ورود به حساب ثبت نام جدید فراموشی کلمه عبور
برای ورود به حساب کاربری خود، نام کاربری و کلمه عبورتان را در زیر وارد کرده و روی “ ورود به حساب” کلیک کنید.





اگر فرم ثبت نام برای شما نمایش داده نمیشود، اینجا را کلیک کنید.









اگر فرم بازیابی کلمه عبور برای شما نمایش داده نمیشود، اینجا را کلیک کنید.





نمایش نتایج: از 1 به 6 از 6
  1. #1
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218

    جوشکاری چدن ها

    جوشکاری چدن ها

    چدنها در مقايسه با فولادهاي كربني داراي قابليت جوشكاري كم و محدود تري هستند . در ميان چدن ها ، چدن با گرافيت كروي بهترين جوشپذيري را دارا است و بعد از آن چدن چكش خوار قرار دارد . جوشكاري چدن خاكستري به مهرت و توجه ويژه نياز دارد و چدن خاكستري را به دشواري زياد مي توان جوشكاري كرد .
    با اين ملاحظات دامنه جوشكاري چدنها بسيار محدود مي شود و صرفا به تعمير و اصلاح قطعات ريخته شده و قطعات فرسوده و شكسته شده منحصر مي گردد .

    علت هاي جوش پذيري محدود چدن ها :

    - بعلت زيادي كربن در فلز مبنا ، سيكل جوشكاري باعث ايجاد كاربيدهايي در منطقه فلز جوش و تشكيل فاز مارتنزيت پركربن در منطقه متاثر از حرارت HAZ ميشود . هردوي اين ريز ساختار ها شكننده بوده و باعث ايجاد ترك در حين جوشكاري و يا بعد از آن مي شود . اين مطلب در مورد تمامي چدن ها مصداق دارد .
    - به علت ضعف چقرمگي ، چدن ها قابليت تغيير شكل پلاستيكي را ندارند و از اين رو نمي توانند تنش هاي حرارتي ايجاد شده جوشكاري را تحمل كنند . هرچه نرمي چدن بهبود يافته باشد احتمال ترك خوردگي آن كاهش مي يابد . لذا چدن چكش خوار و چدن با گرافيت كروي كمتر از چدن خاكستري ترك خواهند خورد .

    با توجه به عامل اول شكنندگي منطقه HAZ به ميزان و سهولت حل شدن گرافيت در آستنيت در حين جوشكاري بستگي پيدا ميكند . در مورد چدن خاكستري كه داراي پولك هاي گرافيتي با سطح رويه نسبتا وسيعي مي باشند ، انحلال اين نوع گرافيت در آستنيت به سهولت انجام مي شود . در حاليكه در مورد چدن با گرافيت كروي ، چون نسبت حجم رويه به حجم كره گرافيت كم مي باشد بنابراين مقدار گرافيت كمتري در آستنيت حل ميگردد و در نتيجه كاربيد هاي درشت كمتري و مارتنزيت كم كربن تري در منطقه HAZ تشكيل ميشود . اين مطلب گواه ديگري بر قابليت بهتر جوش پذيري چدن با گرافيت كروي در مقايسه با ساير انواع چدن ها ست .
    براي اجتناب از تمايل منطقه حرارت پذيرفته به ترك خوردن لازم است كه قطعه چدني را در موقع جوشكاري با قوس برقي با انرژي حرارتي كم جوشكاري نمود . زيرا اين روش باعث كاهش پهناي منطقه سخت و شكننده كنار فلز جوش مي شود . براي غلبه بر سختي و تردي منطقه حرارت پذيرفته اعمال تدابيري نظير پيش گرمايش و خنك كردن تدريجي قطعه جوشكاري شده ضرورت دارد .
    در مورد جوشكاري چدن با قوس برقي دامنه درجه حرارت پيش گرم از درجه حرارت محيط كارگاه تا 300 درجه سانتي گراد توصيه ميشود . اين حرارت براي جوشكاري با استيلن در محدوده 450-650 درجه سانتي گراد قرار دارد . چدن خاكستري به حرارت پيش گرم بيشتري زيادتري و چدن با گرافيت كروي و چدن چكش خوار به درجه حرارت پيشگرم كمتري نياز دارند. درجه حرارت پيش گرم و محدوده آن به نوع چدن ، اندازه قطعه ، روش جوشكاري ، نوع الكترود و مقدار فلز جوشي كه بايد رسوب داده شود بستگي پيدا ميكند .
    در مورد قطعات حساس ريختگري چدني ، درست پس از خاتمه جوشكاري عمليات تنش زدايي از طريق حرارت دهي قطعه تا حدود 600 درجه سانتي گراد و نگهداري در اين حرارت بمدت كافي صورت مي پذيرد.


