Welding In Special Condition

گردآوری : روزبه وزیرآشتیانی

جوشکاری در شرایط ویژه

جوشکاری در فضا و محیط های با گرانش کم

جوشکاری در فضا - کاربردها

جوشکاری در فضا

جوشکاری در فضا

جوشکاری در فضا

جوشکاری در فضاElectron Beam Welding-

جوشکاری در فضا

جوشکاری در فضا -Laser Beam Welding

جوشکاری در فضا

جوشکاری در فضا -GTAW or TIG Welding

جوشکاری در فضا

جوشکاری در فضا

جوشکاری درزیر آب -مقدمه

بيش از ي�ك ص�د س�ال اس�ت ك�ه ق�وس الك�تريكي در جه�ان ش�ناخته ش�ده و بك�ار

گرفت�ه مي ش�ود. ام�ا اولين جوش�كاري زي�ر آب توس�ط ن�يروي دري�ايي بريتاني�ا انج�ام

ش�د- در آن زم�ان ي�ك كارخان�ه كش�تي س�ازي ب�راي آب بن�د ك�ردن نش�ت ه�اي موج�ود

در پ�رچ ه�اي زي�ر كش�تي ك�ه در آب واق�ع ش�ده ب�ود از جوش�كاري زي�ر آبي به�ره

گ�رفت. در كاره�اي تولي�دي ك�ه در زي�ر آب انج�ام مي پ�ذيرد، جوش�كاري زي�ر آبي ي�ك

الك�ترود ه�اي ض�د آب وي�ژه اي 1946اب�زار مهم و كلي�دي ب�ه ش�مار مي آي�د. در س�ال

در هلن�د توس�عه ي�افت. س�ازه ه�اي ف�را س�احلي از قبي�ل 1توس�ط وان در ويليجن

دك�ل ه�اي حف�اري چ�اه ه�اي نفت، خط�وط لول�ه و س�كوهاي وي�ژه اي ك�ه در آب ه�ا

اح�داث مي ش�وند، در س�الهاي اخ�ير ب�ه ط�رز چش�مگيري در ح�ال اف�زايش ان�د. بعض�ي

از اين س�ازه ه�ا نواقص�ي را در عناص�ر تش�كيل دهن�ده اش و ي�ا ح�وادث غ�ير مترقب�ه

از قبي�ل طوف�ان تجرب�ه خواهن�د ك�رد. در اين مي�ان هرگون�ه روش بازس�ازي و م�رمت

در اين گونه سازه ها مستلزم استفاده از جوشكاري زير آبي است.

جوشکاری درزیر آب -طبقه بندی

جوشكاري زير آبي را مي توان

در دو دسته طبقه بندي كرد:

. جوشكاري مرطوب1

. جوشكاري خشك2

جوشکاری درزیر آب -طبقه بندی

B در روش جوشEكاري مرطEوب، عمليEات جوشEكاري در زيEر آب اجEرا شEده و مسEتقيما

با محيط مرطوب سرو كار دارد.

در روش جوشEكاري خشEك، يEك اتاقEك خشEك در نEزديكي محلي كEه مي بايسEتي

جوشEكاري شEود ايجEاد شEده و جوشEكار كEار خEود را بEا قEرار گEرفتن در داخEل اتاقEك

نام جوشEEEكاري مرطEEEوب حEEEاكي از آن اسEEEت كEEEه انجام مي دهد

B جوشEكاري كEه در زيEر آب صEورت مي پEذيرد، مسEتقيما

در معEرض محيEط مرطEوب قEرار دارد. در اين روش از

جوشEكاري از نEوعي الكEترود ويEژه اسEتفاده مي شEود و

جوشEEكاري بEEه صEEورت دسEEتي درسEEت ماننEEد همEEان

جوشEكاري كEه در فضEاي بEيرون آب انجEام مي شEود،

صEورت مي گEيرد. آزادي عملي كEه جوشEكار در حين

جEوش كEاري از اين روش دارد، جوشEكاري مرطEوب

را مEوثر تEر و بEه روشEي كEارا و از نقطEه نظEر اقتصEادي

مقEرون بEه صEرفه كEرده اسEت. تEامين كننEده نEيروي

جوشEكاري روي سEطح مسEتقر شEده اسEت و توسEط

كابEل هEا و شEيلنگ هEا بEه غEواص يEا جوشEكار متصEل مي

شEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEود.

