جوشکاری آرگون یا جوش تیگ یکی از پیشرفته‌ترین روش‌های جوشکاری قوس الکتریکی است که در آن از یک الکترود غیرمصرفی از جنس تنگستن استفاده می‌شود. این الکترود که در ابزار مخصوصی به نام تورچ نگه داشته می‌شود، جریان الکتریکی را میان قطعه کار و الکترود انتقال می‌دهد و حرارت لازم برای ایجاد حوضچه مذاب را فراهم می‌کند. از آنجا که در این روش مناطق جوش تحت حرارت ممکن است اکسید شود، از گازهای خنثی مانند آرگون برای محافظت استفاده می‌شود. به همین دلیل، این نوع جوشکاری به نام جوش آرگون نیز شناخته می‌شود. علاوه بر این، جوش تیگ هم با استفاده از سیم‌جوش و هم بدون فلز پرکننده قابل انجام است و امکان جوشکاری انواع فلزات آهنی و غیرآهنی با ضخامت‌های مختلف را فراهم می‌کند.
جوشکاری تیگ چیست؟
جوشکاری تیگ یکی از رایج‌ترین روش‌های جوشکاری است که از انواع جوشکاری قوس الکتریکی محسوب می‌شود. در این فرایند برخلاف روش‌های دیگر جوشکاری، از یک الکترود غیرمصرفی از جنس تنگستن استفاده می‌شود تا جریان الکتریسیته را بین قطعه کار و الکترود انتقال دهد. الکترود تنگستن که مصرفی نمی‌باشد توسط ابزاری به نام تورچ جوشکاری تیگ نگه داشته شده و عملیات جوشکاری را به انجام می‌رساند. در این روش از جوشکاری ایجاد حوضچه مذاب می‌تواند باعث شود تا مناطق تحت حرارت اکسید شوند. به همین دلیل است که از گازهای خنثی استفاده شده و از اکسید شدن قطعات جلوگیری می‌شود. بهترین گاز برای این کار آرگون است که باعث شده تا نام این روش به جوشکاری تیگ آرگون نیز شناخته شود.
جوشکاری تیگ هم با سیم‌جوش و هم بدون فلز پرکننده قابل انجام بوده و برای انواع فلزات با ضخامت‌های مختلف قابل استفاده است. این نوع از جوش در ایران به جوش تیگ آلومینیوم نیز معروف بوده و به دلیل مزایای بسیار زیادی که دارد در صنایع مختلف مورد استفاده واقع شده است.
نحوه جوشکاری تیگ چگونه است؟
برای داشتن جوشی مناسب باید پیش از شروع جوشکاری نکاتی را رعایت کرده و در حین فرایند هم آن‌ها را ادامه دهیم. به طور مثال نیاز است تا سطح قطعه کار و الکترود را تمیز کرده و به موقع آن‌ها را تعویض کنیم. پس از تمیز شدن سطوح، تورچ یا مشعل را آماده کرده و الکترود را درون آن قرار می‌دهیم. میزان حرارت و آمپر خروجی را متناسب با نوع فلز تنظیم کرده و میزان جریان گاز را تعیین می‌کنیم. شلنگ گاز و مانومتر را آماده کرده و به آرامی به جوش دادن قطعات مشغول می‌شویم. در انتها و پس از اتمام جوش هم تمامی منافذ احتمالی را بررسی می‌کنیم تا هیچگونه نشتی‌ای در آن وجود نداشته باشد.
البته نباید فراموش کنیم که به دلیل وجود خطراتی مثل احتمال آسیب دیدن چشم یا تاثیر گازهای سمی بر انسان نیاز است تا از لباس، کفش، عینک و ماسک مناسب استفاده کنیم. با اینکار ایمنی کار را حفظ کرده و احتمال بروز خطرات را به حداقل می‌رسانیم.
انواع جوش تیگ
جوش تیگ فولاد ضدزنگ (Stainless Steel TIG Welding)
این نوع جوشکاری برای جوشکاری فولاد ضدزنگ با استفاده از تکنیک‌های ویژه و الکترودهای تنگستن انجام می‌شود. در این فرآیند معمولاً از گاز آرگون یا مخلوطی از آرگون و هلیوم به‌عنوان گاز محافظ استفاده می‌شود.
جوش تیگ آلومینیوم (Aluminum TIG Welding)
آلومینیوم به دلیل نقطه ذوب پایین و ویژگی‌های خاصی که دارد، برای جوشکاری به گاز محافظ و فرآیند جوشکاری حساس است. جوشکاری آلومینیوم به‌طور ویژه نیاز به تنظیمات دقیق دارد تا جوش‌های با کیفیت بالا و بدون عیوب تولید شوند.
