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

    جوشکاری انفجاری

    جوشکاري انفجاري (به انگليسي: Explosion welding) فرايندي است که در آن ماده منفجره روي يک يا دو قطعه کار گذاشته شده و نيروي فشاري لازم جهت جوشکاري را تأمين ميکند. موج ضربهاي که در اثر انفجار به وجود ميآيد، کليه اکسيدها و آلودگيهاي سطحي را از بين ميبرد. اين روش کاربرد گستردهاي در جوشکاري فلزات غير همجنس و جوشکاريهاي زير آب دارد. تاريخچه جوش کاري انفجاري در جنگ جهاني اول پس از جوش خوردن ترکش هاي ناشي از متلاشي شدن گلوله توپ به بدنه جنگ افزار ها فرايند جوشکاري انفجاري کشف شد. در سال 1994 L.R.Calr اين فرايند را بر روي آلياژ برنج به کمک مواد منفجره قوي آزمايش کرد. در سال 1960 Dupont اطلاعات بدست آمده تجربي اين فرايند را به صورت بينالمللي ثبت کرد و در سال 1962صنعت روکش دهي انفجاري را به صورت تجاري در توليد سکه هاي سه لايه براي دولت آمريکا در آورد










    تاريخچه و سير پيشرفت جوشكاري انفجاري


    گرچه جوشكاري انفجاري در قرن حاضر روشي شناخته شده است، اما روشهاي متداول جوشكاري كه هماكنون براي اتصال قطعات مختلف به كار ميروند، از سه هزار سال پيش از ميلاد شناخته شده بودند. تا قرن نوزدهم تنها روش اتصال قطعات به يكديگر، روش فورجينگ (آهنگري) بود تا اينكه با پيدايش باطريهاي الكتريكي، ژنراتورها و استفاده از اكسيژن و استيلن، فرايند جوشكاري به روش ذوبي اختراع شد و تاكنون با ابداع روشهاي نوين جوشكاري پيشرفتهاي زيادي در اين زمينه صورت گرفته است كه از آن جمله ميتوان به جوشكاري قوسي بافلاكس محافظ، جوشكاري با پرتو الكترونها و جوشكاري با ليزر اشاره كرد.
    جوشكاري انفجاري بعد از جنگ جهاني اول موردتوجه قرار گرفت. در طول اين جنگ، مشاهده شد تكههايي كه از متلاشيشدن پوشش فلزي گلولههاي توپ يا بمب، با سرعت خيلي زياد رها ميشدند، در تيرهاي فولادي و ديگر سطوح فلزي فرو ميرفتند، اما در آن زمان هيچ برخورد علمي با اين موضوع نشد. اولين كسي كه جوشكاري تحت سرعت بالاي برخورد را مورد توجه قرارداد «كارل» بود. او در آزمايشهاي خود، دو نيمه برنج سخت كه توسط مواد منفجره و تحت سرعت بالا به يكديگر برخورد كرده بودند را مورد بررسي قرارداد و متوجه شد كه اين اتصال بر اثر ذوب به وجود نيامده است بلكه توسط مكانيزم جوش در فاز جامد تشكيل شده است و عامل اتصال دو قطعه، ايجاد موج در سطح مشترك آنها بوده است.





    مكانيزم جوشكاري انفجاري
    جوش انفجاري، تحت ضربهاي مايل و با سرعت بالا انجام ميگيرد. به اين ترتيب كه انفجار باعث ميشود تا يك موج ضربهاي مايل در فصل مشترك قطعات ايجاد شود. همين امر موجب ميشود فلز جامد به صورت سيال رفتار كند. بر اثر همين ضربه، قشر جهندهاي از ذرات فلز با سرعت زياد در سطح دو فلز تشكل ميشود كه به آن جت فلز گويند و باعث تميزشدن سطح دو صفحه از اكسيد و مواد خارجي شده و بر اثر فشار حاصل از انفجار، عمل اتصال انجام ميپذيرد.








    برخي كاربردهاي جوشكاري انفجاري
    يكي از گستردهترين كاربردهاي جوشكاري انفجاري، روكشدهي صفحات مسطح است كه در مورد صفحات بزرگ به دليل برخي مشكلات (دفرمه شدن و پيچيدگي) محدود ميشود، به طوري كه روكشدهي فلزات تنها توسط غلطككاري يا جوشكاري لايهاي امكانپذير است.
    معمولاً هدف از پوششدهي صفحات با صفحهاي از جنس ديگر، نياز به مقاومت در برابر خوردگي، بهبود انتقال حرارت، بالابردن مقاومت يا استحكام قطعه، بهبود خواص الكتريكي و غيره است. معمولاً براي فرايندهاي شيميايي، از پوششهايي گرانقيمت نظير نيكل، فولاد ضدزنگ، تيتانيم و... استفاده ميشود. مثلاً، اگر بخواهيم از فولاد ضدزنگ در مخازن استفاده كنيم و مخزن را يكپارچه بسازيم، هزينه زيادي صرف كردهايم. در صورتي كه ساخت مخزن توسط لايهاي نازك از اين فولاد به صورت پوششي روي فولاد معمولي و توسط جوشكاري انفجاري، هزينه را بسيار پايين ميآورد.




