برای اینکه بتوانیم کار جوشکاری را به بهترین شکل ممکن انجام دهیم باید اطلاعات جامع و کاملی در مورد اتصالات جوشکاری داشته باشیم. به همین منظور قصد داریم در اینجا به بررسی انواع اتصالات مهم در جوشکاری بپردازیم.
پنج نوع اتصال جوش کلی وجود دارد که هر کدام برای مقابله با نیازها و نیروهای کاربردهای مختلف ابداع شده‌اند. تمامی جوشکاران حرفه ایی بایستی از تمام اتصالات جوشکاری اطلاعات کامل و جامعی را داشته باشند تا در مواقع نیاز بتوانند آنها را اجرا نموده و قطعه را به بهترین شکل اتصال دهند.
آشنایی با انواع اتصالات جوشکاری
اصطلاح “اتصالات جوش” به نحوه قرار دادن قطعات فلزی در کنار هم یا تراز کردن قطعات و جو دادن آنها به یکدیگر می‌گویند که طراحی هر اتصال بر کیفیت و هزینه جوش اعمال شده تأثیر می‌گذارد. انتخاب مناسب ترین اتصال برای عملیات جوشکاری نیازمند توجه و مهارت خاصی است.
طبق AWS، پنج نوع اتصال جوش اساسی وجود دارد که معمولاً در صنعت کاربردهای فراوانی دارد:
- لب به لب
- روی هم
- گونیا یا گوشه
- پیشانی
- سپری
انواع اتصال جوش
ویدیو معرفی روش‌ها و انواع اتصال در جوشکاری
جوش لب به لب (Butt)
اتصال لب به لب یا جوش لب به لب به اتصالی گفته می‌شود که در آن دو قطعه فلز در یک صفحه در کنار هم قرار می‌گیرند که در ورق‌های مسطح با میزان ضخامت یکسان استفاده می‌شود. جوش لب به لب رایج‌ترین نوع اتصال است که در ساخت سازه‌ها و سیستم‌های لوله کشی و… استفاده می‌شود.
جوش‌های لب به لب به روش‌های مختلفی انجام می‌پذیرند که هرکدام اهداف مختلفی را در بر دارند.
عوامل مختلفی شامل شکل شیار، لایه بندی و عرض شکاف و… باعث انتخاب اشکال مختلف جوش‌های لب به لب می‌شود که در موارد زیر به آنها اشاره خواهیم کرد:
- مربع
- تک اریب
- اریب دو تکه
- تک J شکل
- دوبل J شکل
- تک V شکل
- دو تکه V شکل (اتصال لب به لب با پخ v دو طرف)
- تک U شکل ( اتصال لب به لب U شکل یک طرفه)
- شیارهای U دوتایی (اتصال لب به لب U شکل دو طرفه)
ناحیه ای از سطح فلز که در طی فرآیند جوشکاری ذوب می‌شود، سطح فایینگ نامیده می‌شود. سطح فایینگ را میتوان قبل از جوشکاری برای افزایش استحکام جوش شکل داد که به آن آماده سازی لبه می‌گویند. آماده سازی لبه ممکن است در هر دو عضو مفصل لب به لب یکسان باشد و یا هر طرف می‌تواند شکل متفاوتی داشته باشد.
– همچنین بخوانید: جوشکاری ذوبی
دلایل آماده سازی سطوح برای جوشکاری شامل موارد زیر است:
- کدها و استانداردها
- فلزات
- نفوذ جوش عمیق تر
- ظاهر صاف
- افزایش قدرت
در برخی موارد میتوان اندازه، شکل و زاویه دقیق را برای یک شیار مشخص کرد. اگر ابعاد دقیق داده نشود، میتوان شیار را به اندازه لازم ایجاد کرد. با این حال، مهم است که به یاد داشته باشید که هرچه شیار وسیع‌تر باشد، جوشکاری بیشتری برای تکمیل آن نیاز دارد.
همانطور که فلز ضخیم تر می‌شود، باید طراحی اتصال را تغییر دهید تا اطمینان حاصل شود که جوش خوب و با استحکام است. در مقاطع نازک، اغلب میتوان جوش‌های با نفوذ کامل را با استفاده از اتصال لب به لب مربع ایجاد کرد. هنگام جوشکاری روی صفحه یا لوله ضخیم، اغلب غیرممکن است که جوشکار بدون استفاده از نوعی شیار، 100٪ نفوذ کند.
وقتی صحبت از مفاصل لب به لب به میان می‌آید، عیوب معمول ممکن است شامل سوختگی قطعه، تخلخل، ترک خوردن یا نفوذ ناقص باشد. با این حال، میتوان با اصلاح متغیرهای جوشکاری و نوع اتصال از به وجود امدن این موارد جلوگیری کرد.