جوش تیگ تیتانیوم (Titanium TIG Welding)
برای جوشکاری تیتانیوم که فلزی بسیار حساس به اکسیداسیون است، گاز آرگون به‌عنوان گاز محافظ مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فرآیند به‌دقت بالایی نیاز دارد تا از ایجاد هرگونه آلودگی در جوش جلوگیری شود.
جوش تیگ نیکلی (Nickel TIG Welding)
جوشکاری نیکلی نیز نیاز به دقت بالا و گاز محافظ برای جلوگیری از ایجاد آلودگی‌ها دارد. این نوع جوش معمولاً در صنایع خاص مانند صنعت هوافضا و هسته‌ای کاربرد دارد
تجهیزات جوشکاری تیگ
برای اجرای تیگ در جوشکاری به وجود ابزار و تجهیزاتی نیاز است که نبود هر کدام می‌تواند به انجام نشدن کل فرایند منجر شود.
منبع تغذیه
اصلی‌ترین ابزار جوشکاری تیگ دستگاهی است که انرژی لازم برای ایجاد جریان و قوس الکتریکی را فراهم می‌کند. این دستگاه که به باتری جوشکاری هم شناخته می‌شود بسیار اساسی بوده و نبودنش تمام سیستم را از کار می‌اندازد.
تورچ یا مشعل جوشکاری
همانطور که گفتیم وظیفه‌ی مشعل نگه داشتن الکترود تنگستن و رساندن گاز محافظ به سطح جوشکاری می‌باشد. این مشعل‌ها از انواع مختلفی تشکیل شده‌اند تا بنا به نوع قطعه کار مشعل مناسب با آن انتخاب شود.
الکترود
الکترود جوشکاری تیگ از نوع مصرف نشدنی بوده و به طور معمول قطری برابر با 0.25 تا 6.35 میلی‌متر و طولی برابر با 76 الی 610 میلی‌متر را دارا می‌باشند.
سیلندر و شلنگ گاز محافظ
انتقال و تنظیم گازهای محافظ جوشکاری TIG از مخازن به سطح حوضچه جوش قطعه به وسیله سیلندر و شلنگ‌های مخصوص این کار انجام می‌شود.
سیم جوش
یکی از مهمترین قطعات برای جوشکاری آرگون، سیم جوش می‌باشد که باید طبق قوانین AWS انتخاب شود.
موارد گفته شده تجهیزات اصلی جوشکاری آرگون هستند که برای شروع جوشکاری به آن‌ها نیاز می‌باشد. البته ممکن است با پیشرفت تکنولوژی تجهیزات متنوعی به آن اضافه شده و جوشکاری را ایمن‌تر و آسان‌تر کند. اما به هر حال کلیت تجهیزات ثابت بوده و امکان حذف آن‌ها وجود نخواهد داشت
کاربرد جوشکاری تیگ
مزایای مختلف جوشکاری تیگ باعث شده تا از این روش در صنایع مختلف استفاده شود.
برخی از این صنایع عبارتند از:
• صنایع هوا و فضا
• صنایع کشتی‌سازی
• دوچرخه‌سازی
معایب جوشکاری تیگ
• انجام این روش از جوشکاری نیاز به مهارت و تخصص بالایی داشته و امکان استفاده از آن برای افراد مبتدی وجود ندارد.
• این روش از جوشکاری سرعت پایینی داشته و زمان زیادی را از شما می‌گیرد.
• تجهیزات این نوع از جوشکاری نسبتاً گران بوده و نیاز به سرمایه اولیه‌ی بالایی دارد.
• استفاده از روش تیگ برای قطعاتی با ضخامت بیشتر از 10 میلی‌متر مقرون به صرفه نبوده و بهتر است از روش‌های دیگر استفاده شود.
• برای حفاظت از گاز محافظ نیاز به محیطی عاری از وزش باد می‌باشد.
• در صورت کار کردن به مدت طولانی امکان رخ دادن گرمازدگی وجود دارد.
• گازهای سمی حاصل از این روش می‌تواند آسیب‌های جدی‌ای را به افراد وارد کند.
• اشعه‌های مادون قرمز حاصل از این جوش می‌تواند اثرات مخربی را ایجاد کند.
مزایای جوشکاری تیگ
• یکی از دلایلی که از جوشکاری آرگون به طور گسترده‌ای استفاده می‌شود این است که تقریباً روی تمامی فلزات قابلیت اجرا داشته و محدودیت کمی در برابر مواد مختلف دارد.
• در برخی از صنایع دقت و کیفیت جوش از اهمیت بالایی برخوردار است و به همین دلیل از جوش آرگون برای ایجاد اتصالاتشان استفاده می‌کنند.