    ضرورت های عملیات جوشکاری چدنها

    1-بر طرف کردن بعضی از عیوب ریخته گری که در حین تراشکاری قطعات چدنی ظاهر می شوند نظیر ترکهای موضعی.حفرهای گازی .حفره های ناشی از ریزش ماسه ویا حبس سرباره و...

    2-تعمیر کردن قطعات چدنی که در ضمن کار شکسته شده اند واز نظر اقتصادی ویا عدم دسترسی به تکنولوزی ساخت انها بهتر است از طریق جوشکاری تعمیر شوند.

    3-اتصال دو یا چند قطعه که ریختن انها به صورت واحد همراه مشکلاتی بوده ویا از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست




    روش های جوشکاری چدن خاکستری

    قطعات چدن خاکستری را میتوان با روشهای قوس الکتریکی*الکترود محفوظ در گاز خنثی *شعله گاز اکسی استیلن ولحیم سخت به یکدیگر متصل نمود.



    1-قوس الکتریکی(الکترود دستی)


    اگرچه روش های الکترود کربنی وفلزی لخت نیز قابل استفاده است ولی بیشتر از الکترودهای روپوش دار فلزی استفاده می شود.از الکترود با فلز هسته فولاد معمولی یاچدن نیز کم تر استفاده می شود .معمولا فلز هسته الکترود برای جوشکاری چدن و نیکل ویا الیازهای ان با اهن ومس انتخاب می شوند

    در بعضی مواقع بر روی دو قطعه که قرار است به همدیگرمتصل شوند ابتدا چندین لایه جوش رسوب داده وسنگ میزنند وسپس انها رادر کنار یکدیگر قرار می دهند وبا چندین پاس جوش میدهند که این عمل را لایه دادنbuttering) )می گویند. در اتصال فلزات غیر هم جنس نظیر اتصال فولاد به چدن نیز این تکنیک استفاده می شود.یکی دیگر از کاربردهای این تکنیک وصله زدن قطعه فولادی بر چدنی است.وباید از اتصال مستقیم وصله فولادی به چدنی بدون لایه دادن با الکترود های مخصوص پر نیکل جلوگیری شودچون فلز جوش حاصل از ذوب شدن لبه فولادی(کربن در حدود2/0%) ولبه چدنی(کربن در حدود3%)والکترود دارای ان چنان ترکیب شیمیایی است (کربن در حدود 8/1%) که ترد وشکننده می باشد. ودر بعضی موارد می توان از وصله های مسی یا نیکلی استفاده کرد

    دو تکنیک در جوشکاری قطعات چدنی با قوس الکتریکی به کار میرود 1-جوش سرد2-جوش گرم

    در تکنیک جوش سرد جهت جلوگیری از ایجاد منطقه ترد وشکننده در مجاورت جوش سعی می کنند تا از بالا رفتن درجه حرارت قطعه جلوگیری کنند واز الکترودهای کوچک و امپر پایین وانجام رسوب به صورت پریودی وزمان کوتاه وتوقف برای سرد شدن جوش استفاده می شود

    در جوشکاری گرم با پیشگرم کردن قطعه تا200درجه سانتی گراد یا بیشتر وکنترل سرعت سرد شدن پس از عملیات جوشکاری از به وجود امدن فازهای ترد وتنشهای زیاد در جوش واطراف ان جلوگیری می شود


    2- جوشکاری چدن با قوس الکتریکی محفوظ در گازMIG& TIG) )

    دو نوع سیم تحت محافظت گاز ارگون یا CO2 به کار میرود.یک نوع سیم تو خالی که در هسته ان پودر وفلاکس وجود دارد ویک نوع سیم های معمولی از جنسENiFe-C1


    3-جوشکاری چدن با شعله اکسی استیلن

    یکی از محدودیت ها این فرایندعدم تمرکز حرارت در مسیر اتصال در مقایسه با روش قوس الکتریکی بود وگاهی مشکل پیچیدگی وتغییرات اندازه ها سبب می شود وبه طور کلی حرارت زیادی تلف می شود واز طرفی سرعت سرد شدن فلز جوش کندتر از روش قوس الکتریکی است واحتمال سخت شدن منا طق اطراف جوش کمتر است

    در این فرایند می توان از مفتول چدنی مرغوب با حداقل گوگرد وفسفر یا مفتول مخصوص چدنی همراه با مقداری تیتانیم وسیلیسیم اضافی واحتمالا منیزیم استفاده کرد

    جهت محافظت از اکسیداسیون عناصر در جوش بهتراست از فلاکس های مخصوص چدن استفاده شود.شعله مشعل برای جوشکاری چدن باید خنثی و یا کمی احیایی باشد