    مزاياي جوشكاري انفجاري را ميتوان به صورت زير فهرست كرد:
    ساخت مخازن از 2 لايه تا چند لايه
    اتصال فلزات غيرهمجنس، مثلاً فولاد و آلومينيم، در صنايع كشتيسازي نتايج خوبي را ارائه كرده است.
    جوشكاري فلزات با درجات ذوب متفاوت كه نميتوان توسط جوشكاري ذوبي آنها را به هم جوش داد.
    كاهش هزينههاي اتصال قطعات، به ويژه قطعات بزرگ.
    گفتيم كه يكي از گستردهترين كاربردهاي جوشكاري انفجاري در روكشدهي صفحات مسطح است، اما كاربردهاي بسيار ديگري نيز ميتوان براي آن درنظر گرفت كه برخي از آنها عبارتند از:
    روكشدهي صفحات مسطح
    جوشكاري سطوح استوانهاي
    الف- جوشكاري داخلي استوانههاي هم مركز
    ب- روكشدهي داخلي و خارجي استوانهها
    پ- روكشدهي نازكها
    ت- جوشكاري لوله به صفحه
    ث- جوشكاري سربهسر لوله به لوله
    3. جوشكاري خطي لب به لب صفحات مسطح
    4. جوشكاري مقاطع توخالي (رادياتورها)
    5. روكشدهي سيمها و مفتولها

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

    ساخت لولههاي دوجداره به روش جوشكاري انفجاري

    ساخت لولههاي دوجداره به روش جوشكاري انفجاري








    جوشكاري فلزها، جوشكاري ذوبي و به ويژه جوشكاري برق و جوشكاري گاز را در ذهن تداعي ميكند. هرچند فرايندهاي جوشكاري اصلي كه در سه يا چهار هزارهء اخير استفاده شدهاند، از قبيل جوشكاري فشاري سرد فلزهاي نرم يا جوشكاري پتكهاي، فرايندهاي حالت جامد هستند. اگرچه در طي اين سده، فرايندهاي ديگر جوشكاري حالت جامد از قبيل جوشكاري اصطكاكي، جوشكاري فراصوتي و ... به وجود آمدهاند اما آخرين فرايند كشف شده، فرايند جوشكاري انفجاري بوده است . از مزاياي بسيار مهم جوشكاري انفجاري ميتوان به كاربرد آنها در اتصال فلزهاي غيرهمجنس اشاره كرد.








    پوششدهي صفحات بزرگ به منظور ساخت صفحات مركب براي استفاده در ساختمان مخازن تحت فشار، ايجاد تركيبهاي استوانهاي از قبيل جوشكاري لوله به صفحه لوله و توپيگذاري لولهها در يك مبدل گرمايي معيوب ، اتصال لوله به لوله به صورت همامتداد و دوجداره، جوشكاري لبهاي ورقهاي نازك و ساخت كامپوزيتهاي با سيم تقويت شده از جمله كاربردهاي ديگر جوشكاري انفجاري هستند. ويژگيهاي مكانيكي و متالورژيكي جوشهاي انفجاري از موارد مهم هستند. تعيين استحكام و كيفيت پيوند بين يك لايهء پوشش نازك و يك صفحهء ضخيمتر براي هر روشي مشكل است و جوشكاري انفجاري هم مستثني نيست . در مجموع، مشكلات متالورژيكي اين نوع جوش ، به شدت جوشكاري ذوبي نيست .
    بيشتر تحقيقاتي كه بر روي پارامترهاي فرايند جوشكاري انفجاري انجام شده بر روي سطوح تخت و ساخت صفحات دو يا چند لايه بوده و براي شرح فرايند و پارامترهاي آن، در منابع و مراجع از سطوح تخت استفاده شده و در مورد سطوح استوانهاي، حداكثر به نحوهء چيدماني عمليات اشاراتي گرديده است . حتي در مورد سطوح تخت در تحليل ديناميكي فرايند، چندين مسالهء پيچيده وجود دارد و به منظور درك ابتدايي از اين كه چه اتفاقي ميافتد، فرضيات سادهسازي انجام ميگردد و در نهايت ، روابط تجربي و يا نيمهتجربي است كه با آن پارامترها تعيين ميشوند. بنابراين در اين تحقيق، به منظور دستيابي به فنآوري ساخت لولههاي دوجداره به روش جوشكاري انفجاري از كارهاي آزمايشي در كنار مباني اصلي جوشكاري انفجاري و مسائل مربوط به سطوح تخت استفاده گرديده است .
    در نهايت ، روند طراحي و انجام آزمايشها و نتايج به دست آمده و تكنيكهاي تجربي به كار رفته در جهت نتيجهگيري (كه به جاي بررسي تك تك و جداگانهء پارامترها از بررسي همهء پارامترها با هم در چندين آزمايش استفاده شده است) كه تعداد آزمايشها را بسيار كمتر كرده، و نتيجهگيريها آورده شده و سرانجام فنآوري ساخت لولههاي دوجداره به روش جوشكاري انفجاري تدوين گرديده است .

