آیا تا به حال به اتصالات بینقص و تمیز در سازههای فلزی، از نردههای استیل براق گرفته تا قطعات حساس صنعتی، دقت کردهاید؟ بخش بزرگی از این زیبایی و استحکام، مدیون فرایندی به نام جوشکاری آرگون یا TIG است. اما جوشکاری آرگون چیست و چگونه میتوان آن را یاد گرفت؟ این مقاله از مجله دیانی ماشین، یک دوره کامل آموزش جوشکاری آرگون است که شما را از سطح صفر، یعنی جایی که شاید حتی نام الکترود تنگستن به گوشتان نخورده باشد، به سطحی میرساند که با اعتماد به نفس، تورچ جوشکاری را به دست بگیرید.
فراگیری این مهارت نه تنها یک تخصص فنی ارزشمند است، بلکه هنری است که به شما امکان میدهد فلزات را با دقتی شگفتانگیز به یکدیگر متصل نمایید. در این مقاله، ما قدم به قدم همراه شما خواهیم بود و تمام رازهای این فرایند را فاش خواهیم کرد. پس در صورتی که به دنبال یک آموزش جوشکاری آرگون جامع و کاربردی هستید، جای درستی آمدهاید.
آشنایی با با الفبای جوشکاری آرگون
جوشکاری آرگون که در سطح بینالمللی با نام جوشکاری گاز بیاثر تنگستن (TIG یا GTAW) شناخته میشود، یک فرایند جوشکاری قوسی است که در آن از یک الکترود غیرمصرفی از جنس تنگستن برای ایجاد قوس الکتریکی استفاده میشود.
وجه تمایز اصلی این روش، استفاده از یک گاز محافظ خنثی (معمولاً آرگون) است که از حوضچه جوش در برابر اکسیداسیون و آلایندههای اتمسفری محافظت میکند. نتیجه این فرایند، جوشی بسیار تمیز، دقیق و با کیفیت بالا است که آن را به گزینهای ایدهآل برای فلزات حساس و کاربردهای نیازمند ظرافت تبدیل کرده است.
چکلیست وسایل ضروری یک جوشکار آرگون
برای شروع ماجراجویی خود در دنیای TIG، به مجموعهای از تجهیزات تخصصی نیاز دارید:
-
دستگاه جوش آرگون (TIG Inverter): قلب تپنده عملیات شما که قابلیت تنظیم دقیق جریان AC/DC را دارد.
-
تورچ جوشکاری: ابزاری که الکترود تنگستن را نگه داشته و گاز محافظ را به سمت حوضچه جوش هدایت میکند.
-
گیره اتصال بدنه: جهت تکمیل مدار الکتریکی.
-
کپسول گاز آرگون و رگولاتور: منبع گاز محافظ و شیر تنظیم جریان آن.
-
سیم جوش (Filler Metal): در صورت نیاز به پر کردن شکاف بین دو قطعه.
-
الکترودهای تنگستن: در رنگها و آلیاژهای مختلف که هرکدام کاربرد خاص خود را دارند.
-
تجهیزات ایمنی: کلاه ماسک اتوماتیک، دستکش چرمی مخصوص، پیشبند و لباس کار مقاوم.
ایمنی جوشکاری آرگون
هرگز قدرت قوس الکتریکی و خطرات ناشی از آن را دستکم نگیرید. جوشکاری TIG، با وجود کنترلپذیری بالا، خطرات خاص خود را دارد که با رعایت اصول ایمنی به راحتی قابل پیشگیری هستند.
-
محافظت از چشم و پوست: اشعه ماوراء بنفش (UV) ناشی از قوس TIG بسیار شدید است. همواره از کلاه ماسک با درجه تیرگی مناسب (در اغلب موارد بین 9 تا 13) استفاده کنید.
-
تهویه مناسب: گازهای تولید شده حین جوشکاری میتوانند سمی باشند. کار در محیطی با تهویه مطبوع یا استفاده از سیستمهای تهویه موضعی الزامی است.
-
خطر شوک الکتریکی: همواره از خشک بودن دستکشها و محیط کار اطمینان حاصل کنید.
-
پیشگیری از حریق: مواد قابل اشتعال را از محیط کار دور نگه دارید و یک کپسول آتش نشانی در دسترس داشته باشید.
درجه تیرگی کلاه ماسک بر اساس آمپر جوشکاری
آمپر جوشکاری (A) | حداقل درجه تیرگی شیشه ماسک | درجه تیرگی پیشنهادی |
کمتر از 50 | 8 | 9 یا 10 |
50 تا 150 | 10 | 11 یا 12 |
150 تا 250 | 12 | 12 یا 13 |
بالاتر از 250 | 13 | 14 |
راهنمای عملی و قدم به قدم فرایند جوشکاری
اکنون که با مبانی و اصول ایمنی آشنا شدید، وقت آن است که به بخش عملی آموزش جوشکاری آرگون بپردازیم. این مراحل را با دقت دنبال کنید.
آمادهسازی، کلید یک جوش بینقص
-
تمیزکاری سطح فلز: هرگونه زنگزدگی، چربی، رنگ یا آلودگی را با استفاده از فرچه سیمی استیل و حلالهای مناسب از سطح قطعه کار پاک کنید. این مرحله در کیفیت نهایی جوش نقشی حیاتی دارد.
-
تیز کردن الکترود تنگستن: نوک الکترود را به صورت طولی (مانند تیز کردن مداد) روی سنگ سنباده نرم، تیز نمایید. زاویه نوک الکترود بر تمرکز و شکل قوس تأثیر مستقیم دارد.