    جوشکاری چدنها چکش خوار

    جوشکاری این چدن ها بدون تغییر خواص منطقه مجاور جوش تقریبا غیر ممکن است یعنی گرم شدن منطقه مجاورجوش وسرد شدن ان سبب به وجود امدن مناطق تردی می شود که با عملیات حرارتی هم ممکن است فقط گرافیت به صورت ورقه ای(ونه به شکل برفکی)ازاد شود.در مورد چدن با گرافیت کروی هم چنین مشکلاتی وجود دارد

  2. 2
  3. #2
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218

    الکترودهای جوشکاری چدن ها

    الکترودهای جوشکاری چدن ها
    در روش جوشکاری با قوس الکتریکی دستی چندین نوع الکترود برای این منظور وجود دارد.این الکترودها دارای مفتولهایی از جنس فولاد نرم یا نیکل خالص یا مونل یا فرو نیکل،یا قلع برنز و یا آلومینیوم برنز با روکشهای خاص خود میباشد.
    الکترود با مفتول فولاد نرم دارای روکش از نوع قلیائی کم هیدروژن است.در موقع جوشکاری چدن با این نوع الکترود فلز جوش بعلت جذب کربن از فلز مبنای چدنی سخت میشود و قابلیت ماشین کاری خود را از دست می دهد و ممکن است تحت تنش تمایل به ترکیدن داشته باشد. بمنظور اجتناب از ترک خوردن لازمست که جوشکاری با انرژی حرارتی کمی صورت گیرد تا از رقیق شدن فلز جوش با فلز مبنا کاسته شود.علاوه بر این پیش گرمایش مناسب و سرد کردن بطئی و تدریجی قطعه کار باعث کاهش سختی و تردی فلز جوش میگردد.

    در مورد الکترودهای ویژه جوشکاری چدن که با مفتول نیکلی و یا آلیاژهای نیکلی ساخته میشود،فلز جوش حاصل از این نوع از الکترودها قابلیت جذب کربن را تا ورای حد حلالیت دارا میباشند.در حین انجماد،فلز جوش کربن اضافی را بصورت گرافیت پس می زند و بدین طریق افزایش حجمی ایجاد شده باعث کاهش تنشهای باقیمانده در فلز جوش و منطقه حرارت پذیرفته HAZ میگردد.با این مکانیزم علت مزیت جوشکاری
    چدن با الکترودهایی با مفتول نیکلی بوضوح بیان میشود.

    فلز جوش الکترود با مفتول نیکل نرمتر از فلز جوش الکترود با مفتول فرو نیکل است ولی فلز جوش اخیر مستحکم تر است و خاصیت ازدیاد طول بیشتر و تحمل بیشتری نسبت به فسفر اضافی موجود در چدن را داراست و نسبت به گرم ترکیدن مقاوم تر است.
    برای ایجاد جوش اتصالی مابین چدن با فولاد نرم یا با فولاد ضد زنگ یا با آلیاژهای نیکلی،الکترود با مفتول فرونیکل را باید توصیه کرد.

  4. 1
  5. #3
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218

    جوشکاری چدن های خاکستری

    جوشكاری چدن خاكستری

    قطعات ریختگی چدن خاكستری به منظور اتصال به یكدیگر، تصحیح عیوب ریخته گری و انجام تعمیرات جوشكاری می شوند. جوشكاری همچنین برای ایجاد سطوح مقاوم به خوردگی یا سایش، در قطعات ریختگی چدنی و نیز برای بازسازی سطوح خورده شده به كار می رود.به دلیل وجود كربن زیاد در چدن، انجماد سریع چدن مذاب حین جوشكاری می تواند سبب تشكیل كاربیدهای سخت آهن و استحاله فازی شود. كاربرد فنون صحیح جوشكاری می تواند هر دو این مشكلات را یا به حداقل رسانیده یا حذف كند.

    فرآیندهای جوشكاری بسته به اینكه فلز زمینه در فرآیند جوش ذوب شود یا نه به دو دسته ی جوشكاری ذوبی (Fusion Welding) و غیر ذوبی طبقه بندی می شوند. منبع حرارتی در فرآیند ذوبی یك مشعل اُكسی استیلن و ماده پركننده آلیاژی با مبنای نیكل و آهن است. بعضی قطعات ریختگی چدنی در برخورد با ماده پركننده ذوب می شوند و در این محل بین فلز ریختگی و ماده پركننده تداخل ایجاد می شود. در جوشكاری غیر ذوبی قطعه ی ریختگی ذوب نمی شود. در دمایی كمتر از دمای ذوب چدن فلز پركننده ذوب می شود و توسط نفوذ، با چدن جامد داغ مخلوط می شود.آلیاژهای برنز و برنج با مبنای مس، و سایر آلیاژهای غیر آهنی به عنوان فلز پركننده به كار برده می شوند. حرارت لازم برای جوشكاری غیر ذوبی توسط یك مشعل و یا كوره ایجاد می شود. برای روشهای جوشكاری ذوبی و غیر ذوبی چدنها، دامنه وسیعی از مواد پركننده آهنی و غیر آهنی وجود دارد.



