فرایند جوشکاری نیاز به عملیات اولیه زیادی دارد که نتیجه نهایی به آن بستگی دارد. یکی از آنها آماده سازی مفاصل است. مبتدیان اغلب این فرآیند را نادیده می گیرند، اما با تجربه می فهمند که چقدر کیفیت جوش به آماده سازی لبه ها برای جوشکاری بستگی دارد.
آماده سازی سطح قبل از جوشکاری
قبل از جوشکاری سازه های حیاتی، سطوح همیشه تحت درمان قرار می گیرند. این به چندین هدف دست می یابد: حذف کثیفی، فیلم اکسید، زنگ زدگی در مکان های جفت های آینده. برای این کار از روش های زیر استفاده می شود:
تمیز کردن مکانیکی با برس های فلزی، چرخ های ساینده
درمان شیمیایی با حلال هایی که چربی و اکسیدها را از سطح جوش حذف می کند. مایعات بر پایه زایلن، وایت اسپریت، بنزین استفاده می شود. اسیدها برای حذف لایه‌های اکسیدی استفاده می‌شوند
بسته به ضخامت فلز و پیکربندی درز، آماده سازی قبل از برش لبه برای جوشکاریدر چند مرحله انجام می شود:
- نشانه گذاری. با استفاده از الگوها یا خط کش ها، ابعاد طراحی به یک ورق فلزی منتقل می شود. برای این کار از خط کش یا نشانگرهای ساختمانی استفاده می شود که می توانند ضربه ای را روی هر سطحی اعمال کنند.
- باز. قیچی غلتکی یا گیوتینی برای برش فلزات نازک استفاده می شود. فولادهای ضخیم و همچنین فولادهای کربنی با مشعل پروپان و برش پلاسما بریده می شوند.
- خم شدن فلنج. این عمل قبل از جوشکاری یک ماده ورق با ضخامت کم انجام می شود که باعث می شود میزان مواد ذوب شده افزایش یابد و از فرسودگی مناطق نزدیک به جوش جلوگیری شود. لبه ها در خم کن یا به صورت دستی با استفاده از چکش و سنبه برای قلع کاری خم می شوند.
- نورد با غلتک. اتصالات مواد ورق با ضخامت 3 میلی متر یا بیشتر شکل صحیح داده می شود. این با عمل مکانیکی غلطک ها یا با استفاده از پرس به دست می آید. نورد همچنین تغییر شکل های فلزی را که در حین ذخیره سازی و حمل و نقل رخ می دهد از بین می برد.
روش های برش لبه
کارهای جوشکاری نه تنها برای جوشکاری قطعات ساده با سطح صاف، بلکه برای سازه هایی با اشکال پیچیده استفاده می شود. بنابراین، روشهای مختلفی برای برش لبه‌ها برای جوشکاری وجود دارد:
- فرآوری ساینده. در مکان های صعب العبور و همچنین هنگام آماده سازی سطوح کوچک تولید می شود. این به صورت دستی با استفاده از یک آسیاب زاویه ای با یک چرخ سنگ زنی ساینده انجام می شود. علاوه بر این، چنین پردازشی به عنوان یک عملیات تکمیلی برای آلیاژهای آلومینیوم استفاده می شود.زیرا آنها یک لایه اکسیدی با استحکام بالا تشکیل می دهند که باید قبل از جوشکاری برداشته شود.
- آسیاب. در تهیه لبه های بلند و همچنین لبه های با سطح ناهموار استفاده می شود. اغلب از این روش هنگام پخ زدن همان نوع قطعات استفاده می شود. برش قالب فلز اضافی را از لبه جدا می کند و در امتداد یک مسیر منحنی حرکت می کند. برای پردازش دستی بوسیله آسیاب، از مخزن متحرک استفاده می شود.
- برنامه ریزی. از این روش در تولیدات صنعتی برای آماده سازی سطوح جوش مستقیم استفاده می شود. با یک حرکت رفت و برگشتی در چندین پاس، کاتر با استحکام بالا لایه لازم را جدا می کند و یک لبه جوش تشکیل می دهد.
- گچ زدن. برای برش لبه لوله برای جوشکاری از بیولرهای متحرک استفاده می شود. این عملیات شبیه به برنامه ریزی است. برش در اینجا نیز عمل می کند ، فقط لبه را نه در امتداد بلکه از عرض تشکیل می دهد. در نتیجه، اریب ناهموار است و باید به صورت دستی با یک آسیاب زاویه ای تمام شود.
- پخ زدن با کاتر گاز. برای انجام این کار، لبه با پروپان گرم می شود و مواد اضافی با یک جت اکسیژن خارج می شود. لبه ناهموار است و نیاز به ماشینکاری بیشتر با چرخ ساینده دارد.