  4. 3
  5. #3
    سینا شریفی
    مدیـــر تالار مهندسی متالورژی
    تاریخ عضویت
    2012/12/08
    نوشته ها
    1,445
    3,296
    3,218
    مقدمه
    در فرآیند جوشکاری انفجاری1 از هیچ گونه واسطه و گرمای خارجی استفاده نمی شود و عمل نفوذ در طول فرآیند اتفاق نمی افتد. اگر چه این حالت انفجاری گرمای قابل ملاحظه ای ایجاد می کند، ولی برای انتقال حرارت به فلزات تشکیل دهنده زمانی باقی نمی ماند؛ بنابراین افزایش درجه حرارت چشمگیری در فلزات به وجود نخواهد آمد و این امر عدم وجود منطقه متاثر از حرارت را در این فرآیند درپی خواهد داشت. همچنین در طی این فرایند،ریزساختار، خواص مکانیکی و نیز خواص خوردگی اولیه اجزاء حفظ خواهد شد.
    این روش برای اولین بار، در جنگ جهانی اول در اثر جوش خوردن ترکش های ناشی از متلاشی شدن پوسته فلزی گلوله ها و بمب ها به بدنه جنگ افزارها کشف شد، این حوادث شروعی بر مطالعات در زمینه جوشکاری انفجاری در دهه 1960 میلادی بود. در طول این سال ها فرایند جوشکاری انفجاری در رنج وسیعی از حالت های جوشکاری نظیر جوش های نقطه ای در مقیاس میکرونی برای صنایع الکتریکی، جوش لب به لب لوله ها برای صنایع انتقال گاز، شکل دهی و روکش دهی هم زمان قطعات و ... توسعه یافت.


    جوشکاری انفجاری


    فصل مشترک بین دو جزء در جوشکاری انفجاری تقریباً همواره در مقیاس میکرون به صورت موجی شکل می باشد که این فصل مشترک موجی شکل، در نتیجه محصور شدن و سیلان دو ماده در یکدیگر و نیز امواج ناشی از انفجار حاصل می شود . البته با کنترل متغییرهای فرآیند می توان حتی فصل مشترکی صاف داشت. با انتخاب مناسب پارامترهای جوشکاری انفجاری، ناحیه پیوندی را می توان به گونه ای تغییر داد که شرایط برای ایجاد محصول مورد نیاز فراهم گردد.


    بررسی کیفیت اتصال


    کیفیت جوش انفجاری وابسته به ماهیت فصل مشترک و اثرات انفجار بر روی خواص اجزای فلزی می باشد. تاثیرات جوش بر روی خواص فلزی نظیر استحکام، سختی و شکل پذیری را می توان به وسیله مقایسه نتایج تست های کشش، ضربه، خمکاری و خستگی جوش و مواد جوشکاری شده مشخص کرد. کیفیت پیوند جوش با تست های مخرب و غیر مخرب قابل تشخیص است. این تست ها می بایست منعکس کننده شرایط دوام جوش در طول سرویس دهی باشند.



    1- تست های غیرمخرب


    به موجب ماهیت جوش های انفجاری، بازرسی های غیرمخرب عموماً با روش آلتراسونیک انجام می گیرد. بازرسی از طریق رادیوگرافی تنها برای جوش هایی قابل کاربرد یا عملی می باشد که بین فلزات اختلاف چشمگیری در چگالی وجود داشته باشد و یا دارای اشتراکی با الگوی موجی بزرگ باشند.

    بازرسی آلتراسونیک

    بازرسی آلتراسونیک، به صورت گسترده ای در روش غیرمخرب برای آزمایش جوش های انفجاری مورد استفاده قرار می گیرد. از طریق روش آلتراسونیک استحکام جوشی نمی توان مورد ارزیابی قرار داد، اما به کمک آن می توان به سلامت جوش پی برد. تکنیک های پالس - اکو معمولاً برای فولادهای روکش کاری شده در مخازن تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرد. یک فرکانس آلتراسونیک با گستره MHz 10-5/2 معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد. الزاماتی برای ایجاد امپدانس صوتی فلزات گوناگون نیاز است. ابزارهای آلتراسونیک می بایستی براساس نمونه های استاندارد که حاوی هردو مورد پیوند یافته و نواحی غیر پیوند یافته شناخته شده هستند کالیبره شوند.


