گاز آرگون در دسته گازهای بی اثر طبقه بندی می شود که برای جوشکاری مورد استفاده قرار می گیرد. گازهای بی اثر در هنگام عملیات جوش، همانند یک سپر محافظ عمل می کنند و با مواد دیگر واکنش نمی دهند. گاز آرگون به دلیل این که کیفیت فرایند جوشکاری را بهبود می دهد مورد علاقه صنعتگران و جوشکاران است. جوشکاری آرگون با هدف اتصال یا تعمیر قطعات فلزی انجام می گیرد. جوش دادن با آرگون یا Tig یکی از دقیق ترین روش ها در حرفه جوشکاری است که از سال 1940 میلادی و در صنایع هوایی مطرح شد. سپس به علت کیفیت و ظرافت اتصال، این روش در سایر صنایع نیز مورد توجه و استفاده قرار گرفت.
جوشکاری آرگون چیست؟ همان طور که پیش تر نیز توضیح داده شد جوشکاری آرگون، فرآیندی است که طی آن از گاز بی اثر آرگون برای جوشکاری استفاده می شود. گازهای نجیب مانند آرگون یا هلیوم با اکسیژن و سایر گازهای واکنش پذیر، واکنش شیمیایی نشان نمی دهند. این ویژگی باعث می شود تا در حین عملیات جوشکاری، اکسیداسیون یا واکنش های ناخواسته در فلزات رخ ندهد. آرگون برای انجام جوش های بدون درز و با دوام بسیار کاربردی است. این گاز مانند بسیاری از انواع دیگر گازها، رنگ و بو ندارد و هنگامی که رها شود در مقاطع پایین تجمع می کند؛ زیرا 1.5 برابر سنگین تر از هواست.
جوش آرگون برای اتصال قطعات فلزی آن هم در دماهای بالا استفاده می شود. طی این عملیات، تکنسین باید به وسیله تفنگ و لوله جوش، گاز نجیب آرگون را به ناحیه مورد نظر که قصد اتصال آن را دارد، برساند. جوشکاری آرگون که با نام جوشکاری TIG نیز مشهور است، هنگامی در دستور کار قرار می گیرد که نیاز به یک اتصال با کیفیت و تمیز بدون تغییر شکل فلزات در محل جوش وجود داشته باشد؛ چرا که این نوع جوشکاری معمولا بر روی سطوح فلزی نازک، حساس و ظریف مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین هنگامی که اتصال فلزات از منظر جلوه و زیبایی نیز اهمیت داشته باشد، جوشکاری آرگون ترجیح داده می شود. تکنسین های جوشکاری این روش را برای اتصال قطعات فلزی از جنس تیتانیوم، آلومینیوم و فولاد ضد زنگ انتخاب می کنند. اطلاع از اجرت جوشکاری و قیمت آهن می تواند در خرید بهتر و انتخاب راحت تر مقاطع فولادی به شما کمک کند.
با این همه انجام فرایند جوشکاری آرگون، نیازمند توجه به عوامل مهم و فراهم کردن مقدماتی است؛ از جمله تمیز نگه داشتن محل جوش، تنظیم صحیح جریان گاز، ولتاژ و سرعت جوش، تا یک جوشکاری با کیفیت و ایمن انجام شود.
«تنبل بودن آرگون»، آن را برای جوشکاری مقاطع فلزی حساس مناسب کرده است. آرگون به طور مستقیم از طریق نوک تفنگ جوشکاری انتقال داده می شود و به محل اتصال می رسد و به این ترتیب اثر رطوبت و سایر عناصر را محدود می کند. در مقایسه با سایر روش های جوشکاری، جوش آرگون یک روش کُند است، بنابراین کار اتصال با دقت بالایی انجام می شود و به همین دلیل از روش جوشکاری آرگون برای اتصال ورق های نازک و مهم استفاده می شود. این روش، مقرون به صرفه است و هنگامی که به اتصال با کیفیت و همراه با استانداردهای بالا نیاز باشد، اولین گزینه انتخابی است.
فرایند جوشکاری آرگون کاربردهای متنوعی دارد از اتصال قطعات آلومینیومی و آلیاژهای آن گرفته تا صنایع هوا و فضا همه از این فرایند بهره می برند. دمای پایین جوشکاری در روش آرگون در مقایسه با سایر فرایندهای جوشکاری، مانع تغییر شکل و آسیب رسیدن به قطعه تحت اتصال می شود؛ به همین دلیل در اتصال و تعمیر قطعات آلومینیومی کاربرد دارد. جوشکاری آرگون در ساخت و مونتاژ قطعات هواپیماها، فضاپیماها، زیر دریایی و کشتی ها کمک می کند تا اتصالات با کیفیت بالا انجام شود و تنش های مکانیکی، حرارتی و محیطی به قطعات متصل شده آسیب نزند.
از دیگر کاربردهای جوشکاری آرگون باید به ساخت ظروف و مخازن فلزی مورد استفاده در صنایع غذایی، شیمیایی و پتروشیمی اشاره کرد. این روش جوشکاری، مخازنی ضد نشت می سازد که ایمنی را در این صنایع تضمین می کند. همچنین در ساخت اکسسوری و جواهرات تیتانیومی که ظاهر کار اهمیت زیادی دارد، از جوشکاری آرگون استفاده می شود؛ زیرا رد درز و محل جوش بر جای نمی ماند و فلز هنگام اتصال، شکل اصلی خود را حفظ می کند.