-
مونتاژ قطعات: قطعات را در موقعیت دلخواه قرار داده و با استفاده از خالجوش یا گیرههای مخصوص، آنها را ثابت کنید.
همچنین پیشنهاد میشود مقاله جوشکاری TIG و MIG: راهنمای کامل تفاوتها، کاربردها و انتخاب بهترین روش را نیز مطالعه نمایید.
شروع قوس الکتریکی و ایجاد حوضچه مذاب
-
تنظیم دستگاه: جریان (آمپر)، نوع جریان (AC برای آلومینیوم و منیزیم، DC برای فولاد و استیل) و جریان گاز را بر اساس ضخامت و نوع فلز تنظیم کنید.
-
برقراری قوس: با استفاده از سیستم HF (فرکانس بالا) دستگاه یا به روش خراشی (Scratch Start)، قوس را بین نوک الکترود و قطعه کار برقرار کنید. فاصله نوک الکترود تا قطعه کار باید ثابت و حدود 2-3 میلیمتر باشد.
-
تشکیل حوضچه مذاب: تورچ را با زاویه تقریبی 75 درجه نسبت به سطح کار نگه دارید و با حرکتی دایرهای و کوچک، اجازه دهید حوضچه مذاب به اندازه دلخواه تشکیل شود.
تکنیک حرکت و اضافه کردن سیم جوش (فیلر)
-
حرکت یکنواخت: تورچ را با سرعتی ثابت در مسیر جوشکاری حرکت دهید. حرکت دست شما باید کاملاً پایدار و کنترل شده باشد.
-
اضافه کردن فیلر: سیم جوش را با زاویهای کم (حدود ۱۵ درجه) به لبه جلویی حوضچه مذاب نزدیک کرده و به صورت قطرهای به آن اضافه کنید. هرگز نوک سیم جوش را از محدوده گاز محافظ خارج نکنید.
انتخاب گاز محافظ مناسب فراتر از آرگون خالص
بسیاری از افراد تصور میکنند که در جوشکاری TIG تنها از گاز آرگون خالص استفاده میشود. در حالی که آرگون به دلیل وزن سنگینتر و ایجاد قوسی پایدار، گزینهای عالی برای اکثر کاربردهاست، اما در شرایط خاص، استفاده از گازهای ترکیبی میتواند کیفیت جوش را به شکل چشمگیری افزایش دهد.
انتخاب گاز محافظ در جوشکاری TIG
نوع گاز محافظ | کاربرد اصلی | مزایا |
آرگون (Ar) خالص | فولادهای کربنی، فولاد ضد زنگ (استیل)، آلومینیوم، مس، تیتانیوم | قوس پایدار، کنترل خوب حوضچه مذاب، هزینه مناسب |
آرگون + هلیوم (He) | فلزات با هدایت حرارتی بالا (مس، آلومینیوم ضخیم)، افزایش سرعت جوشکاری | نفوذ بیشتر، ولتاژ قوس بالاتر، تمیزی جوش |
آرگون + هیدروژن (H2) | فولادهای ضد زنگ آستنیتی (سری 300) | افزایش سرعت و نفوذ، کاهش اکسیداسیون سطح، ظاهر براقتر جوش |
هلیوم (He) خالص | کاربردهای خاص در جوشکاری آلومینیوم و مس ضخیم، جوشکاری مکانیره | بالاترین حرارت ورودی، نفوذ عمیق |
نکته مهم: افزودن هیدروژن به گاز محافظ برای فولادهای کربنی یا کمآلیاژ به دلیل ریسک ترک هیدروژنی ممنوع است.
سخن پایانی
در انتهای این مقاله از مجله دیانی ماشین درباره آموزش جوشکاری آرگون، باید به یاد داشته باشید که کلید اصلی موفقیت شما، تمرین مستمر است. جوشکاری TIG بیش از آنکه یک علم خشک باشد، یک مهارت عملی و هنری است. از اشتباه کردن نترسید. هر جوش ناموفق، درسی ارزشمند برای جوش بعدی شماست. با صبر و پشتکار، به زودی قادر خواهید بود اتصالات قوی، تمیز و زیبایی خلق کنید که نه تنها از نظر فنی بینقص هستند، بلکه چشم هر بینندهای را نیز خیره میکنند.
سوالات متداول
- چه تفاوتی بین جوشکاری آرگون (TIG) و CO2 (MIG/MAG) وجود دارد؟
جوشکاری TIG از الکترود غیرمصرفی تنگستن و گاز خنثی استفاده میکند و برای جوشهای دقیق و ظریف مناسب است، در حالی که جوشکاری MIG/MAG از سیم جوش مصرفی استفاده میکند و سرعت بالاتری دارد.
-
علت سیاه شدن جوش استیل در فرایند آرگون چیست؟
این مشکل معمولاً به دلیل کمبود گاز محافظ، جریان بیش از حد گاز، کثیف بودن سطح فلز یا خروج نوک سیم جوش داغ از محدوده گاز محافظ رخ میدهد.
-
برای جوشکاری آلومینیوم با آرگون از چه نوع جریانی باید استفاده کرد؟
برای جوشکاری آلومینیوم باید از جریان متناوب (AC) استفاده کرد. این جریان به شکستن لایه اکسیدی مقاوم سطح آلومینیوم کمک میکند.
-
آیا میتوان بدون سیم جوش (فیلر) با آرگون جوشکاری کرد؟
بله، در صورتی که دو قطعه کاملاً به هم چسبیده باشند و نیازی به پر کردن فاصله نباشد، میتوان با ذوب کردن لبههای دو قطعه، جوشکاری ذوبی (Autogenous Welding) را انجام داد.