جوشکاری درزیر آب -جوشکاری مرطوب

نEام جوشEكاري مرطEوب حEاكي از آن اسEت كEه جوشEكاري كEه در زيEر آب صEورت مي پEذيرد،

B در معEرض محيEط مرطEوب قEرار دارد. در اين روش از جوشEكاري از نEوعي الكEترود مسEتقيما

ويEژه اسEتفاده مي شEود و جوشEكاري بEه صEورت دسEتي درسEت ماننEد همEان جوشEكاري كEه در

فضEاي بEيرون آب انجEام مي شEود، صEورت مي گEيرد. آزادي عملي كEه جوشEكار در حين جEوش

كEاري از اين روش دارد، جوشEكاري مرطEوب را مEوثر تEر و بEه روشEي كEارا و از نقطEه نظEر

جوشEكاري روي سEطح مسEتقر شEده اقتصEادي مقEرون بEه صEرفه كEرده اسEت. تEامين كننEده نEيروي

اسEEEت و توسEEEط كابEEEل هEEEا و شEEEيلنگ هEEEا بEEEه غEEEواص يEEEا جوشEEEكار متصEEEل مي شEEEود.

جوشکاری درزیر آب -جوشکاری مرطوب

- منبع تغذیه

 )جوشكاري قوس فلزي دستي(MMAدر جوشكاري مرطوب 

دو مشخصه زير بكار گرفته مي شود:

DCتامين كننده نيرو:   

قطبيت: قطبيت منفي

 و قطب + استفاده شود، برقكافت روي داده و سبب خرابشدگي و از بين DCاگر از جريان 

رفتن سريع اجزاء فلزي نگهدارنده الكترود مي شود. براي جوشكاري مرطوب از

 نيز به دليل عدم امنيت كافي و وجود مشكالتي كه در حفاظت از قوس در زير آب ACجريان 

وجود دارد، استفاده نمي شود.

400 تEا 300منبEع تغذيEه مي بايسEتي يEك دسEتگاه جريEان مسEتقيم كEه داراي رده بنEدي آمEپر بين

اسEت، باشEد. دسEتگاههاي جوشEكاري ژنراتEور موتEور اغلب بEراي جوشEكاري مرطEوب مEورد

استفاده قرار مي گيرد.

جوشکاری درزیر آب -جوشکاری مرطوب

- منبع تغذیه

پيكEEره دسEEتگاه جوشEEكاري مي بايسEEتي در پEEايين، زيEEر

كشEEتي قEEرار داده شEEده باشEEد. مEEدار جوشEEكاري مي

B از بايسEتي شEامل نEوعي سEوئيچ مثبت باشEد كEه معمEوال

يEك كليEد تيغEه اي اسEتفاده مي شEود و از جوشEكار غEواص

فرمEEان مي گEEيرد. كليEEد تيغEEه اي در مEEدار الكEEترود مي

بايسEEتي در تمEEام طEEول جوشEEكاري در برابEEر شكسEEته

شEدن مقEاوم باشEد و نEيز از امEنيت كEافي برخEوردار باشEد.

منبEEع تغذيEEه جوشEEكاري مي بايسEEتي در حين فراينEEد

جوشEكاري تنهEا بEه نگهدارنEده الكEترود وصEل باشEد. در اين

روش از جريEان مسEتقيم همEراه بEا الكEترود منفي و نEيز

از نگهدارنEEده الكEEترود ويEEژه اي كEEه در برابEر آب عEEايق

هسEEتند اسEEتفاده مي شEEود. نگهدارنEEده هEEاي الكEEترود

جوشEكاري كEه در زيEر آب بكEار گرفتEه مي شEوند از يEك

سEر خميEده بEراي گEرفتن الكEترود و نگEه داشEتن آن در

ي برنEد و ظEرفيت پEذيزش دو نEوع الكEترود را مخEود بهEره

دارد.

