. جوشکاری با قوس الکتریکی :

یکی از متداول ترین روشهای اتصال قطعات کار می باشد، ایجاد قوس الکتریکی عبارت از جریان مداوم الکترون بین دو الکترود و یا الکترود و یا الکترود و کار بوده که در نتیجه آن حرارت تولید می شود. باید توجه داشت که برای برقراری قوس الکتریک بین دو الکترود و یا کار و الکترود وجود هوا و یا یک گاز هادی ضروری است. بطوریکه در شرایط معمولی نمی توان در خلاء جوشکاری نمود.

مقدمه                            

در این مقاله، سعی شده است تعریفی کلی از فرایند جوشکاری انفجاری، همراه با برخی عوامل موثر در این روش، ارائه شود. البته از آنجا که حل تحلیلی فرایند جوشکاری انفجاری، به متغیرهای بسیاری از جمله جنس صفحات، فاصله صفحات، زاویه صفحات نسبت به یکدیگر، نوع مواد منفجره، سرعت انفجار و بسیاری عوامل دیگر بستگی دارد، فقط به بررسی مکانیزم روش و برخی راه‌حل‌های تجربی مطرح در این زمینه، خواهیم پرداخت. همچنین، شبیه‌سازی موج‌های فصل مشترک قطعات، خصوصیات مواد منفجره و برخی کاربردهای متداول جوشکاری انفجاری را بررسی خواهیم کرد.

فصل اول

تعریف جوشکاری با گاز: 

 همانگونه که از اسم آن مشخص است منابع حرارتی لازم جهت جوشکاری با گاز با  استفاده از فعل و انفعال شیمیایی ناشی از سوختن دو گاز تامین می گردد.  در جوشکاری  با شعله گاز حرارت لازم از فعل و انفعا ل

شیمیایی  ناشی از سوختن گاز اکسیژن  و یک گاز دیگر که  این گاز می تواند  استیلن ‘ هیدروژن ‘  بوتان  یا پروپان باشد. اما بخاطر مزایا ومحاسنی که گاز استیلن نسبت به سایر گازها دارد بیشتر از گاز استیلن بعنوان گاز سوختنی استفاده می گردد.

 بنابر این موضوع مورد بحث ما گاز اکسیژن و گاز استیلن می باشد که ابتدا گاز اکسیژن و سپس گاز استیلن

را بررسی می کنیم.

فلزات رنگین به فلزاتی گفته می شود که فاقد آهن و آلیاژهای آن باشد مانند مس – برنج – برنز- آلومینیوم – منگنز- روی – سرب تمام فلزات رنگین را با کمی دقت و مهارت و آشنایی اصول جوشکاری می توان با قوس الکتریکی جوش داد و باید خواص فلزات را در نظر گرفت.

در اين روش ( بازرسي فراصوتي ) از امواج فراصوتي براي آشکارسازي عيوب و تعيين محل آنها استفاده مي‎شود. حوزۀ شنوايي انسان محدود به امواج صوتي با فرکانس 20 تا 20000 هرتز است و امواجي که داراي فرکانس بالاتر از اين ميزان باشند را امواج فراصوتي مي‎نامند. فرکانسهايي که معمولاً در بازرسي فراصوتي مورد استفاده قرار مي‎گيرند در محدوده MHz25 - 5/0 قرار دارند. امواج فراصوتي خصوصياتي مانند نور مرئي دارند و مي‎توانند بازتابيده، متمرکز و شکسته شوند. اين امواج هنگام عبور از سطح مشترک بين دو محيط بازتابيده مي‎شوند. و اين ويژگي اساس بازرسي فراصوتي است. به طوري که در صورت وجود هرگونه ناپيوستگي در قطعه، بخشي از امواج فراصوتي بازتابيده شده و با بررسي امواج بازتابيده شده مي‎توان به وجود و محل ناپيوستگيهاي پي برد .امواج فراصوتي توسط مواد بلورين که داراي خاصيت پيزو الکتريکي هستند توليد مي‎شوند. خاصيت پيزو الکتريک پديده‎اي دو سويه است که در آن با فشردن بلوره پيزو الکتريک ولتاژ الکتريکي توليد مي‎شود و يا بر عکس با اعمال ولتاژ الکتريکي، بلوره تغيير شکل يافته و فشرده مي‎گردد [6]. با توجه به خاصيت پيزو الکتريکي، هنگامي که ولتاژ متناوبي به بلور اعمال شود، بلور مرتعش مي‎شود و اين ارتعاشات توسط يک ماده واسط نظير آب يا روغن به ماده منتقل مي‎شود و به اين ترتيب امواجي در درون ماده سير مي‎کنند.