یکی از پیشرفت های صنعتی در حوزه جوشکاری، امکان استفاده از اینورتر در فرایند جوش آرگون است. در چنین شرایطی، تکنسین ها این امکان را دارند که از جریان برق بیشتر با انرژی کمتر استفاده کنند و اتصالات با کیفیت بالا با حداقل اعوجاج و نفوذ کامل را به ثمر برسانند. جوش آرگون با اینورتر این امکان را فراهم می کند که آلیاژهایی در ضخامت های مختلف را بتوان متصل نمود و عملیات جوشکاری آرگون بر روی قطعات بزرگ و پیچیده نیز قابل اجرا شود. بنابراین جوشکاری با دقت و سرعت بیشتری انجام می شود و فرایند اجرای عملیات برای اپراتور آسان تر خواهد شد.
جوش آرگون لوله، اتصالی با کیفیت بر جای می گذارد. این عملیات با دقت بالا، اما سرعت پایین انجام می شود و نیازمند مهارت تکنسین است. برای لوله های ظریف و نازک از جنس فولاد یا استیل از این روش استفاده می شود. انواع لوله فولادی کم کربن و فولادهای مستحکم را می توان با جوشکاری آرگون متصل کرد یا مشکل پیش آمده را مرتفع نمود. همچنین این روش جوشکاری برای لوله های استیل 304 و 316 و مقطع پروفیل کاربردی است. برای اطلاع از قیمت پروفیل اینجا کلیک کنید.
مهارت در تعیین پارامترهای جوشکاری مانند ولتاژ، تجهیزات مورد نیاز، کیفیت مواد مصرفی، شدت جریان و سرعت جوشکاری، برای ایجاد یک جوش با کیفیت بالا ضروری است. فرایند جوشکاری آرگون برای لوله هایی با ضخامت دیواره کم تا متوسط کاربردی است و معمولا در صنایعی مورد استفاده قرار می گیرد که به اتصالات تمیز و بدون آلودگی نیاز باشد.
لازم است بدانید که گاز آرگون سمی نیست، اما خطرناک است. از آن جایی که بی رنگ و بو است، تشخیص آن در محیط سخت است و اگر در فضای بسته با غلظت بالایی از این گاز در هوا مواجه شوید، احتمال آسیب دیدگی وجود دارد.
عوارض تنفسی آرگون
حجم بالای آرگون احتمال بروز خفگی را در پی دارد. ممکن است هوشیاری خود را از دست بدهید و دچار تنگی نفس شوید. قرار گرفتن برای مدت طولانی در معرض دود جوش گاز آرگون به ریه آسیب می زند و حتی ممکن است زمینه ابتلا به انواع سرطان ریه، حنجره و مجاری ادراری را فراهم کند.
عوارض جسمی آرگون
تنگی نفس میتواند ایست قلبی را در پی داشته باشد. به طور کلی قرار گرفتن در حجم گسترده ای از آرگون باعث تهوع، استفراغ، بیهوشی، کما و مرگ می شود.
مانند هر روش جوشکاری دیگری کار با آرگون ممکن است خطراتی به همراه داشته باشد و نیازمند رعایت شرایط ایمنی است. خطرات جوشکاری آرگون شامل استنشاق حجم بالای آرگون، احتمال مسمومیت، از بین رفتن هوشیاری، مشکل تنفسی و سکته قلبی و مغزی می شود. اگرچه آرگون قابل اشتعال نیست، اما دستگاه ها و تجهیزات مورد استفاده در فرایند جوشکاری و در کارگاه، باید به طور مداوم از نظر ایمنی مورد بررسی قرار بگیرند تا احتمال اتصال، احتراق و انفجار وجود نداشته باشد. اپراتورها باید از عینک و دستکش های محافظ استفاده کنند تا احتمال سوختگی و آسیب را کاهش دهند.
در کارگاه جوشکاری آرگون حتما از سنسورهای اعلام مقدار اکسیژن استفاده کنید تا در صورت بروز هر گونه مشکل، اقدامات ایمنی را انجام دهید. همواره اطمینان از تهویه مناسب در محیط کار برای جلوگیری از استنشاق گازهای سمی و دود ناشی از جوشکاری ضروری است. اپراتور ملزم به استفاده از تجهیزات حفاظت شخصی مانند عینک جوشکاری، دستکش، لباس کار، و ماسک تنفسی است و باید دارای مهارت کافی جهت رعایت فاصله قانونی بین نقطه جوش و تجهیزات باشد. همچنین کارکنان کارگاه های جوشکاری باید آموزش های لازم جهت کار با تجهیزات مختلف و ایمنی در محیط کار را بلد باشند تا در مواقع بحرانی بتوانند اوضاع را مدیریت کنند.
سوالات متداول
گاز آرگون اگرچه سمی نیست، اما این بدان معنی نیست که نمی تواند خطرناک باشد. آرگون رنگ و بو ندارد و به همین دلیل تشخیص آن در محیط سخت است. حجم بالای این گاز در فضای بسته احتمال آسیب دیدگی و بروز خطر را برای کارکنان به وجود می آورد.
جوشکاری آرگون برای موادی که باید با حرارت پایین تر متصل شوند و ضخامت کمی دارند مناسب است. همچنین هنگامی که لازم باشد یک اتصال بدون درز و زیبا محقق شود، جوشکاری آرگون کاربردی است. قطعات آلومینیوم، مس، تیتانیوم، استیل و فولاد را می توان با این روش جوش داد.
در کارگاه جوشکاری آرگون، وجود سنسورهای اعلام مقدار اکسیژن محیط، سیستم تهویه هوا و کپسول های آتش نشانی ضروری است. همچنین کارکنان باید از تجهیزات حفاظت شخصی مانند کلاه، عینک جوشکاری، دستکش، لباس کار و ماسک تنفسی استفاده کنند.