جوشکاری درزیر آب -جوشکاری مرطوب

- الکترود

نوع الكEترودي كEه بEه كEار گرفتEه مي شEود بEر

 )انجمن جوشEEEكاري AWSطبEEEق اسEEEتاندارد 

 قEرار گرفتEه E6013امريكEا( در طبقEه بنEدي 

اسEEت. اين الكEEترود هEEا مي بايسEEتي ضEEد آب

باشEند و تمEامي اتصEاالت نEيز بايEد طEوري عEايق

بنEدي شEده باشEد كEه آب نتوانEد بEا قسEمت هEاي

فلEEزي كوچكEEترين تماسEEي داشEEته باشEEد.اگر

عEEايق بنEEدي شكسEEتگي داشEEته باشEEد و يEEا

قسEEمتي از آن تEEرك داشEEته باشEEد، آنگEEاه آب

مي توانEEد بEEا فلEEز رسEEانا تمEEاس پيEEدا كEEرده ،

مEEوجب ايجEEاد نقص و در نهEEايت كEEار نكEEردن

قEEوس شEEود. بEEه عالوه اينكEEه ممكن اسEEت

خEEوردگي سEEريع مس در قسEEمتي كEEه عEEايق

ترك خورده است، ايجاد شود.

جوشکاری درزیر آبHabitat -جوشکاری خشک )بیش فشار( -

جوشEكاري بيش فشEار در اتاقEك هEاي پلمپ شEده در

اطEEEراف سEEEازه يEEEا قطعEEEه اي كEEEه مي خواهEEEد

جوشEكاري شEود، اسEتفاده مي شEود. اين اتاقEك در

B يEك فشEار معمEولي پEر از گEاز مي شEود )كEه معمEوال

اكسEEيژن اسEEت(. اين 5از هليEEوم حEEاوي نيم بEEار

جايگEاه روي خطEوط لولEه قEرار گرفتEه و بEا هEوايي

مخلEوط از هليEو و اكسEيژن كEه قابEل تنفس باشEد پEر

شEده و در فشEاري كEه جوشEكاري آنجEا صEورت مي

پEذيرد و يEا فشEاري بيشEتر از آن اجEرا مي شEود. در

اين روش در اتصEاالت جEوش بسEيار بEا كيفيEتي ايجEاد

مي شEEود بEEه طEEوري كEEه بEEا اشEEعه ايكس و ديگEEر

تجهEيزات الزم ايجEاد مي شEود. فراينEد جوشEكاري

قEEوس گEEاز تنگسEEتن در اين قسEEمت بكEEار گرفتEEه

خواهEد شEد. محوطEه زيEر جايگEاه در معEرض آب قEرار

دارد. بنEابراين جوشEكاري در محEل خشEكي صEورت

گرفتEه ولي در فشEار هيEدرو اسEتاتيكي آب دريEا كEه

در محيط مجاور آن قرار دارد. 

جوشکاری درزیر آبHabitat -جوشکاری خشک )بیش فشار( -

جوشکاری درزیر آب -خطرات

EEر شEEكار خطEEا جوشEEواص يEEراي غEEك وب

وجEود خواهEد داشEت. اقEدامات یالكEتريك

احتيEاطي كEه انجEام شEده انEد عبارتنEد از

EEافي اعEEد كEEب و در حEEدي مناسEEيق بن

تجهEيزات جوشEكاري، بسEته شEدن منبEع

الكتريسEيته درسEت زمEاني كEه قEوس بEه

پايEان مي رسEد و نEيز محEدود كEردن ولتEاژ

جوشEكاري قEوس فلEزي دسEتي در مEدار

بEاز دسEتگاه جوشEكاري. خطEر ديگEر توليEد

شEEEEEدن هيEEEEEدروژن و اكسEEEEEيژن در

جوشEكاري مرطEوب توسEط قEوس اسEت.

جوشکاری درزیر آب -خطرات

اقEدام هEاي احتيEاطي مي بايسEتي در مEورد بلنEد كEردن كپسEول هEاي گEاز نEيز رعEايت

شEود. بEه اين دليEل كEه آنهEا بEه صEورتي بEالقوه توانEايي زيEادي بEراي منفجEر شEدن دارا

هسEتند. خطEر بعEدي اي كEه سEالمت يEا جEان جوشEكار را تهديEد مي كنEد نيEتروژني اسEت

كEه در فشEار زيEاد در معEرض هEوا قEرار گرفتEه و مي توانEد بEه وي آسEيب برسEاند.

اقEدامات احتيEاطي شEامل فEراهم آوري يEك منبEع گEاز يEا هEواي اضEطراري مي شEود كEه

در كنEار غEواص قEرار گرفتEه اسEت و نEيز اتاقEك فشEار زدايي بEراي جلوگEيري از خفگي

در سEازه هEايي كEه از جوشEكاري مرطEوب� زيEر توسط نيتروژن كه بعد از اشباع شدن روي سطح پخش مي شود.