بازرسی با ذرات مغناطیسی، روش حساسی برای ردیابی عیوب سطحی و برخی نقصهای زیر سطحی قطعات فرو مغناطیسی است. پارامترهای اساسی فرآیند به مفاهیم نسبتاً ساده‌ای بستگی دارد. هنگامی که یک قطعه فرومغناطیسی، مغناطیس می‌شود، ناپیوستگی مغناطیسی که تقریباً در راستای عمود بر جهت میدان مغناطیسی واقع است، موجب ایجاد یک میدان نشتی قوی می‌شود. این میدان نشتی در رو و بالای سطح قطعه مغناطیس شده حضور داشته و می‌تواند آشکارا توسط ذرات ریز مغناطیسی دیدپذیر شود. پاشیدن ذرات خشک یا ذرات مرطوب با یک مایع محلول بر روی سطح قطعه، موجب تجمع ذرات مغناطیسی روی خط گسل خواهد شد. بنابراین پل مغناطیسی تشکیل شده، موقعیت، اندازه و شکل ناپیوستگی را نشان می‌دهد. 
یک قطعه را می‌توان با به کاربردن آهنرباهای دائم، آهنرباهای الکتریکی و یا عبور یک جریان قوی از درون یا برون قطعه، مغناطیس کرد. با توجه به این که با روش آخر می‌توان میدانهای مغناطیسی با شدت زیاد در داخل قطعه ایجاد کرد، این روش به صورت گسترده‌ای در کنترل کیفی محصول به کار می‌رود زیرا این روش حساسیت خوبی برای شناسایی عیوب قطعات و آشکارسازی آنها عرضه می‌دارد.

این روش آزمون را می توان برای عیب یابی بسیاری از قطعات، به شرط آنکه عیوب به سطح قطعه راه داشته باشند، به کار گرفت. مبانی آزمون عبارتست از نفوذ یک مایع در عیوب (منافذ) سطحی در اثر جاذبه موئینگی، و مشاهده ترکهای سطحی با چشم غیرمسلح پس از انجام عملیات ظهور برروی مایع نافذ به منظور نمایان شدن کامل ترکها، مایع نافذ با یک ماده رنگی روشن رنگ آمیزی شده یا ماده ای فلورسانت به آن افزوده می شود. در حالت نخست ، ماده رنگی معمولا" قرمز است و سطح پس از افزودن ماده ظاهر کننده، با نور معمولی هم قابل رویت خواهد بود، ولی در حالت دوم قطعه را باید در نور فرا بنفش مورد بازرسی چشمی قرار داد.

زمان و نحوه بهره گیری از این آزمون دقیقاً معلوم نشده است ولی یکی از نخستین شکلهای اعمال آن استفاده از دوده بر روی سطح لعابی ظروف سفالی برای مشاهده ترکهای لعاب کاری گزارش شده است. در این روش، دوده در ترکها وارد شده و مرز آنها را بوضوح مشخص می کرد. این روش سپس برای تزئین ظروف سفالی مورد استفاده قرار گرفت.

زمینه پیدایش بازرسی مایع نافذ با تکنیک نفت و گچ همراه است. عیب یابی ترکها در قسمت لوکوموتیو راه آهن بطریق زیر انجام میگرفت. اول قطعات را چند ساعت در نفت غوطه ور ساخته و بعد از تمیز کردن نفت اضافی با کهنه آغشته به پارافین، یک رنگ سفید اعمال میشد. رنگ مخلوطی از الکل چوب و گچ است که وقتی خشک شود، از آن پودر سفید ریز بدست می آید. نفتی که از سطح قطعه کار داخل ترکها شده، از سوراخ ریز به بیرون تراوش کرده و در داخل گچ مانند باریکه سیاه قابل دیدن (مرئی) می باشد.

بازرسی چشمی:

