Clicky

جوشکاری و 9 کاربرد گاز در این صنعت

امروزه جوشکاری متداول ترین روش اتصال فلزات در صنعت است. هنگام جوشکاری، دو قطعه از فلزات مشابه با استفاده از گرما، فشار یا هر دو به هم جوش می خورند. پس از تکمیل فرآیند جوشکاری، اتصال جوش داده شده به اندازه یا قوی تر از قطعاتی است که از آنها تشکیل شده است.

به طور کلی جوشکاری به دو روش جوشکاری ذوبی و جوشکاری غیر ذوبی انجام می‌شود.

گازهای مورد استفاده در فرآیندهای جوشکاری و برش عبارتند از:

  • گازهای محافظ مانند دی اکسید کربن، آرگون، هلیوم و غیره
  • گازهای سوختی مانند استیلن، پروپان، بوتان و غیره
  • اکسیژن، که با گازهای سوختی و همچنین در مقادیر کم در برخی مخلوط های گاز محافظ استفاده می شود.

 

کاربرد گاز در جوشکاری

انواع جوشکاری

جوشکاری با گاز:

دو فلز با ذوب یا ذوب سطوح مجاور آنها به هم متصل می شوند. این کار با هدایت شعله گاز بر روی فلزات تا ایجاد گودال مذاب انجام می شود. انرژی جوشکاری گاز ناشی از احتراق سوخت با اکسیژن یا هوا است. تعدادی از معروف ترین سوخت ها عبارتند از استیلن، گاز MAPP و هیدروژن. از آنجایی که جوشکاری با گاز کندتر و آسانتر از جوشکاری قوس الکتریکی کنترل می شود، اغلب در مواردی مانند کارهای تعمیر و نگهداری عمومی، لحیم کاری مورد استفاده قرار می گیرد.

جوشکاری قوس دار:

دو فلز با ایجاد قوس الکتریکی بین الکترود فلزی پوشیده و فلزات پایه به هم متصل می شوند. گرما توسط قوس تولید می شود، که به نوبه خود فلز را ذوب کرده و رسوبات مذاب الکترود روکش شده را مخلوط می کند. انرژی قوس توسط یک منبع تغذیه تأمین می شود که جریان مستقیم یا متناوب را تأمین می کند. الکترودها جریان را برای تشکیل قوس حمل می کنند، گازی تولید می کند که قوس را از جو محافظت می کند و فلز را برای کنترل شکل جوش اضافه می کند. هنگامی که قوس با استفاده از الکترود روکش دار برخورد می کند، گرمای شدید قسمت بالای الکترود را ذوب می کند. قطرات فلز از الکترود وارد جریان قوس شده و روی فلز پایه رسوب می کنند. تجهیزات مورد نیاز برای جوشکاری قوس الکتریکی عبارتند از منبع تغذیه، نگهدارنده الکترود، گیره زمین، سپر محافظ و لباس محافظ جوشکار.

برش اکسیژن و قوس:

برش فلز در جوشکاری عبارت است از قطع یا حذف فلز توسط شعله یا قوس. رایج ترین فرآیندهای برش عبارتند از: برش اکسیژن: فلز با شعله گاز گرم می شود و یک جت اکسیژن برش را انجام می دهد. برش قوس: گرمای شدید قوس الکتریکی فلز را ذوب می کند.

استفاده از اکسیژن در جوشکاری

اکسیژن در حال حاضر یکی از مواد اولیه صنعت جوشکاری محسوب می شود. برای برش فلزات، شعله اکسیژن رقیبی ندارد. صفحات فلزی را برش می دهد. گرمای مورد نیاز برای برش جوشکاری، ذوب شدن را می توان با احتراق گازهای مناسب سوخت همراه با اکسیژن که برای همه اشکال احتراق ضروری است به دست آورد.

اکسیژن در ترکیب با هیدروژن به عنوان سوخت مشعل ها برای جوشکاری، استفاده می شود.

  • از اکسیژن به جای هوای فشرده در مشعل ها استفاده می شود که هدف از این کار افزایش توان حرارتی شعله می‌باشد.

نیتروژن در صنعت جوشکاری

نیتروژن نفوذ جوش و پایداری قوس را افزایش می‌دهد. ترکیبات گازی حاوی نیتروژن می‌تواند خواص مکانیکی آلیاژهای حاوی نیتروژن را افزایش داده و از خوردگی حفره‌ای و از دست دادن نیتروژن ناشی از فلز جلوگیری کنند.

نیتروژن هوای لازم برای جوشکاری بر روی هر نوع ماده‌ای را تامین می‌کند.

آرگون در صنعت جوشکاری

آرگون 1 درصد هوا را تشکیل می دهد و محصول فرعی فرآیندهای کاهش هوا است که برای تولید اکسیژن استفاده می شود. این گاز برای محافظت از جوش ها در موقعیت صاف و در نخلستان های عمیق مناسب است. آرگون برای شروع راحت تر و برنامه های متناوب و همچنین برای قوس های طولانی تر در ولتاژهای پایین مناسب است. آرگون اغلب با آلومینیوم و فلزات آهنی استفاده می شود. افزودن هلیوم باعث بهبود خواص انتقال حرارت آرگون می شود و ترکیب آرگون با دی اکسید کربن یا اکسیژن می تواند به تثبیت قوس کمک کند. گاز آرگون گازی است بی اثر که در جوشکاری به منظور اینکه فلزات جوش خورده اکسید نشوند مورد استفاده قرار می گیرد.

خطرات ناشی از گازهای جوشکاری:

  • خفگی (کمبود اکسیژن)
  • آتش‌سوزی یا انفجار
  • سمیت

چگونه می توان از قرار گرفتن در معرض گازهای جوشکاری جلوگیری کرد؟

رعایت دستورالعمل های سازنده، برگه های اطلاعات ایمنی (SDS) و پروتکل های ایمنی برای به حداقل رساندن خطرات گازهای جوشکاری بسیار مهم است.
  • از مواد جایگزین مانند پاک کننده‌های مبتنی بر آب یا حلال‌های نقطه اشتعال بالا استفاده کنید.
  • حمام یا ظروف آشپزخانه را بپوشانید.
  • روی سطوحی که هنوز مرطوب هستند با حلال چربی جوشکاری نکنید.
  • از جوشکاری در نزدیکی وان های گریس زدا خودداری کنید.
  • از گریس زدا هیدروکربن کلر دار استفاده نکنید.
  • برای جلوگیری از جابجایی یا غنی سازی اکسیژن و جلوگیری از تجمع جوهای قابل اشتعال، تهویه کافی در محل کار داشته باشید.
  • برای حذف دود و گازها از ناحیه تنفس جوشکار از سیستم‌های تهویه خروجی محلی استفاده کنید.
  • از تجهیزات محافظ تنفسی مناسب استفاده کنید.
  • تجهیزات حفاظتی تنفسی نباید جایگزین استفاده از تهویه مکانیکی شود.

شرکت پارسیا گاز آسیا فراز در سال ۱۳۹۰ با هدف تولید و توزیع نیتروژن، اکسیژن، آرگون به صورت مایع و گاز و گازهای ترکیبی با خلوص آزمایشگاهی در استان تهران تاسیس گردید.

تمامی حقوق محتوا و طراحی ها برای شرکت پارسیا گاز محفوظ می‌باشد.