آب اسEEEEتفاده مي كننEEEEد، بازرسEEEEي بعEEEEد از

جوشEEكاري ممكن اسEEت بسEEيار مشEEكل تEEر از

جوشEكاري هEايي باشEد كEه در محيEط بEيرون و در

معEEرض هEEوا انجEEام مي پEEذيرد. اطمينEEان از بي

نقص بEودن چEنين جوشEكاري هEEايي بEه مEراتب

اهميت بيشEEتري پيEEداكرده و در واقEEع احتمEEال

اينكEه عيب و كاسEتي� ناشEناخته اي پديEدار شEود،

وجود دارد.

جوشکاری درزیر آب -مزایای جوشکاری خشک

. ايمEني غEواص – جوشEكاري در يEك اتاقEك 1

صEEورت گرفتEEه كEEه مEEوجب مصEEون مانEEدن

B جوشEكار از جريانEات اقيانوسEي و يEا احتمEاال

موجEEودات دريEEايي مي شEEود. اين جايگEEاه

خشEEEEك و گEEEEرم از روشEEEEنايي مطلEEEEوبي

برخEوردار بEوده و از سيسEتم كنEترل محيEط

. 6(ESCخاصEEEي نEEEيز بهEEEره مي گEEEيرد)

. كيفيت خEوب جEوش – اين روش توانEايي 2

ايجEاد جEوش هEايي را دارد كEه حEتي مي تEوان

آن را بEا جEوش هEاي موجEد در فضEاي بEاز و

در مجEاورت هEوا مقايسEه كEرد. دليEل اين امEر

اينسEت كEه ديگEر آبي وجEود نEدارد كEه بخواهEد

جEوش را خEاموش و يEا قطEع كنEد. و نEيز اينكEه

( توليEEEدي آن خيلي H2مEEEيزان هيEEEدروژن )

كمتر از جوشكاري هاي مرطوب است.

جوشکاری درزیر آب -مزایای جوشکاری خشک

. كنEEترل سEEطح  – آمEEاده سEEازي اتصEEال، 3

همEEترازي لولEEه، بررسEEي آزمEEايش ضEEد

( و غEيره بEه صEورت عيEني NDT()7مخEرب )

د.كنترل و تنظيم مي شون

( – آزمEEون NDT. آزمEEون غEEير مخEEرب )  4

غEEير مخEEرب بEEراي محيEEط خشEEك جايگEEاه

تسهيل شده است.

جوشکاری درزیر آب -معایب جوشکاری خشک

. اتاقEEك يEEا جايگEEاه جوشEEكاري تجهEEيزات پيچيEEده و 1

خEEدمات پشEEتيباني زيEEادي را مسEEتلزم مي دانEEد و خEEود

اتاقEEEك بEEEه طEEEرز غEEEير متعEEEارفي پيچيEEEده اسEEEت.

. هزينEEه و ارزش مEEالي اين اتاقEEك بEEه صEEورت قابEEل 2

مالحظEه اي بEاال بEوده و بسEته بEه عمEق محEل كEار هزينEه

آن افEزايش مي يابEد. عمEق محEل جوشEكاري در كEار تEاثير

مي گEEذارد، طEEوري كEEه در اعمEEاق بيشEEتر جمEEع كEEردن

قEوس و اسEتفاده از ولتEاژ هEاي بEالتر و متناسEب بEا آن

الزم و ضEروري مي باشEد. انجEام يEك كEار جوشEكاري بEدين

دالر دارد. و نEيز گEاهي 80000شEكل هزينEه اي بEالغ بEر

اوقEات نمي تEوان از يEك اتاقEك بEراي چنEد كEار مختلEف

اسEتفاده كEرد، كEه البتEه اين مشEكل بسEتگي بEه نEوع كارهEا

و ميزان تفاوت آنها دارد.

جوشکاری درزیر آب -مزایای جوشکاری مرطوب

جوشEكاري مرطEوب كEه در زيEر آب بEه

صEEورت دسEEتي صEEورت مي گEEيرد، در

مEEEEرمت و بازسEEEEازي سEEEEازه هEEEEاي

فراسEاحلي در سEالهاي اخEير بEه سEرعت

در حEEEEال رشEEEEد و گسEEEEترش اسEEEEت.