• یکی دیگر از مزایای جوشکاری تیگ توانایی ایجاد جوش‌های ظریف و تمیز بوده که آن را در صنایع حساس پرکاربرد می‌کند.
• در جوشکاری آرگون از منابع تغذیه نسبتاً ارزانی استفاده می‌شود.
• این نوع از جوش سرباره‌ای را ایجاد نکرده و از این حیث بسیار تمیز است
انواع الکترودها در جوشکاری آرگون
• الکترود تنگستن خالص
• الکترود تنگستن توریم دار
• الکترود تنگستن زیرکونیم دار
• الکترود تنگستن لانتان دار
• الکترود تنگستن سزیم دار
نکات ایمنی و مراقبتی در حین کار با جوش آرگون
رعایت نکات ایمنی و مراقبتی در حین جوشکاری آرگون برای حفظ سلامت و کیفیت کار بسیار ضروری است. ابتدا باید لباس مناسب شامل لباس‌های نسوز و محافظ بپوشید و از کفش‌های چرمی مخصوص جوشکاری استفاده کنید تا از سوختگی و آسیب جلوگیری شود. استفاده از عینک ایمنی جوشکاری و ماسک جوشکاری نیز برای محافظت از چشم‌ها، صورت و دستگاه تنفسی ضروری است. برای بهبود کیفیت و ایمنی، تمیز بودن سطح فلزات و نوک الکترود قبل از شروع جوشکاری اهمیت زیادی دارد. همیشه سطح فلزات را از آلودگی و زنگ‌زدگی پاک کنید.
در هنگام جوشکاری، وضعیت بدن باید راحت و ثابت باشد؛ همچنین، تمرین بهترین روش‌ها برای شروع جوشکاری و آشنایی با تجهیزات به شما کمک می‌کند که عملکرد بهتری داشته باشید. الکترودهای آلوده را سریعاً تمیز کنید و در صورت نیاز آن‌ها را تعویض کنید تا از کاهش کیفیت جوش جلوگیری شود. رعایت این نکات، ایمنی و کیفیت جوشکاری را افزایش می‌دهد.
کیفیت بالای جوش تیگ یا آرگون
یکی از مواردی که برای جوشکاران دارای اهمیت است کیفیت بالای جوش آرگون می باشد. کیفیت بالا و علاوه بر آن تمیز بودن جوشکاری از موارد بسیار پرطرفدار است. برای اینکه یک جوش ایده آل را اجرا کنیم باید در قدم اول بتوانیم از جوش TIG به شکلی درست استفاده کنیم. برخی فلزات مانند استیل، جوشکاری دشواری دارد و شاید همگان نتوانند جوش با کیفیتی را تجربه کنند. با اجرای صحیح و درست این روش می توان جوش استیل را نیز با کیفیت بالا جوش داد.
یکی از موارد استفاده صحیح این است که بتوانیم دقت و کنترل بالایی در جوش ارگون داشته باشیم. این دقت و کنترل به این معنا است که بتوانیم حرارت مورد نیاز برای جوش را کنترل کنیم و بدانیم که برای هر نوع فلز با ضخامت های مختلف چه میزان گرما و حرارتی را به فلز منتقل کنیم. این در حالی است که اگر حرارت کمتر و یا بیشتر باشد؛ ممکن است جوش برقرار نشود یا فلز را ذوب کند.
یکی دیگر از موارد برای داشتن جوش با کیفیت این است که نوک الکترود تنگستن را نیز تمیز کنیم و بیش از حد به قطعه کار نزدیک نکنیم. رعایت کردن تمامی این موارد موجب می شود که در نهایت یک جوش با کیفیت داشته باشیم
در پایان
جوشکاری تیگ یکی از رایج‌ترین روش‌های جوشکاری است که از انواع جوشکاری قوس الکتریکی محسوب می‌شود. در این فرایند برخلاف روش‌های دیگر جوشکاری، از یک الکترود غیرمصرفی از جنس تنگستن استفاده می‌شود تا جریان الکتریسیته را بین قطعه کار و الکترود انتقال دهد. الکترود تنگستن که مصرفی نمی‌باشد توسط ابزاری به نام تورچ جوشکاری تیگ نگه داشته شده و عملیات جوشکاری را به انجام می‌رساند. در این روش از جوشکاری ایجاد حوضچه مذاب می‌تواند باعث شود تا مناطق تحت حرارت اکسید شوند. به همین دلیل است که از گازهای خنثی استفاده شده و از اکسید شدن قطعات جلوگیری می‌شود. بهترین گاز برای این کار آرگون است که باعث شده تا نام این روش به جوشکاری تیگ آرگون نیز شناخته شود.