    عوامل موثر بر كیفیت جوش


    فرآیندهای جوش شامل بردن جوش و فلز مجاور آن به یك فرآیند گرم و سرد شدن است كه به نحو مشهودی بر ساختار و خواص اتصالات جوش داده شده تأثیر می گذارند. قسمتهایی از جوش كه توسط این فرآیند سرد و گرم شدن تغییر می كنند به طور معمول به حوضچه ذوب، ناحیه ذوب جزئی و ناحیه تحت تأثیر حرارت موسومند. ممكن است دربعضی فرآیندهای جوشكاری هر سه ناحیه مشاهده شوند در صورتی كه در یك فرآیند دیگر ممكن است فقط یك ناحیه مشاهده شود.




    حوضچه ذوب

    حوضچه ذوب از ماده ی اصلی كه حین عملیات جوشكاری ذوب می شود و آن قسمت از ماده ی پركننده كه ممكن است حین فرآیند ذوب شده باشد، تشكیل شده است. اختلاطِ به حد كافی ماده ی اصلی ذوب شده و فلز پركننده معمولاً طوری انجام می شود كه حوضچه ی ذوب حاصل، تركیب شیمیایی نسبتاً یكنواختی داشته باشد. مقدار فلز اصلی در حوضچه ی ذوب به نفوذ حوضچه ی ذوب در درون ماده اصلی مربوط است. بنابراین در آن عملیات جوشكاری كه نفوذ كم است حوضچه ذوبی تشكیل می شود كه تركیب اولیه آن از ماده پركننده است، درصورتی كه در فرآیندی با نفوذ عمیق، تركیب خط جوش به تركیب فلز اصلی نزدیك تر است. مقدار نفوذ به فرآیند منتخب جوشكاری و پارامترهای به كار رفته در جوشكاری بستگی دارد.

    وقتی چدنها به سرعت از حالت مذاب سرد شوند، كربن موجود زمان كافی برای تشكیل گرافیت نخواهد داشت. در نتیجه كربن معمولاً به شكل تركیبی مانند كاربید آهن ظاهر می شود. اگر مقدار كاربید تشكیل شده نسبتاً زیاد باشد در چدن، شكست سفید یا خالدار پدید خواهد آمد. چون كاربیدها سخت و ترد هستند، چدن حاوی مقادیر زیاد كاربید آهن سخت بوده و به سادگی ماشینكاری نمی شود. تمایل به تشكیل كاربید در چدن هنگامی كه از حالت مذاب سرد می شود نه تنها به آهنگ سرد شدن بلكه به تركیب شیمیایی چدن مذاب از نظر مقدار كربن و سیلیسیم موجود در آن، بستگی دارد. اگر در حوضچه ذوب به جای گرافیت كاربید آهن تشكیل شود،

    جوش با ساختاری ترد، جامد می شود. تشكیل گرافیت در جوشهای چدن به وجود كربن و سیلیسیم كافی و همچنین به آهنگ سرد شدن آهسته بستگی دارد. چون در بسیاری از فرآیندهای جوشكاری، سیلیسیم به راحتی اكسید می شود، همیشه فلزات پركننده دارای مقداری سیلیسیم اضافی به منظور جایگزین شدن با سیلیسیم اكسید شده در چدن، در حین عملیات جوشكاری هستند.





    نواحی ذوب جزئی و تحت تأثیر حرارت

    در ناحیه ی ذوب جزئی، فقط بخشی از ماده اصلی ذوب می شود. معمولاً ذوب در مرز بین گرافیت و آهن در ساختار شروع می شود. به علت سرعت سرد شدن زیاد كه مشخصه ی جوشكاری برقی است، در این نواحی ذوب شده، كاربید تشكیل می شود. ناحیه ی تحت تأثیر حرارت، قسمتی از جوش است كه حرارت آن تا حدی كه سبب ذوب شود زیاد نیست، ولی دما به قدری زیاد است كه از دمای بحرانی تجاوز كرده و آستنیت در ساختار تشكیل می شود.در ناحیه ی تحت تأثیر حرارت، گرافیت تغییر مشهودی نمی كند. در چدنهای خاكستری نوع فریتی تقریباً تمام كربن موجود به شكل گرافیت ظاهر می شود و مقدار كربن تركیبی موجود در فلز زمینه كمتر از آن است كه مارتنزیت تشكیل شود. وقتی چدن مدت زمان زیادتری در دمای بالای دمای بحرانی نگهداشته شود، كربن از گرافیت به داخل آستنیت نفوذ كرده و در سرعتهای زیاد سرد شدن تمایل به تشكیل مارتنزیت افزایش می یابد. چدنهای خاكستری نوع پرلیتی معمولی، در اثر سریع سرد شدن از بالای دمای بحرانی به راحتی مارتنزیت تشكیل می دهند.