. چنEد كEاره بEودن و داشEتن هزينEه كمEتر 1

در جوشEكاري مرطEوب بEاعث شEده كEه

ميEEل و اشEEتياق بيشEEتري بEEه اين روش

وجEEEEEEEEEEود داشEEEEEEEEEEته باشEEEEEEEEEEد.

. برخEEورداري از سEEرعت مناسEEب در 2

هنگEام اجEراي طEرح از ديگEر مزايEاي اين

روش اسEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEت.

جوشکاری درزیر آب -مزایای جوشکاری مرطوب

. در مقايسEه بEا جوشEكاري خشEك هزينEه 3

كمEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEتري دارد.

. در اين روش جوشEEكار مي توانEEد بEEه 4

قسEمت هEايي از سEازه هEاي فEرا سEاحلي

دسترسEي داشEته باشEد كEه بEا اسEتفاده از

روش هEاي ديگEر قابEل جوشEكاري نيسEت.

. احتيEEاج بEEه هيچ نEEوع محصEEور سEEازي 5

نبEوده و بنEابراين زمEاني نEيز بEراي آن تلEف

نخواهEEد شEEد. تجهEEيزات و دسEEتگاههاي

اسEEتاندارد مرسEEوم بEEه آسEEاني قابEEل

اسEEتفاده اسEEت . بEEه وسEEايل زيEEادي هم

مEEورد بEEراي انجEEام يEEك كEEار جوشEEكاري

نيازنيست.

جوشکاری درزیر آب -معایب جوشکاری مرطوب

. آبديEEدگي سEEريع فلEEز جوشEEكاري- 1

دليEEل اين آبديEEدگي آبي اسEEت كEEه در

اطEEEEراف آن وجEEEEود دارد. اگرچEEEEه

آبديEEEدگي نEEEيروي تنش پEEEذيري را در

جوشEEEكاري افEEEزايش مي دهEEEد ولي

مEEEيزان كش پEEEذيري و مEEEوثر بEEEودن

جEوش را كEاهش داده، سEختي و روزن

داري آن را باال مي برد.

اگر چه جوشكاري مرطوب كاربرد گسترده اي پيدا كرده است ولي همچنان از

وجود نواقصي رنج مي برد، از آن جمله مي توان به موارد زير اشاره كرد:

جوشکاری درزیر آب -معایب جوشکاری مرطوب

. توليEEد زيEEاد هيEEدروژن- حجم بسEEيار 2

زيEEEEEادي از هيEEEEEدروژن در منطقEEEEEه

جوشEكاري ايجEاد مي شEود كEه بEر اثEر

تفكيEEك بخEEار آب در منطقEEه قEEوس بEEه

 موجEود در محيEط h2وجEود آمEده اسEت.

( در فلEEEز haz()8تحت تEEEاثير گرمEEEا )

جوشEEكاري حEEل مي شEEود كEEه بEEاعث

ايجEEاد تEEرك خEEوردگي و شEEكاف هEEاي

ميكروسكوپيك مي شود.

. از ديگEEر معEEايب آن ديEEد پEEذيري كم 3

اسEت. گEاهي اوقEات جوشEكار نمي توانEد

بEه درسEتي منطقEه مEورد نظEر را جEوش

دهد

.

جوشکاری درزیر آب -نحوه عملکرد جوشکاری مرطوب

پروسه ي جوشكاري مرطوب در زير آب طي مراحل زير صورت مي پذيرد:

قطعEه كEاري كEه قEرار اسEت جEوش داده شEود بEه يEك طEرف مEدار الكEتريكي متصEل بEوده و

الكEترود فلEزي در طEرف ديگEر مEدار. اين دوقسEمت از مEدار )الكEترود و قطعEه كEار( كمي بEه

يكEديگر نزديEك شEده ولي بعEد از مEدتي از يكEديگر فاصEله مي گيرنEد. در حين نزديEك شEدن

الكEترود بEه قطعEه كEار، جريEان الكEتريكي وارد شEكاف شEده و بEاعث ايجEاد يEك جرقEه الكEتريكي

پايسEتار مي شEود)قEوس( و بEاعث ذوب شEدن فلEز در آن ناحيEه و شEكل گEرفتن حوضEچه جEوش

مي شEود. در اين زمEان، نEوك الكEترود ذوب شEده و ذره هEاي كوچEك فلEز در حوضEچه مEذاب

جمEع مي شEود. در طEول اين عمEل جريEان مEذابي، نEوك الكEترود را پوشEش داده و روكش

الكEترود گEاز محافEظ را ايجEاد مي كنEد. كEه مEوجب اسEتحكام بخشEيدن بEه قEوس شEده و همEان

طEور كEه گفتEه شEد از جريEان فلEز مEذاب محEافظت مي كنEد. قEوس در يEك منطقEه حفEره ماننEد

ذوب مي شود و جوش را پديدار مي سازد.