در بسیاری از برنامه های تدوین شده توسط سازنده جهت کنترل کیفیت محصولات،از آزمون چشمی به عنوان اولین تست و یا در بعضی موارد به عنوان تنها متد ارزیابی بازرسی ،استفاده می شود.اگر آزمون چشمی بطور مناسب اعمال شود،ابزار ارزشمندی می تواند واقع گردد.
بعلاوه یافتن محل عیوب سطحی، بازرسی چشمی می تواند بعنوان تکنیک فوق العاده کنترل پروسه برای کمک در شناسایی مسائل و مشکلات مابعد ساخت بکار گرفته شود.
آزمون چشمی روشی برای شناسایی نواقص و معایب سطحی می باشد.نتیجتا هر برنامه کنترل کیفیت که شامل بازرسی چشمی می باشد،باید محتوی یک سری آزمایشات متوالی انجام شده در طول تمام مراحل کاری در ساخت باشد.بدین گونه بازرسی چشمی سطوح معیوب که در مراحل ساخت اتفاق می افتد،میسر میشود.
کشف و تعمیر این عیوب در زمان فوق،کاهش هزینه قابل توجهی را در بر خواهد داشت.بطوری که نشان داده شده است بسیاری از عیوبی که بعدها با روشهای تست پیشرفته تری کشف می شوند،با برنامه بازرسی چشمی قبل،حین و بعد از جوشکاری به راحتی قابل کشف می باشند.سازندگان فایده یک سیستم کیفیتی که بازرسی چشمی منظمی داشته است را بخوبی درک کرده اند.
میزان تاثیر بازرسی چشمی هنگامی بهتر می شود که یک سیستمی که تمام مراحل پروسه جوشکاری(قبل،حین و بعد از جوشکاری) را بپوشاند،نهادینه شود.

در بسیاری از برنامه های تدوین شده توسط سازنده جهت کنترل کیفیت محصولات، از آزمون چشمی به عنوان اولین تست و یا در بعضی موارد به عنوان تنها متد ارزیابی بازرسی ،استفاده می شود. اگر آزمون چشمی بطور مناسب اعمال شود،ابزار ارزشمندی می تواند واقع گردد.

بعلاوه یافتن محل عیوب سطحی، بازرسی چشمی می تواند بعنوان تکنیک فوق العاده کنترل پروسه برای کمک در شناسایی مسائل و مشکلات مابعد ساخت بکار گرفته شود.

آزمون چشمی روشی برای شناسایی نواقص و معایب سطحی می باشد. در نتیجه هر برنامه کنترل کیفیت که شامل بازرسی چشمی می باشد،باید محتوی یک سری آزمایشات متوالی انجام شده در طول تمام مراحل کاری در ساخت باشد.بدین گونه بازرسی چشمی سطوح معیوب که در مراحل ساخت اتفاق می افتد،میسر میشود.

کشف و تعمیر این عیوب در زمان فوق،کاهش هزینه قابل توجهی را در بر خواهد داشت و بسیاری از عیوبی که بعدها با روشهای تست پیشرفته تری کشف می شوند، با برنامه بازرسی چشمی قبل،حین و بعد از جوشکاری به راحتی قابل کشف می باشند. میزان تاثیر بازرسی چشمی هنگامی بهتر می شود که یک سیستمی که تمام مراحل پروسه جوشکاری(قبل،حین و بعد از جوشکاری) را بپوشاند،نهادینه شود.

  
مقدمه:

بيش از يك صد سال است كه قوس الكتريكي در جهان شناخته شده و بكار گرفته مي شود. اما اولين جوشكاري زير آب توسط نيروي دريايي بريتانيا انجام شد- در آن زمان يك كارخانه كشتي سازي براي آب بند كردن نشت هاي موجود در پرچ هاي زير كشتي كه در آب واقع شده بود از جوشكاري زير آبي بهره گرفت. در كارهاي توليدي كه در زير آب انجام مي پذيرد، جوشكاري زير آبي يك ابزار مهم و كليدي به شمار مي آيد. در سال 1946 الكترود هاي ضد آب ويژه اي توسط وان در ويليجن در هلند توسعه يافت. سازه هاي فرا ساحلي از قبيل دكل هاي حفاري چاه هاي نفت، خطوط لوله و سكوهاي ويژه اي كه در آب ها احداث مي شوند، در سالهاي اخير به طرز چشمگيري در حال افزايش اند. بعضي از اين سازه ها نواقصي را در عناصر تشكيل دهنده اش و يا حوادث غير مترقبه از قبيل طوفان تجربه خواهند كرد. در اين ميان هرگونه روش بازسازي و مرمت در اين گونه سازه ها مستلزم استفاده از جوشكاري زير آبي است.
طبقه بندي:
جوشكاري زير آبي را مي توان در دو دسته طبقه بندي كرد:
1. جوشكاري مرطوب
2. جوشكاري خشك
در روش جوشكاري مرطوب، عمليات جوشكاري در زير آب اجرا شده و مستقيماً با محيط مرطوب سرو كار دارد. در روش جوشكاري خشك، يك اتاقك خشك در نزديكي محلي كه مي بايستي جوشكاري شود ايجاد شده و جوشكار كار خود را با قرار گرفتن در داخل اتاقك انجام مي دهد.