    تنش ها

    با حرارت دادن و سرد كردن پی در پی كه مشخصه فرآیندهای جوشكاری است، در قطعه ریختگی تنشهای حرارتی ایجاد می شود. مقدار این تنشها تحت بعضی شرایط زیاد می شود. در حین جوشكاری، چدن اصلی اطراف جوش گرم شده و به سرعت منبسط می شود. قید مكانیكی كه توسط قطعه ریختگی اعمال می شود ممكن است به برآمده شدن یا پیچیده شدن فلز منبسط شده ی داغ در ناحیه جوش منجر شود. این قطعه پس از سرد شدن به ابعاد اصلی خود برنخواهد گشت و در نتیجه تنشهای داخلی بزرگی ایجاد شده و قطعه تاب برمی دارد یا حتی ممكن است بشكند. حفره انقباض فلز جوش نیز ممكن است در ایجاد تنش ها سهیم باشد.حتی تنشهای داخلی نسبتاً كم ممكن است موجب ایجاد ترك در فلزِ حوضچه ذوب، هنگامی كه در دمای زیادی قرار دارد و قادر به مقاومت در برابر نیروهای انبساطی نیست، شود.

    این نوع وقوع ترك یا پارگی داغ در دماهای بالای دمایی كه در آن انجماد تكمیل می شود رخ می دهد. وجود هر دو نوع ساختار مارتنزیتی و كاربیدی، ایجاد ترك سرد در حوضچه ی ذوب و ناحیه ی تحت تأثیر حرارت را تشدید می كنند. غالباً برای اجتناب از مشكلات ذكر شده به وسیله ی انجام عملیات پیش گرم كامل قطعه، یا ورودی حرارتی كمتر به جوشكاری، یا تنش زدایی، فرآیندهای جوشكاری را اصلاح می كنند. چون چدنهای خاكستری ترد هستند، حین جوشكاری تمایل بیشتری به ایجاد ترك دارند.


    تخلخل

    گاهی به دلیل وجود گاز محبوس شده در جوشهای چدن خاكستری، تخلخل گازی بوجود می آید. ممكن است این گازها توسط اتمسفر اطراف فلز مذاب، توسط گاز یا رطوبت موجود در مواد كمك ذوب، یا روغن موجود روی سطح جوشكاری و یا واكنش فلز جوش با زنگ و یا سرباره ایجاد شوند. دقت درجوشكاری تشكیل تخلخل را به حداقل می رساند.


    آماده سازی جوش

    موفقیت در امر جوشكاری به آماده سازی و تمیز كردن سطح قبل از جوشكاری بستگی دارد. هر نوع آلودگی مانند سرباره، زنگ، رنگ، اكسید، ماسه و روغن باید از سطح زدوده شود. باید شیارها و حفره های اتصالات جوش، شكل داده شوند تا مشعل یا الكترودجوشكاری به سهولت به كار برده شود. توصیه می شود از اتصال v شكل دوبله، برای به حداقل رساندن پیچیدگی در جوشكاری قطعات سنگین استفاده شود. در فرآیندهای جوشكاری ذوبی توصیه می شود از حداقل درز در ریشه استفاده شود تا حداقل فلز اصلی ذوب شده و متعاقباً تشكیل كاربید به حداقل برسد.


    پیش گرم كردن

    پیش گرم كردن در جلوگیری از ایجاد عیوب جوش موثر است، زیرا تغییرات دمایی درون قطعه را به حداقل رسانده و آهنگ سرد شدن پس از جوشكاری را كاهش می دهد. كم شدن اختلاف دما سبب آهسته تر سرد شدن می شود و امكان تشكیل مارتنزیت را به حداقل می رساند. تنشهای منتج از جوشكاری نیز به دلیل اُفت اختلاف دما، كم می شوند. انجام عملیات پیش گرم موجب كاهش ایجاد ترك سرد، كاهش تنشهای باقیمانده و در نتیجه مانع پیچیدگی قطعه می شود. ممكن است عملیات پیش گرم بر روی تمام قطعه یا به صورت موضعی انجام شود.دمای بهینه ی پیش گرم به مقدار قیدی كه از ناحیه ی اندازه و شكل قطعه ی ریختگی ارائه می شود، مشخصات ساختارهای قطعه ی ریختگی، فرآیند به كار برده شده جوشكاری و نوع ماده ی پركننده ی مصرفی بستگی دارد. قطعات ریختگی ضخیم قابلیت بیشتری برای جذب حرارت از ناحیه جوش دارند و بنابراین جوش را سریعتر از قطعات ریختگی نازكتر سرد می كنند. هر چه قطعه ی ریختگی سنگینتر باشد،دمای پیش گرم بیشتر خواهد بود. قطعات ریختگی با اشكال پیچیده نیز به دلیل ضخامت های مختلف مقاطع آن و به طور كلی آهنگهای سرد شدن نامناسب، به منظور جلوگیری از ایجاد تنشهای داخلی به دماهای پیش گرم بالاتری نیاز دارند. اندازه ته نشست جوش نیز بر انتخاب دمای پیش گرم تأثیر می گذارد