جوشکاری درزیر آب -گستره پیشرفت های آینده

جوشEكاري قEوس فلEزي دسEتي مرطEوب همچنEان بEراي نوسEازي و احيEاء سEازه هEاي زيEر آبي

مEورد اسEتفاده قEرار مي گEيرد امEا كيفيت آن كEافي نبEوده و مسEتعد شكسEت هيEدروژني مي

از اين رو جوشEكاري هEاي بيش فشEار خشEك كيفيت بهEتري نسEبت بEه جوشEكاري هEاي .باشEد

مرطEوب دارنEد.امروزه گEرايش و رويEه ميEل بEه سEوي اتوماسEيون دارد.ربEات تحت كنEترل مEدار�

بيش فشEار كEه از گEاز بي اثEر تنگسEتن اسEتفاده مي كنEد، توسEعه بخشEيده شEد تEا در جاهEايي كEه

غEواص عمليEات لولEه كشEي و نصEب خEط لولEه را انجEام مي دهEد، بقيEه پروسEه كEار را بEر عهEده

گيرد.

 

جوشکاری در هوای سرد - تعریف

جوشEکاری در هEوای سEرد،محيEط کEثيف و نمنEاک بEاعث کيفيت نEامطلوب جEوش حاصEله خواهEد

شEد.بارها ديEده شEده اسEت کEه جوشEکاران سEاختمانی در هEوای حEتی بEارانی مشEغول جوشEکاری

هسEتند اسEتدالل جوشEکاران يEا گEاهی سرپرسEتهای جوشEکاری سEاختمانی هم اين اسEت کEه بEه

دليEل درجEه حEرارت بEااليی کEه جEوش يEا همEان قEوس الکEتريکی دارا می باشEد وقEتی فEوالد را

ذوب می نمايEد ديگEر بخEارآب يEا حEتی خEود ذرات بEاران نمی توانEد بEه آن آسEيبی رسEانده بطEور

آنی و بطور کامل ازبين برده خواهد شد.

جوشکاری در هوای سرد

اين اسEتدالل در برخEورد اول درسEت بEه

نظEر می رسEد ولی در اصEل درسEت نمی

حEالت در گرچEه کEه دليEل اين بEه باشEد

جوشEکاری فEوالد بEه درجEه ذوب رسEيده

اسEت ولی بEه دليEل انتقEال حEرارت سEريع

نيEاز مEورد زيEاد بسEيار انEرژی و فEوالد

فقEط حجم کEوچکی از درز جEوش مEورد

نظEر در حEالت مEذاب قEرار داشEته و اين

شEکل بEه سEريع بطEور نEيز کم مقEدار

جامEد در می آيEد وذرات بخEار توليEد شEده

در بين حEوش مEورد نظEر محبEوس شEده

اصEطالح بEه يEا متخلخEل جEوش يEک و

سEاختار اين کنEد می توليEد را کرمEو

جEوش يEک مقEاومت هيچگEاه متخلخEل

از خEود نشEان بEدون تخلخEل را سEالم و

نخواهد داد.

جوشکاری در هوای سرد

جوش مقEدار کمی از فلEز مEذاب

فلEز اين کEه اسEت بEاال دمEای بEا

مEذاب در تمEاس بEا مقEدار زيEادی

فلEز غEير مEذاب بEا دمEايی بيش از

در اسEت تEر پEايين درجEه هEزار

فصEل زمسEتان اين اختالف درجEه

حEرارت بEاز هم بيشEتر می شEود و

انEرژی گرمEايی بEاز هم سEريعتر از

منطقEه گEرم منتقEل می شEود اين

و شEکننده شEدن تEرد بEاعث امEر

بEه کEه شEود می حاصEله جEوش

هيچ وجه مناسب نيست.

