کردن و شروع جوشکاری در حرات های حدود 700 درجه سانتی گراد، مس با یک شعله سبز رنگ با اکسیژن محیط ترکیب شده و CuO تولید می کند :

که در درجه حرارت های بالاتر CuO حاصله بهCu2O تبدیل خواهد شد.

با توجه به این نتایج و بررسی انجام شده می توان گفت که مقدار جذب اکسیژن در مس مذاب به زمان بستگی دارد و از این رو، برای محافظت مس مذاب از ورود اکسیژن، بهترین روش استفاده از جوشکاری با سرعت بالا و وجود گازهای محافظ حوضچه است.

حلالیت هیدروژن

هیدروژن در مس مذاب، در 1083 درجه سانتیگراد به میزان 6 سانتی متر مکعب در هر 100 گرم از فلز حل می شود ولی در حضور عناصر آلیاژی مثل قلع، روی یا آلومینیوم این حلالیت به شدت کاهش می یابد. به طور مثال ، در آْلیاژ مس با 10 درصد آلومینیوم، حلالیت هیدروژن تا 50 درصد کاهش می یابد. جذب هیدروژن توسط حوضچه مذاب از منابع مختلف مثل هوای محیط، مواد مصرفی، رطوبت و چربی و غیره انجام می گیرد. با انجماد مس نیز، میزان حلالیت آن تا حدود کاهش می یابد. در صنعت مس، تأثیر هیدروژن چه در حالت مذاب و چه در حالت جامد، یکی از فاکتورهای مهم به حساب می آید. در حالت جامد، اگر مس در درجه حرارت های بالا با هیدروژن در تماس باشد، هیدروژن به دلیل دارا بودن شعاع اتمی بسیار کوچکتر نسبت به مس می تواند در مس نفوذ کرده و سپس تشکیل ملکول H2 بدهد و اگر در مس اکسیژن وجود داشته باشد، واکنش زیر حاصل خواهد شد :

بخار آب تولید شده بر خلاف هیدروژن، در مس نامحلول است و بنابراین در اطراف مرزدانه ها جمع و به علت تراکم و فشار زیادی که ایجاد می کند، مرزدانه ها را سست، ضعیف و شکننده می کند. (3). این خاصیت خطرناک به هیدروژن تردی شهرت پیدا کرده، بنابراین در زمان جوشکاری باید از قطعات مسی و پر کننده هایی استفاده کرد که قبلاً اکسیژن زدایی شده باشند.

شکل (3) هیدروژن تردی در مس

تحقیق در مورد جوش الومینیوم 4 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

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

تعداد صفحه : 4 صفحه

 قسمتی از متن .doc : 

معیار انتخاب فلز جوش آلومینیوم

هنگامی که قصد تعیین یک فلز جوش بهینه را دارید باید کارآیی و کیفیت نهایی قطعه را مد نظر قرار دهید. ممکن است برای جوشکاری یک آلیاژ بتوان از چند نوع فلز جوش متفاوت استفاده کرد اما فقط یکی از آنهاست که برای شرایط مورد نظر حالت بهینه را ایجاد میکند. فاکتورهای اصلی که برای انتخاب فلز جوش در نظر گرفته می شوند عبارتند از:

سهولت جوشکاری

استحکام کششی یا برشی جوش

چکش خواری جوش

دمای کاری

مقاومت خوردگی

همخوانی رنگ جوش و فلز پایه پس از آندایز

حساسیت نسبت به ترک حین جوش

سهولت جوشکاری اولین فاکتوریست که در اغلب جوشکاریها در نظر گرفته میشود. بطور کلی آلیاژهای آلومینیوم غیر قابل عملیات حرارتی را میتوان با فلز جوش با ترکیبی مشابه فلز پایه جوشکاری کرد. آلیاژهای آل.مینیوم عملیات حرارتی پذیر که از نظر متالورژیکی پیچیده ترند٫ نسبت به ترک گرم ناشی از جوشکاری حساسیت بیشتری دارند. اغلب در این موارد از فلز جوشهایی با عناصر آلیاژی بیشتر استفاده میشود.

آلیاژهای خالص سری 1XXX و 3003 براحتی با سیم جوش ۱۱۰۰ و یا سیم جوش آلیاژی آلومینیوم-سیلیکون مانند ۴۰۴۳ جوشکاری میشوند.

آلیاژ ۲۲۱۹ بهترین جوشپذیری را بین آلیاژهای سری 2XXX از خود نشان میدهد و براحتی با سیم جوشهای ۲۳۱۹ ٫ ۴۰۴۳ و ۴۱۴۵ قابل جوشکاری میباشد.