    ورودی حرارت

    ورودی حرارتی كه در فرآیند جوشكاری به كار می رود از نظر كیفیت جوش حائز اهمیت است. ضمن اینكه ورودیهای حرارتی بیشتر سبب كاهش آهنگ سرد شدن جوش می شوند، ولی نفوذ اصلی را افزایش می دهند. به منظور حصول بهترین نتیجه، باید به توصیه ی سازندگان از ماده پركننده مناسب، استفاده شود. دمایی كه بین پاسهای مختلف در جوش ایجاد می شود نیز باید در نظر قرار گیرد. برای اینكه آثار دمای پیش گرم مورد نیاز نگهداری شود، دمای بین پاسها هرگز نباید كمتر از دمای پیش گرم باشد. تمایل قطعات بزرگ با اشكال پیچیده به سرد شدن بیشتراز قطعات كوچكتر است. در این موارد ممكن است ایجاد حرارت اضافی درناحیه جوشكاری حین انجام جوشكاری به منظور نگهداری دمای پیش گرم و جلوگیری ازسرد شدن نامناسب حین و بعد از جوشكاری، ضروری باشد.


    فن ته نشست كردن

    فنی كه برای ته نشست كردن فلز جوش به كار می رود به طور مشهود بر آثار حرارتی جوش تأثیر می گذارد. با ازدیاد سرعت جوشكاری آهنگ سرد شدن جوش نیز سریعتر می شود. سریع شدن آهنگ سرد شدن تمایل به ایجاد ترك سرد ناشی از تشكیل كاربید و مارتنزیت را افزایش می دهد، ولی میزان تاب برداشتن قطعه را كاهش می دهد. طرح انتخابی خط جوش نیز در گرم و سرد شدن جوش موثر است. متداولترین طرح، جوش پیوسته است كه می تواند در لایه های تك و دوتایی به كار رود. كلیه ی خطها باید در یك جهت ته نشست شوند.


    سرباره ها، كمك ذوبها و گازهای محافظ

    فلز پركننده، حین فرآیند جوش به دماهای خیلی زیادی می رسد. در حالت جوشكاری برقی این دماها ممكن است به تبخیر فلز پركننده منجر شوند. در چنین دماهای بالایی فلز مستعد انجام واكنش می باشد و عناصر ویژه به سهولت اكسید می شوند. این اكسید شدن فلز داغ حین جوشكاری ممكن است سبب تشكیل سرباره در جوش شود. اكسیدها توسط كمك ذوب كه سرباره ای روی سطح فلز مذاب تشكیل می دهد، از روی جوش زدوده می شوند. اكسیژن و نیتروژن هوا ممكن است با فلز مذاب واكنش انجام دهند. می توان توسط منبع حرارتی اتمسفری محافظ ایجاد كرد، مانند جوشكاری اُكسی استیلن، و یا توسط كمك ذوب موجود در فلز پركننده این محافظت را انجام داد. كمك ذوبها را می توانند به منظور محدود كردن ضایعات عناصر فرار در فلز پركننده یا افزودن عناصر ویژه به فلز پركننده طراحی كنند.





    عملیات حرارتی بعد از جوشكاری

    حرارت دادن ناحیه ی جوشكاری شده و یا حرارت دادن قطعه ی كامل بعداز عمل جوشكاری سبب از بین بردن تنشهای باقیمانده ای می شود كه حین جوشكاری به وجود آمده اند. چدنهای خاكستری تقریباً همگی فاقد نرمی هستند، بنابراین باید به تدریج از دمای جوشكاری سرد شوند تا تركهای ناشی از تنشهای باقیمانده در آنها به وجود نیاید. در بعضی موارد ممكن است این كار با پوشانیدن قطعه ی ریختگی با ماسه بعد از جوشكاری انجام شود ولی لازم است بلافاصله بعد از جوش قطعات مجدداً به كوره ی پیش گرم برگردانده و در آن گذاشته تا به طور یكنواخت تری تا دمای اتاق سرد شوند. هنگامی كه دقت ابعادی در ماشینكاری حائز اهمیت است، تنش زدایی پس از جوشكاری توصیه می شود. در این عملیات حرارتی باید قطعه حداقل تا oC 600 حرارت داده شده و پس از آن به طور یكنواخت در كوره سرد شود. این عملیات تنش زدایی باید بلافاصله پس از جوشكاری انجام شود.