جوشکاری در هوای سرد - تعریف

بنEابر توضEيحات بايEد از جوشEکاری در هEوای بEاراني،مرطEوب و سEرد خEودداری کEرد و

در صEورت لEزوم بايEد محEل جوشEکاری بEه وسEيله شEعله خشEک وگEرم شEودو عمEل

کEه جلEوتر بEه آن اشEاره خواهEد شEد صEورت گEیرد و از بEارش پیش گ�رم ک�ردن

تيرآهنهEای سEاختمان از اسEتفاده در صEورت ديگEر بمانEد.از جهت محفEوظ بEاران

بايEد درز جوشEها در فاصEله مناسEب بطEور بEرای سEاخت سEاختمان جديEد قEديمی

کامEل بوسEيله بEرس سEيمی از هEر گونEه ضEدزنگ و ذرات آجEر،سEيمان و مالت بطEور

کامل پاک شوند

جوشکاری در هوای سرد آیین نامه جوشکاری ساختمانی ایران228 - نشریه

بEاد ممنEوع جوشEکاری در دمEای زیEر صEفر و در جریEان

اسEت.در صEورتی کEه جریEان هEوا یکنEواخت و ثEابت باشEد و

بتEوان سEطوح مجEاور محEل جوشEکاری را بEه شEعاع حEداقل

سEانتیمتر بEا وسEایل مناسEب بEه نحEوی گEرم کEرد کEه 10

گرمEای آن بEا دسEت کEامال محسEوس باشEد و این دمEا تEا

5پایEان جوشEکاری حفEظ شEود میتEوان در هEوای تEا منهEای

درجEه جوشEکاری کرد.میتEوان بEا تEامین شEرایط و حفEظ آن

درجEه بEا احتیEاط جوشEکاری کEرد امEا 18تEا دمEای منهEای

جوشEکاری مطلقEا ممنEوع 18در دمEای پEایین تEر از منهEای

است.

جوشکاری در هوای سرد - اصول پیش گرمی در جوشکاری

پیش گEرم بEه دو صEورت حEرارت دادن کEل فلEز پایEه و یEا قسEمتی از آن انجEام می گEیرد. تEا آن

قسEمت بEه دمEای مشخصEی برسEد کEه بEه دمEای پیش گEرم مشEهور اسEت. حEرارت دادن معمEوال

تEا آغEاز جوشEکاری ادامEه می یابEد ولی بعEد از آن دیگEر الزم نیسEت انجEام شEود زیEرا حEرارت

.ایجاد شده توسط فرآیند جوشکاری برای نگهداری دمای فلز پایه کافی است

جوشکاری در هوای سرد -چرا پیش گرم انجام می شود؟

متEالورژیکی داکتیEل بمنظEور کاهش نEرخ سEردایش منطقEه جEوش و فلEز پایEه بEرای ایجEاد سEاختار•

افزایش مقاومت در برابر ترک برداری

کاهش نرخ سردایش بمنظور تسهیل خارج شدن هیدروژن  •

کاهش تنش های انقباضی درمنطقه جوش و فلز پایه مجاورش •

افزایش دمای فوالد تا باالتر از دمایی که در آن فوالد دیگر ترد نیست •

جوشکاری در هوای سرد -اصول پیش گرم کردن

برای تعEیین اینکEه الزم اسEت پیش گEرم انجEام شEود یEا نEه بایEد بEه مEواردی همچEون اسEتاندارد سEاخت،

ضEخامت مقطEع،  تEرکیب شEیمیایی فEوالد، دمEای محیEط و مEیزان هیEدروژن مEواد پرکننEده و مشEکالت

تEرک بEرداری در تاریخچEه آن دقت نمEود. اگEر در اسEتاندارد مEورد نظEر باشEد معمEوال دمEای پیش گEرم را

بEرای شEرایط مEورد نظEر معEرفی می نمایEد. در صEورتیکه در اسEتاندارد چEیزی ذکEر نشEده باشEد الزم

اسEEت کEEه شEEرایط بEEدقت بررسEEی شEEود. معمEEوال بEEرای فوالدهEEای کم کEEربن بEEا ضEEخامت کمEEتر

میلیمEتر نیEازی بEه پیش گEرم نمی باشEد. البتEه دراین میEان بEه نقش تEرکیب شEیمیایی بایEد توجEه ۲۵از 