    بازرسی از طریق رادیو گرافی


    رادیو گرافی می تواند در بازرسی جوش های انفجاری موادی که دارای اختلاف قابل توجهی از نظر چگالی هستند و همچنین دارای اندازه موج به مقدار کافی بزرگ، به نحوی که روی یک پوتونگار قابل رویت باشند، مورد استفاده قرار گیرد. عکس های رادیوگرافی، نواحی مختلف از ورق ها را به طور کامل نشان می دهند. عکس های رادیوگرافی عمود بر سطح از طرف فلز با دانسیته بالاتر گرفته می شوند. فیلم می بایست در تماس نزدیک با سطح، روی وجه کم دانسیته قرار گیرد. عکس های رادیو گرافی می توانند یک فصل مشترک موجی شکل به صورت خطوط فاصله دار سیاه و سفید یکنواخت ترسیم کنند. در ادامه، تعداد امواج در واحد طول شمرده می شود و کیفیت جوش به واسطه تست های مخرب قبلی بر حسب اندازه موج مشخص می گردد. علاوه بر آن نواحی که هیچ گونه الگوی موجی ندارند ترسیم می گردند، که در واقع نشان دهنده یک فصل مشترک جوشی تخت و یا عدم جوش خوردگی می باشند.


    2- تست های مخرب


    تست های مخرب برای شناسایی استحکام جوش و تایید فرایند بر روی خواص فلزات پایه مورد استفاده قرار می گیرد. تکنیک های تست استاندارد را می توان مورد استفاده قرار داد اما با این وجود تست های طراحی شده به شکل مخصوص مورد نیاز است تا استحکام پیوند برای برخی پیکربندی ها مورد شناسایی قرار گیرد.



    آزمایش قلم:


    به طور گسترده جهت تعیین یکپارچگی و بی عیبی اتصال جوش انفجاری به کار می رود. این تست به کمک کوبش یک قلم بر سطح فصل مشترک ودر امتداد آن انجام می گیرد. توانایی فصل مشترک در مقاومت به انفصال در برابر نیروی اعمالی، میزان استحکام فصل مشترک را نشان می دهد.



    آزمایش های متالوگرافی :

    متالوگرافی می تواند اطلاعات مفیدی درباره کیفیت جوش های انفجاری ارائه می دهد. نمونه متالوگرافی باید به نحوی انتخاب شودکه فصل مشترک بتواند روی سطح موازی با جهت انفجار و عمود بر سطح قطعه جوشکاری شده مورد آزمایش قرار بگیرد. یک الگوی موجی شکل گرفته معمولا نشان دهنده یک جوش خوب است. بسته به ترکیب مواد مورد ارزیابی، شدت و فرکانس موج می تواند تا حدی بدون تاثیر قابل توجه روی استحکام جوش تغییر کند. حباب های کوچک و مجزا ذوب ناشی از جریان گردابی جت معمولا برای کیفیت جوش زیان آور نیستند. حباب های ذوبی بزرگ شامل حفرات یا حتی میکرو ترک ها در ناحیه گردابی نشان می دهند که زاویه برخورد و انرژی بیش از حد بالا بوده و چنین جوشی یک جوش ضعیف محسوب می شود. نمونه آزمایش متالوگرافی می بایست از یک ناحیه انتخاب شود که بر کل جوش دلالت داشته باشد. لذا لبه های قطعه ممکن است به همین دلیل برای انجام آزمایش مناسب نباشد.


    آزمایش کششی – برشی


    این تست برای تعیین مقاومت برشی جوش به کار می رود. طول ناحیه برش می بایست به نحوی انتخاب شود که تنها خمش اندکی یا هیچ گونه خمشی در دیگر قسمت ها رخ ندهد. شکست نمونه تست می بایست به واسطه برش، به موازات خط جوش رخ دهد. چنانچه شکست در فلز پایه اتفاق بیفتد استحکام برشی جوش به طور مشهودی بزرگتر از استحکام فلز پایه است. در هر صورت نتایج تنها برای مقایسه با استفاده از یک نمونه تست مشترک مورد استفاده قرار می گیرد.



    آزمایش صفحات پوششی :

    ملزومات صفحات فولاد کربنی پوشش داده شده (توسط فرآیند انفجاری) با مس، فولاد های زنگ نزن یا آلیاژهای نیکل در استانداردهایASNI/ASTM 5 به طور مناسب پوشش داده شده است. این استاندارد ها اصولاً در مورد به کارگیری تست های خمش و برش به منظور تعیین استحکام قطعه می باشد.

  6. 3
نمایش نتایج: از 1 به 3 از 3

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
  •