خرید محصولات جوشکاری هواگاز :
جوش مفصل سه راهی (اتصال گونیا)
اتصالات جوش سه راهی یا گونیا زمانی تشکیل می‌شوند که دو قطعه با زاویه 90 درجه متقاطع شوند. این امر باعث می‌شود که لبه‌ها در مرکز یک صفحه یا جزءی از قطعه به شکل T کنار هم قرار بگیرند.
اتصالات سه راهی معمولاً با شیار آماده نمی‌شوند، مگر اینکه فلز پایه ضخیم باشد و جوش در هر دو طرف نتواند باری را که باید اتصال تحمل کند، تحمل کند. یک نقص رایج که در مفاصل سه راهی رخ می‌دهد پارگی لایه ای است که به دلیل محدودیت ایجاد شده توسط مفصل اتفاق می‌افتد. برای جلوگیری از این امر، جوشکاران اغلب از یک پایه برای جلوگیری از تغییر شکل مفصل قرار می‌دهند.
اتصال گوشه (Corner)
اتصالات گوشه شباهت‌هایی به اتصالات جوش گونیا دارند. با این تفاوت که محل قرارگیری فلز متفاوت است. در مفصل گونیا، فلز در وسط قرار می‌گیرد و در حالی که در اتصالات گوشه، فلز در “گوشه” به صورت باز یا بسته به هم می‌رسند و شکل L را تشکیل می‌دهند. (مطابق شکل سمت چپ)
این نوع اتصالات از جمله رایج‌ترین اتصالات در صنایع ورق فلزی مانند ساخت قاب، جعبه و سایر کاربردها هستند.
اتصال جوش روی هم (Lap)
اتصالات جوش روی هم در اصل یک نسخه اصلاح شده از اتصال لب به لب هستند. وقتی دو تکه فلز به صورت همپوشانی روی هم قرار می‌گیرند را اتصال روی هم می‌نامند.
اتصالات روی هم به ندرت بر روی مواد ضخیم تر استفاده می شود و معمولا برای ورق نازک تر فلز استفاده می‌شود. معایب احتمالی این نوع اتصالات جوشکاری شامل پارگی یا خوردگی لایه ای به دلیل همپوشانی دو فلز است. با این حال، مانند هر چیز دیگری، میتوان با استفاده از تکنیک صحیح و اصلاح متغیرها در صورت لزوم از این امر جلوگیری کرد.
اتصال سپری (Tee)
از اتصال سپری یا اتصال تی شکل برای ساخت تیر ورق‌ها، آویزها، نیمرخ‌های مرکب به شکل T و I، نشیمن‌های طاقچه‌ای فولادی، اتصال سخت کننده‌های تحت با و قطعاتی که با زاویه با یکدیگر جفت می‌شوند.
در این نوع اتصال امکان استفاده از جوش گوشه و شیاری امکان پذیر است.
خرید محصولات جوش و برش هواگاز :
اتصال پیشانی (Edge)
در یک اتصال پیشانی، سطوح فلزی در کنار هم قرار می‌گیرند تا لبه‌ها یکنواخت باشند. یک یا هر دو صفحه ممکن است با خم کردن آنها در یک زاویه تشکیل شوند.
هدف از اتصال جوش این است که قطعات را به یکدیگر متصل کنند تا تنش‌ها در قطعه توزیع شوند. نیروهای ایجاد کننده تنش در اتصالات جوشی، کششی، فشار، خمش، پیچش و برش هستند که در تصویر زیر مشاهده می‌شود.
توانایی اتصال جوش داده شده برای مقاومت در برابر این نیروها به طراحی اتصال و یکپارچگی جوش بستگی دارد. برخی از مفاصل می‌توانند انواع خاصی از نیروها را بهتر از سایرین تحمل کنند.
فرآیند جوشکاری مورد استفاده تأثیر عمده ای در انتخاب نوع اتصال جوشکاری دارد. هر فرآیند جوشکاری دارای ویژگی‌هایی است که بر عملکرد آن تأثیر می‌گذارد. سرعت حرکت، نفوذ، نرخ رسوب و حرارت ورودی نیز همگی بر روی جوش‌های مورد استفاده در برخی از اتصال‌ها تاثیر می‌گذارد.
به دلیل روی هم قرار گرفتن قطعات، این نوع اتصالات بیشتر در معرض خوردگی هستندبه همین دلیل جوشکارها باید عیوب دیگری مانند گنجاندن سرباره، عدم همجوشی و تخلخل را در نظر داشته باشند که ممکن است رخ دهد.
جمع بندی
در این مطلب به صورت کامل به معرفی انواع اتصالات جوشکاری پرداختیم. امید داریم این مطالب برای شما مخاطبان عزیز مفید و کارآمد باشد. در صورتی که برای جوشکاری نیاز به دستگاه جوش و یا تجهیزات آن را دارید حتما با مشاورین جوشیار تماس بگیرید و بهترین محصول مورد نیاز با کارتان را تهیه کنید.