نمود

جوشکاری در هوای سرد -دمای پیش گرم

در تمEام اسEتانداردهای جوشEکاری معمEوال حEداقل دمEای

پیش گEرم  بEرای جوشEکاری آورده می شEوند. امEا  بایEد

دقت نمEEود کEEه این دمEEای انتخEEابی می توانEEد بEEرای آن

قسEمت از جوشEکاری کEه مEدنظر مEا اسEت چنEدان مناسEب

نباشEد و الزم باشEد کEه دمEای واقعی پیش گEرم را بEاالتر از

این مقEEدار در نظEEر بگEEیریم. معمEEوال بEEرای جوشEEکاری

منEاطقی کEه تحت قیEود بEاال هسEتند بهEتر اسEت کEه دمEای

.پیش گرم باالتر از آن دما در استاندارد انتخاب شود

حال سEئوال اینجاسEت کEه اگEر در اسEتاندارد مEورد نظEر بEه

این دمEا اشEاره نشEود چگونEه می تEوان دمEای پیش گEرم را

انتخاب نمود؟

جوشکاری در هوای سرد -استاندارد ها و معیار های پیش گرم کردن

برای این منظEور بEه اسEتاندارد زیEر مراجعEه نمEوده کEه دو

روش مناسEب بEرای انتخEاب دمEای پیش گEرم ارایEه می

:دهEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEد 

 AWS D1.1-96 ANNEX XI

AWS D.1 ANENXدو روشEEEی کEEEه در اسEEEتاندارد 

XI ختی درEترل سEد از کنEد، عبارتنEده انEاره شEدانها اشEب 

منطقEEه تحت تEEاثیر حEEرارت و کنEEترل هیEEدروژن. البتEEه

یEادآوری می شEود کEه روش کنEترل سEختی منطقEه تحت

تEاثیر حEرارت بیشEتر بEرای جEوش هEای فیلت اسEت بEا این

فEرض کEه روش جEوش بEراین فEرض انتخEاب می شEود کEه

اگEر سEختی منطقEه تحت تEاثیر حEرارت از یEک حEدی بیشEتر

نباشEد، تEرکی اتفEاق نخواهEد افتEاد. بEرای این منظEور بایEد

نEرخ سEردایش کنEترل شEود. نEرخ سEردایش بحEرانی بEرای

سختی معین در ارتباط با کربن معادل است.

جوشکاری در هوای سرد -استاندارد ها و معیار های پیش گرم کردن

با توجEه بEه نEرخ سEردایش بحEرانی، حEداقل دمEای پیش

گEرم را می تEوان محاسEبه نمEود. در این اسEتاندارد ذکEر

شEده اسEت کEه اگEر چEه این روش بEرای انتخEاب دمEای

پیش گEرم اسEتفاده می شEود ولی در واقEع معیEاری بEرای

محاسEبه مEیزان گرمEای ورودی اسEت کEه از سEختی بیش

.از حد جلوگیری می کند

روش کنEترل هیEدروژن بEراین فEرض اسEتوار اسEت کEه اگEر

مقEدار هیEدروژن بعEد از اتصEال و سEرد شEدن تEا دمEای

50 c اق نمیEرک اتفEود، تEتر نشEرانی بیشEدار بحEاز مق 

افتEد و این مقEدار بحEرانی بسEتگی بEه تEرکیب فEوالد و نEیز

قیEد اسEتفاده شEده دارد. این روش بEرای فوالدهEای کم

آلیEاژی بEا اسEتحکام بEاال کEه سEختی پEذیری بEاالیی دارنEد

بسیار مفید است

بEه فEوالد)دمEا شEدن سEرد نرخ

زمان(

جوشکاری در هوای سرد -روش کنترل هیدروژن

:سه مرحله اصلی در این روش عبارتند از 

1 - محاسEبه پEارامتر تEرکیب کEه مشEابه بEا

.کEEEEEEEEEEEEربن معEEEEEEEEEEEEادل اسEEEEEEEEEEEEت

2 - محاسEبه انEدیس حساسEیت بEه صEورت

تEEEابعی از پEEEارامتر تEEEرکیب و مEEEیزان نفEEEوذ

هیدروژن به فیلرمتال

تعEیین حEداقل دمEای پیش گEرم بEا توجEه بEه - 3

تEEرک میزان قید، ضخامت و اندیس حساسیت از هEEایی نمونEEه

هیدروژنی -<

گردآوری : روزبه وزیرآشتیانیپژوهش درس تکنولوژی جوش

استاد محترم جناب دکتر بادامچی

پایان