    فرآیند جوشكاری برقی

    امتیازهای فرآیندهای جوشكاری برقی انجام سریعتر جوشكاری، در دسترس بودن دستگاهها و وجود جوشكارهای ماهر، و بالاخره كوچكتر بودن ناحیه ی تحت تأثیرحرارت می باشد و بنا به دلایلی كه ذكرشد این فرآیندها در جوشكاری چدن خاكستری خیلی زیاد به كار می روند. انواع آستنیتی چدن حین جوشكاری برقی درناحیه تحت تأثیر حرارت، مستعد به ایجاد ترك هستند. به این دلیل كاربرد جوشكاری برقی به طور كلی برای جوشكاری قطعات ریختگی چدن خاكستری آستنیتی توصیه نمی شود.

  6. 1
  7. #4
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218

    کاربرد ها- عوامل موثر-تقسیم بندی و مشکلات جوش چدن ها

    کاربرد های جوشکاری چدن :

    مهمترین کا برد های جوشکاری چدن عبارتند از :

    ۱- اصلاح عیوبی که در هنگام ریختگری چدن ایجاد و ضمن ماشینکاری ظاهر می شوند . عیب هایی مثل ترکها, حفره های گازی, ماسه کنی و حبس سرباره با جوشکاری قابل ترمیم هستند .

    ۲- تعمیر قطعات چدنی که در سرویس کاری شکسته شده اند

    ۳- اتصال قطعات چدنی به یکدیگر در حالتی که به وسیله ریخته گری امکان پذیر نبوده و یا مقرون به صرفه نمی باشد .



    عوامل موثر بر خواص چدن ها و جوش پذیری آنها:

    ۱- ترکیب شیمیایی چدن و میزان عناصر حل شده در زمینه

    ۲- چگونگی انجماد , شامل سرعت سرد کردن و دمای مذاب قبل از سرد شدن

    ۳- عملیات حرارتی بعد از انجماد و قبل از جوشکاری مثل تنش گیری , آنیل کردن سخت کردن

    ۴- مقدار گرافیت موجود در ساختار چدن و کاربید موجود در آن

    ۵- نوع گرافیت هاای موجود و چگونگی توزیع آنها در زمینه .

    ۶- نوع زمینه اصلی ساختار کریستالی

    ۷- فاز های بین فلزی و رسوبات موجود در ساختار

    ۸- تنش های موجود در ساختار



    ۳ نوع تقسیم بندی برای جوش های انجام شده وجود دارد:


    ۱- جوش های با تنش بسیار بالا که باید محل جوش داده شده دارای حد اقل خواص مکانیکی مورد نظر بوده یا با سایر نقاط قطعه یکسان باشد .

    ۲- جوش های بدون تنش که خواص مکانیکی آنها با قطعه مورد نظر قابل مقایسه نیست

    ۳- جوش های روکش برای ایجاد لایه مقاوم به خوردگی, سایش, خراش و اصطکاک . در این مورد باید از پر کننده های ویژه استفاده شود.





    مشکلات اصلی جوشکاری چدن ها:



    ۱- در هنگام جوشکاری که دما ی چدن بیش از حد بالا می رود زمینه ساختار از کربن غنی شده و در اثر سریع سرد شدن پس از جوشکاری , ترکیبات ترد و سخت و شکننده ای مثل سمانتیت تولید می شود و بدین ترتیب فلز جوش و منطقه HAZ الماسه شده , غیر فابل جوشکاری می گردد.

    ۲- وجود تنش های پسماند ناشی از تنش های حرارتی و مکانیکی احتمال بروز ترک در جوش و منطقه HAZ را افزایش می دهد.

    ۳- وجود کربن آزاد یا گرافیت که در هنگام جوشکاری با اکسیژن هوا تولید CO یا CO2 میکند, سبب بروز حباب های گازی می شود که پس از حبس شدن در حوضچه جوش موجب ایجاد خلل و فرج و حباب های گازی در جوش می شود.

  8. 1
  9. #5
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218

    جوشکاری چدن سفید

    جوشکاری چدن سفید :
    کربن در این چدن به صورت ترکیب بین فلزی کاربید اهن و به ۲ صورت پایدار و نا پایدار وجود دارد که به علت ترکیب شیمیایی خاص, پایدارو به دلیل سریع سرد شدن ناپایدار است . در حالت ناپایدارمی توان با عملات حرارتی امکان تبدیل کربن را به گرافیت های آزاد فراهم آورد. به طور معمول ساختار این چدن شامل یک زمینه پرلیتی با جزایر کاربید او تکتیکی است.