سیم جوش آلومینیوم-سیلیکون-مس ۴۱۴۵ کمترین حساسیت نسبت به ترک را در جوشکاری آلیاژهای ریخته گری آلومینیوم-مس و آلومینیوم-سیلیکون-مس از خود نشان میدهد.

حساسیت ترک جوش آلیاژهای آلومینیوم-منیزیوم با بالاتر رفتن مقدار منیزیوم جوش از ۲٪ ٫ کاهش میابد.

آلیاژهای سری 6XXX براحتی با سیم جوشهای آلومینیوم-سیلیکون مانند ۴۰۴۳ و ۴۰۴۷ قابل جوشکاری هستند. هرچند که سیم جوشهای آلومینیوم-منیزیوم را نیز میتوان برای آلیاژهای کم مس سری 6XXX در مواردی که استحکام برشی و چکش خواری بالاتری نیاز است بکار برد.

آلیاژهای آلومینیوم-روی-منیزیوم در محدوده وسیعی حساسیت نسبت به ترک حین جوشکاری از خود نشان میدهند. آلیاژهای ۷۰۰۵ و ۷۰۳۹ با مقادیر کم مس (<۰.۱٪) محدوده ذوب باریکی دارند و میتوان آنها را با سیم جوشهای منیزیوم بالا مانند ۵۳۵۶ ٫ ۵۱۸۳ و ۵۵۵۶ جوشکاری نمود. آلیاژهای سری 7XXX که دارای مقدار قابل توجهی مس هستند مانند ۷۹۷۵ و ۷۱۷۸ دارای محدوده ذوب وسیعی همراه با دمای انجماد پایین هستند و بشدت به ترک حین جوش حساس میباشند.

یکی از بهترین روشهای انتخاب سیم جوش آلومینیوم استفاده از جدول انتخاب سیم جوش آلومینیوم AlcoTec است. این جدول را میتوانید از لینک زیر دریافت نمایید:

امتزاج

امتزاج یا Dilution به آمیخته شدن فلز پایه و فلز جوش در اثر فرآیند جوشکاری اطلاق میگردد. بحث امتزاج با توجه به تغییر خواص مواد در اثر مخلوط شدن اهمیت پیدا میکند. بعنوان مثال اگر یک فلز جوش از جنس فولاد نرم روی یک فولاد پرکربن جوشکاری شود جوش بدست آمده سختی بیشتری از خود نشان خواهد داد که این موضوع بدلیل نفوذ کربن از فلز زیرین به فلز جوش میباشد. مقدار امتزاج بصورت زیر محاسبه میشود:میزان امتزاج مطلوب در جوشکاری با توجه به نوع مواد و هدف جوشکاری تعیین میگردد. بعنوان مثال در فرآیند سخت پوشانی (Hardfacing) مقدار امتزاج باید تا حد ممکن کم باشد تا با تعداد لایه های کمتری بتوان به سختی مورد نظر دست یافت. و یا در جوشکاری فولادهای زنگ نزن آستنیتی حداقل مقدار امتزاج باید بنحوی انتخاب گردد که با توجه به نوع فلز جوش ترکیب جوش زیر خط ترک گرم در نمودار شفلر قرار گیرد. فاکتورهایی که در تعیین میزان امتزاج دخیل هستند عبارتند از:

سرعت جوشکاری

سرعت کم

امتزاج بالا

سرعت بالا

امتزاج کم

قطبیت جریان

DC -

امتزاج کم

AC

امتزاج متوسط

DC +

امتزاج بالا

حرارت ورودی

حرارت ورودی کم

امتزاج کم

حرارت ورودی زیاد

امتزاج بالا

تکنیک جوشکاری

Stringer

امتزاج کم

Weaved

امتزاج بالا

موقعیت جوشکاری

عمودی سر بالا

امتزاج بالا

افقی.تخت و عمودی سر پایین

امتزاج کم

تعداد لایه

تعداد لایه بیشتر

امتزاج کمتر

نوع فلز جوش

فلز جوش پر آلیاژ

حساسیت کمتر به امتزاج

Stick Out

Stick Out بلند

امتزاج کمتر

 تصویر فوق یک مخزن تحت فشار را نشان میدهد که در تست هیدروستاتیک بعد از ساخت دچار شکست شده است. مخزن تحت عملیات تنش زدایی قرار گرفته بود اما برخی نقاط آن به دمای لازم نرسیده و در نتیجه به اندازه کافی تنش زدایی در آن نقاط صورت نگرفته بود. تلفیق این مشکل با حضور یک ترک هیدروژنی کوچک باعث ایجاد چنین فاجعه ای گردید. بنابراین در تعیین نوع و نحوه اجرای عملیات حرارتی پس از جوشکاری باید دقت کافی صورت گیرد و تمامی فاکتورهای طراحی و عملیاتی در نظر گرفته شود.