فناوری برش
برای اطمینان از نفوذ عمیق تر و همچنین برای دسترسی راحت تر الکترود به ریشه جوش، پخ روی لبه های قطعاتی که باید جوش داده شوند، مورد نیاز است. آماده سازی لبه اجازه جوشکاری را می دهدضخامت زیاد در چندین پاس، به دست آوردن یک درز یکنواخت قوی.
اغلب پخ تا عمق کامل برداشته نمی شود، اما لایه کوچکی از مواد باقی می ماند - کند شدن. این قطعه را از سوختن محافظت می کند و اجازه نمی دهد فلز مذاب از حوضچه جوش خارج شود. اشکال و ابعاد پخ اتصالات لب به لب در قوانین لبه های برش برای جوشکاری GOST 5264-80 توضیح داده شده است. برای اتصالات لوله، استانداردها در GOST 16037-80 شرح داده شده است.
V-cut
محبوب ترین روش اریب کردن، V شکل است. در طیف وسیعی از ضخامت های قطعات جوشی از 3 تا 26 میلی متر استفاده می شود. هم یک طرفه و هم دو طرفه اتفاق می افتد. زاویه لبه های برش برای جوش 60 درجه است. به این ترتیب مفاصل لب به لب، گوشه، سه راهی ساخته می شوند.
X-cut
این نوع برای جوشکاری قطعات ضخیم که سایر روشهای آماده سازی غیر قابل اجرا هستند طراحی شده است. زاویه پخ نیز 60 درجه است. چنین اتصالاتی در چندین پاس در هر طرف جوش داده می شود. این روش امکان کاهش مصرف الکترودها را به میزان 1.6-1.7 برابر می‌دهد و همچنین تغییر شکل‌های باقیمانده ناشی از گرمایش را کاهش می‌دهد.
U-cut
این گزینه کمتر از سایر انواع آماده سازی لبه برای جوشکاری به دلیل پیچیدگی تشکیل چنین پروفیلی استفاده می شود. در مواقعی استفاده می شود که نیاز به اتصال با کیفیت بسیار بالا باشد. علاوه بر این، این روش هزینه مواد مصرفی را کاهش می دهد. صرفه جویی به دلیل شکل بهینه حوضچه جوش حاصل می شود. بنابراینقطعات با ضخامت 20 تا 60 میلی متر به این ترتیب پخته می شوند.
آماده سازی ترک برای جوشکاری
گاهی اوقات، در فرآیند بازیابی قطعات، باید یک ترک را جوش دهید. در این مورد، لبه های برش برای جوشکاری نیز مورد نیاز است. ماهیت عملیات تعمیق عیب در تمام طول آن برای دسترسی موثر الکترود به ناحیه سطح است. تعریض ترک با چکش و اسکنه یا با مشعل پروپان انجام می شود. لبه را می توان در یک یا هر دو طرف آماده کرد. بستگی به ضخامت قطعه دارد. سوراخ‌هایی در امتداد لبه‌های ترک ایجاد می‌شود تا تنش‌های فلزی که باعث ایجاد ترک شده است کاهش یابد.
آماده سازی مفاصل مفاصل گرد
درصد زیادی از کار بر روی به دست آوردن اتصالات هرمتیک گرد است: جوشکاری خطوط لوله، مخازن، لوله ها. این اتصالات توسط GOST 16037-80 تنظیم می شود. در موارد مختلف، جوشکاری را هم با لبه های برش و هم بدون آن فراهم می کند. بستگی به نوع اتصال دارد که به سه شکل وجود دارد:
- butt;
- همپوشانی؛
- زاویه ای.
قبل از جوشکاری، لبه ها از آلودگی و زنگ زدگی تمیز می شوند.
هنگام مونتاژ لوله ها، فاصله بین درزها نباید از 2-3 میلی متر تجاوز کند و اختلاف ضخامت بیش از 10٪ نباشد. بخش های لوله دقیقاً نسبت به یکدیگر در مرکز قرار دارند. قبل از شروع جوشکاری، چسب هایی در امتداد محیط ایجاد می شود تا تنش هایی که در طول خنک شدن جوش ایجاد می شود، تراز را نقض نکند.
جوشکاری خم ها برای جداسازی مایع یا گازهای داخل ضروری استلوله اصلی زانوهای جوش داده شده با زاویه نیازی به پخ زدن ندارند. اگر اتصال لب به لب باشد، شکل شیار برای جوشکاری زاویه 45 درجه می گیرد.
مخازن و ظروف گرد اغلب در تولید مواد شیمیایی استفاده می شوند و محل نگهداری مواد تهاجمی هستند، بنابراین نیازهای بیشتری روی جوش اعمال می شود. برای رویارویی با آنها، یک مخروط X یا V شکل برای دیواری تا ضخامت 26 میلی متر ساخته می شود و از برش U شکل لبه ها برای ضخامت تا 60 میلی متر استفاده می شود.