    چدن های سفید از سختی و مقاومت به سایش بسیار بالایی بر خوردارند. به طور کلی این نوع چدنها قابل جوشکاری نیستند کربن آنها بین ۱٫۸ تا ۳٫۶ درصد , سیلیسیم ۰٫۵ تا ۱٫۹ درصد و منگنز ۰٫۲۵ تا ۰٫۸ درصد و فسفر و گوگرد هر کدام ۰٫۰۶ تا ۰٫۲ درصد است. تردی بیش از حد آنها موجبات جوش ناپذیری آنها را فراهم آورده است. در شرایط ویژه ای که چاره ای جز جوشکاری این نوع چدن وجود نداشته باشد استفاده از پر کننده های از جنس چدن سفید با روش های گازی و یا E310 یا ER310 با روش های قوس الکتریکی با پیشگرم کردن در حدود ۳۰۰ تا ۴۵۰ درجه سانتیگراد و آهسته سرد کردن پس از جوشکاری و سپس انجام عملیات حرارتی تنش گیری در ۲۰۰ درجه سانتیگراد توصیه شده است. پس از عملیات حرارتی و قبل از استفاده از قطعه تعمیر شده در سرویس کاری حتما بازرسی های کافی و کاملی از قطعه به عمل آورد زیرا احتمال بروز ترک در جوش و HAZ بسیار زیاد است.

  10. 1
  11. #6
    آسمون
    ناظـم سایـت
    تاریخ عضویت
    2012/11/06
    محل سکونت
    زیر چتر آسمون...
    سن
    27
    نوشته ها
    1,608
    3,143
    2,397

    جوشکاری چدن ها

    جوشکاری چدن ها

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]


    شرح :

    چدن یکی از اقسام فلزی است که در صنعت کاربرد دارد و همیشه به شکل ریخته گری شده مورد استفاده قرار میگیرد. از آنجایی که چدن شکننده است نمی توان آنرا نورد کرد یا کشید و یا آهنگری نمود. در واقع چدن آهن آلیاژ داده شده با کربن است.وجود ۵/۲ درصد کربن،۱ تا ۳ درصد سیلیسیوم و مقادیر قابل توجهی گوگرد و فسفر از مشخصه های کلی چدن است.برای بهبود خواص مکانیکی و مقاومت به خوردگی چدن را با عناصری نظیر کرم و مس و مولیبدن و نیکل آلیاژ دار میکنند. این گونه چدن ها را چدن آلیاژی می نامند. بطور کلی چهار نوع چدن وجود دارد: خاکستری،سفید، چکش خوار (Malleable) و با گرافیت کروی (Nodullar). در مقایسه با فولاد کربنی،چدنها دارای قابلیت کم و محدود جوش پذیری هستند. در میان چهار نوع چدن فوق الذکر، چدن با گرافیت کروی بهترین جوش پذیری را داراست و بعد از آن چدن چکش خوار قرار دارد. جوشکاری چدن خاکستری به مهارت و توجه ویژه نیاز دارد و چدن سفید را به دشواری بسیار زیاد میتوان جوشکاری نمود. با این ملاحظات دامنه جوشکاری چدنها بسیار محدود میشود و صرفا به تعمیر و اصلاح قطعات ریخته شده و بازسازی قطعات فرسوده و شکسته شده در کار منحصر میگردد. در موقع جوشکاری چدن با این نوع الکترود فلز جوش بعلت جذب کربن از فلز مبنای چدنی سخت میشود و قابلیت ماشین کاری خود را از دست می دهد و ممکن است تحت تنش تمایل به ترکیدن داشته باشد. بمنظور اجتناب از ترک خوردن لازمست که جوشکاری با انرژی حرارتی کمی صورت گیرد تا از رقیق شدن فلز جوش با فلز مبنا کاسته شود.علاوه بر این پیش گرمایش مناسب و سرد کردن بطئی و تدریجی قطعه کار باعث کاهش سختی و تردی فلز جوش میگردد. در مورد الکترودهای ویژه جوشکاری چدن که با مفتول نیکلی و یا آلیاژهای نیکلی ساخته میشود،فلز جوش حاصل از این نوع از الکترودها قابلیت جذب کربن را تا ورای حد حلالیت دارا میباشند.در حین انجماد،فلز جوش کربن اضافی را بصورت گرافیت پس می زند و بدین طریق افزایش حجمی ایجاد شده باعث کاهش تنشهای باقیمانده در فلز جوش و منطقه حرارت پذیرفته HAZ میگردد.با این مکانیزم علت مزیت جوشکاری چدن با الکترودهایی با مفتول نیکلی بوضوح بیان میشود.

    قالب بندی : PDF

    تعداد صفحات :۳۷

    حجم :۱٫۴۲MB

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]

    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]
    .
    [Only Registered and Activated Users Can See Links. Click Here To Register...]











  12. 1
نمایش نتایج: از 1 به 6 از 6

اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

کلمات کلیدی این موضوع

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •