جوشکاری آهن به معنی متصل کردن و جوش زدن دو قطعه آهن به همدیگر است. عملیات جوشکاری، پیچیدگی‌های خاص خود را داشته و هنگام اجرا دقت بسیار لازم دارد؛ چرا که در بیشتر مواقع، اعضای حیاتی یک سازه توسط عملیات جوشکاری به هم متصل شده و در صورت اقدام نادرست، احتمال جدا شدن اعضای آهنی و شکسته شدن یک سازه بسیار زیاد خواهد شد. جوشکاری برای کاربردهای زیادی به کار گرفته میشود.
نه تنها برای متصل کردن دو جسم آهنی به هم بلکه جهت ترمیم بخش‌های از بین رفته یا شکسته شده یک سازه نیز از عملیات جوشکاری استفاده میشود. برای این اقدامات بکارگیری یک جوشکار حرفه‌ای و با تجربه الزامی است. زیرا تنها یک جوشکار خبره از اصول جوشکاری آهن با روشی استاندارد و صحیح اطلاعات کافی دارد. جوشکاری نیز به روش‌‌های مختلف و در مراحل مختلف اجرا میشود. در ادامه مطلب با اصول جوشکاری آهن، آموزش جوشکاری، مراحل اجرا و انواع آن آشنا خواهید شد.
همانطور که می‌دانید قیمت مصالح ساختمانی اعم از قیمت تیرآهن و میلگرد روزانه افزایش می‌یابد به همین دلیل آموزش اصولی جوشکاری آهن‌آلات برای جلوگیری از زیان، امری ضروری است. برای انجام مناسب جوشکاری آهن لازم است اصول آن رعایت گردد. در ادامه شما را با اصول جوشکاری آهن آلات آشنا خواهیم کرد:
در این بخش مراحل جوشکاری را به زبان ساده آموزش خواهیم داد. دقت داشته باشید که هر چقدر هم مقاله‌های مختلف راجع به آموزش جوشکاری بخوانید کافی نیست و این نوشته‌ها صرفا جهت آگاهی شما است. برای انجام هرگونه عملیات جوشکاری آهن، حتما از تجربه جوشکاران حرفه‌ای استفاده کنید.
آماده نمودن دستگاه جوش یا اینورتر نخستین گام برای شروع جوشکاری است. در ابتدا لازم است دو کابل به همراه داشته باشید. یکی از کابل‌ها دارای گیره بوده و دیگری دارای انبر! کابل اتصال یا کابل گیره‌دار به قطب منفی متصل شده و کابل انبردار به قطب مثبت وصل میشود. از این پس دستگاه با فشردن دکمه روشن و خاموش آماده می‌گردد.
در این مرحله کابل گیره را به آهن متصل کنید. سیم گیره حتما باید به آهن وصل شود تا اتصال با دستگاه نیز برقرار شود. اطمینان حاصل کنید که نوک سیم گیره، روی قطعه آهن لرزش نداشته باشد چون در غیر اینصورت کابل، خیلی سریع داغ میشود.
در این مرحله بایستی از ماسک مخصوص جوشکاری استفاده کنید. دستکش مخصوص نیز برای جلوگیری از سوختن دست بسیار مهم است. عدم استفاده از ماسک باعث آسیب جدی و در مواقعی کوری موقت چشم میشود.
از روشن بودن دستگاه اطمینان حاصل کنید و اتصال گیره به آهن را انجام دهید. سپس نوبت به آماده کردن الکترود یا همان سیم جوش می‌رسد؛ برای انجام جوشکاری‌های کوچک مثل ایجاد خال جوش از الکترود با قطر سه میلی‌متر استفاده میشود. الکترود را میان کابل انبر قرار دهید و آمپر دستگاه را با کلیدی که روی آن قرار دارد، بین پنجاه تا هفتاد تنظیم کنید. تنظیم آمپر مناسب برای جوشکاری بسیار اهمیت دارد.
حساس‌ترین بخش جوشکاری همین مرحله است که اگر طبق اصول جوشکاری آهن انجام نشود باعث ایجاد خسارت و خراب شدن کار میشود. انبر را نزدیک محل جوش قرار میگیرد ولی نباید خیلی نزدیک باشد چون الکترود به سطح کار چسبیده و ممکن است باعث سوختن دستگاه شود؛ و نباید خیلی دور باشد چون الکترود ذوب شده و به سطح آهن پاشیده میشود؛ حتی ممکن است آهن را سوراخ کند.
طبق اصول جوشکاری آهن، فاصله الکترود از محل جوش باید حدود دو الی سه میلی‌متر باشد. حالا همانطور که انبر حاوی الکترود را در دست دارید آن را به محل جوش نزدیک کرده و همزمان به سمت خود حرکت دهید. این کار باعث تشکیل قوس الکتریکی خواهد شد. در واقع این قوس همان است که باعث جوش خوردن دو قطعه آهنی به همدیگر میشود.
سعی کنید ابتدا برای متصل کردن دو قطعه آهنی به هم از چند خال جوش استفاده نمائید و به محض درست شدن خال جوش قوس الکتریکی، الکترود را از محل کار دور کنید. بعد از درست کردن خال جوش‌ها، زائده‌های جوش که به آنها به اصطلاح گل جوش یا سرباره می‌گویند با یک چکش کوچک از روی جوش جدا کنید. اگر این کار انجام نشود، سرباره یا گل جوش، هنگام انجام مجدد عملیات جوشکاری در حوضچه مذاب حبس شده و باعث ایجاد تخلخل و شکستن جوش میشود.
طبق اصول جوشکاری آهن این عملیات حالات متفاوتی دارند. این حالت‌ها شامل جوشکاری مستقیم و معکوس، جوشکاری زیگزاگ، جوشکاری سربالا، جوشکاری افقی، جوشکاری در حالت عمودی و جوشکاری در حالت تخت هستند. یک جوشکار حرفه‌ای باید بتواند عملیات جوشکاری را در همه حالات انجام دهد. معمولا جوشکارها ابتدا کار خود را با جوشکاری مستقیم شروع می‌کنند! زیرا این حالت ساده‌ترین حالت جوشکاری است.
حالت زیگزاگی نیز برای قطعاتی استفاده میشود که از هم خیلی فاصله دارند و برای تازه کاران معمولا دشوار است، معمولا بعد از یادگیری و تسلط به جوش تخت و مستقیم و دقیقا زمانی که جوشکار حس کند می‌تواند قوس الکتریکی را کنترل کند می‌تواند اقدام به جوشکاری زیگزاگی نماید. پس از این کار به سراغ جوش افقی می‌رویم. لازم به ذکر است که مواد محافظ جوش، نباید درون حوضچه مذاب به دام بیفتند.
چرا که سرد شده و جوشکاری را با اختلال مواجه می‌نمایند. در یک جوشکاری استاندارد، طبق اصول جوشکاری آهن باید مواد مذاب به صورت لایه لایه یکی روی دیگری قرار بگیرند. ظاهر جوش استاندارد به صورت زنجیر مانند خواهد بود. بعد از جوش افقی، بهتر است جوش عمودی را نیز تمرین کنید. لازم به ذکر است که جوشکاری عمودی کمی از جوش افقی سخت‌تر است و دلیل این امر نیز احتمال ریختن مواد مذاب از حوضچه است.
بنابراین باید در انجام جوشکاری عمودی دقت زیادی داشته باشید. جوش سربالا یا سقفی را می‌توان دشوارترین حالت جوشکاری به شمار آورد به همین دلیل عملیات مربوط به جوشکاری سقفی معمولا به صورت پیش‌ساخته انجام میگیرد. چنانچه نیاز به جوشکاری سقفی در محل باشد لازم است از جوشکار خبره استفاده گردد.
گازهای محافظ جوشکاری که به آنها مواد محافظ نیز گفته میشود برای انجام عملیات جوشکاری بسیار مهم هستند. در واقع وظیفه این گازها، حفظ حوضچه مذاب از آلودگی محیطی و اکسیداسیون است. گازهای متفاوتی برای حالات مختلف جوش استفاده میشود که می‌توان از میان آنها به هلیم، آرگون و دی‌اکسیدکربن اشاره کرد.
این گاز خنثی، بسیار سبک است و به دلیل هدایت دمایی بالا و قوس متراکمی که دارد برای جوش سربالا بهتر عمل میکند، زیرا عمل جوش را سرعت بخشیده و از ریزش مواد مذاب جلوگیری میکند.
آرگون به تنهایی برای جوش زدن فلزات آهنی مناسب نیست و بایستی با گازهای واکنشی مثل نیتروژن، دی اکسیدکربن یا اکسیژن مخلوط شود. در این زمان است که قوس الکتریکی با تراکم بالا تولید کرده و باعث ایجاد جوش با نفوذ بسیار عمیق و باریک در آهن میشود.
این گاز محافظتی برای انواع آهن آلات اعم از تیرآهن بسیار مورد استفاده قرار میگیرد، چراکه در مقابل هلیم و آرگون دارای مزایای بیشتری است. از مزایای گاز دی اکسیدکربن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
این گاز هنگام گرم شدن به نیتروژن و اکسیژن تبدیل میشود که برای انجام بقیه عملیات جوشکاری حائز اهمیت است.
جمع بندی
جوشکاری عملیاتی بسیار خطیر و مهم است، همانطور که اسکلت فلزی ساختمان‌ها به وسیله جوشکاری به هم متصل میشود، جوشکاران باید اصول جوشکاری آهن را کاملا بدانند و آنها را رعایت کنند؛ در غیر این صورت جوشکاری ضعیف و شکننده شده و ایمنی مورد نظر را نخواهد داشت. برای انجام هر گونه عملیات جوشکاری باید از افراد متخصص، خبره و آشنا به اصول جوشکاری آهن بهره بگیرید. قیمت پروفیل کارخانجات مختلف را میتوانید در سایت مرکزآهن مشاهده کنید.