آشنایی با آلیاژ استیل
بسیاری از افراد عادی این تصور را دارند که استیل نوعی فلز محسوب می شود. اما این باور کاملا اشتباه است. استیـل در واقع نوعی آلیاژ به شمار می آید که از آهن و حدود ۲ درصد کربن تشکیل می شود. استفاده از کربن در استیل سبب تغییر خصوصیات ویژه این آلیاژ خواهد شد.
افزایش مقدار کربن سختی و مقاومت ورق استیـل را بیشتر می کند. اما در مقابل از میزان شکل پذیری آن می کاهد. آلیاژ استیل از مقاومت و انعطاف پذیری بالایی برخوردار است. این ویژگی ها موجب شده تا از استیل برای مصارف مختلف استفاده شود.
بسته به نوع و مقدار دیگر عناصر موجود در آن، خواص مکانیکی نظیر سختی و شکل پذیری نیز تحت تاثیر قرار می گیرد. از عناصر ترکیبی با آهن در ساخت استیل، می توان به منگنز، سیلیسیم، کروم و کربن و … اشاره کرد.
آنچه در ادامه می خوانید:
کاربرد ورق استیل
خواص استیل
روشهای جوشکاری استیل
جوشکاری استیل با آرگون
جوشکاری استیل با گاز co2
جوشکاری استیل با الکترود
رعایت نکات و اصول مهم در جوشکاری استنلس استیل
کاربرد ورق استیل
از جمله کاربردهای ورق استیل میتوان به موارد ذیل اشاره نمود:
ساخت لوازم آشپزخانه ، صنایع پزشکی، صنایع دریایی ، صنایع غذایی ، ساخت تانکرهای حمل سوخت و مواد شیمیایی، ساخت دکوراتیو مانند کابینت و یا سقف‌های کاذب ، صنایع خودروسازی و .... است.
خواص استیل
برخی خواص استنلس استیـل ها عبارتند از
- مقاومت در برابر خوردگی
- مقاومت در برابر حرارت
- عمر طولانی و مفید
- ظاهر جذاب
- ضد زنگ
- قابل بازیافت
- بالا بودن میزان استحکام
چرا به استیل فولاد ضد زنگ می گویند؟
از نام استنلس استیل برای فولاد ضد زنگ استفاده می‌شود زیرا این فلز در برابر زنگ زدگی مقاوم است. مقاومت در برابر زنگ زدگی استنلس استیل به دلیل وجود کروم در ترکیب آن است. کروم با اکسیژن هوا واکنش می‌دهد و یک لایه محافظ روی سطح فلز ایجاد می‌کند که از آن در برابر خوردگی محافظت می‌کند.
جوشکاری استیل
جوشکاری استیل به طور قابل توجهی با جوشکاری مواد دیگر متفاوت است. تفاوت اصلی را میتوان به ترکیبات شیمیایی و نوع آلیاژ این فلز مرتبط دانست. برای مثال، فولاد ضد زنگ با ضریب انتقال حرارت پایین در حین جوشکاری استنلس استیل گرما را حفظ می‌کند، بنابراین یک جوشکار بی‌تجربه در حین جوشکاری ممکن است حرارت بیشتری را روی سطح اعمال کند. با اعمال حرارت بیشتر، استیل دچار تاب خوردگی می‌شود.
برای جوشکاری استیل دستگاه های مختلفی طراحی و تولید شده اند. استفاده از بهترین دستگاه جوش استیل به شما کمک می کند تا فرایند جوش استیل را به بهترین نحو انجام دهید. از مهم ترین تجهیزات در فرآیند جوش استیل استفاده از دستگاه جوشکاری مناسب است. این دستگاه ها که در صنعت و تولید کاربرد فراوان دارند، در طرح ها و ظرفیت های گوناگون و متناسب با نیاز مصرف کننده طراحی و تولید می شوند. بدین ترتیب مصرف کننده نیز بسته به نیاز خود باید دستگاه جوشکاری استیل را تهیه کند.
در ادامه این مقاله به معرفی انواع روش های جوشکاری استیل خواهیم پرداخت.
جوشکاری استیل با آرگون
جوش آرگون که در اصطلاح به آن جوشکاری TIG نیز گفته می شود، نوعی از جوشکاری است که در فرآیند آن از گاز نجیب آرگون برای انجام عملیات جوشکاری بهره برده می شود. قطعه پرکننده در جوشکاری استیل با آرگون، سیم جوش است. این قطعه به وسیله اشعه های خاصی به جوشکاری تزریق می شود. از این رو روند جوشکاری آرگون روی استیل و نحوه انجام این فرایند، کاملاً با چیزی که تاکنون از فرایند جوش کاری تصور داشتید متفاوت خواهد بود.
در فرآیند جوشکاری استیل با آرگون، نیاز به الکترود تنگستن، سیم جوش و لوازم ایمنی مختلفی نیاز است. درصورت نیاز در این جوشکاری گاز آرگون برای محافظت داخلی و خارجی با گازهای هلیوم و هیدروژن ترکیب می شود.
( در مورد جوشکاری آرگون بیشتر بخوانید. )
جوشکاری استیل با استفاده از گاز co2
یکی از قدیمی ترین و ابتدایی ترین روش ها برای جوشکاری استیل، استفاده از گاز کربن دی اکسید است. این روش اولین بار در سال 1954 میلادی مورد استفاده قرار گرفت. به دلیل مبتدی بودن این روش، امروزه استفاده از گاز آرگون جایگزین جوشکاری استیل با دستگاه CO2 شده است.
( در مورد جوشکاری co2 بیشتر بخوانید. )
جوشکاری استیل با الکترود
منظور از جوشکاری استیل با الکترود، متصل کردن ورق های استیل، پروفیل، نبشی، لوله، فلنج، شیرآلات، میلگرد و سایر قطعات با استفاده از جوش یا فیلر (پرکننده) است. برای این منظور از الکترود و یک هادی یا رسانا که عموماً گاز اکسیژن یا دی اکسیدکربن است استفاده خواهد شد.
عملکرد جوشکاری با الکترود به این صورت است که به کمک قوس الکتریکی، حرارتی ایجاد می شود که با استفاده از آن الکترود و قطعه مورد نظر ذوب شده و در نهایت اتصال بین دو قطعه برقرار خواهد شد. جریان الکتریکی مورداستفاده در این روش ممکن است متناوب یا مستقیم باشد. جوش استیل با الکترود به دلیل شرایط مطلوب مثل موجود بودن الکترودهای آلیاژی متنوع و گوناگون، عدم نیاز به گاز محافظ، ارزانی دستگاه جوشکاری و نیاز نداشتن به تخصص بالا بسیار مورد استقبال قرار گرفته است.
جوش استیل با هواگاز
برای انجام فرآیند جوش استیل با هواگاز که جزء متداول ترین روش جوشکاری استیل می باشد ، باید در ابتدا گازهای سوختنی با اکسیژن مخلوط شوند تا شعله ای با دمای بالا تولید شود. این شعله مستقیماً به منطقه جوش برخورد کرده و مواد مورد نظر را ذوب می کند. در قسمت ذوب شده هر قطعه فلز، ناحیه ای به نام حوضچه مذاب تشکیل می شود که در آن فلزات مذاب با یکدیگر ترکیب شده و پس از سرد شدن اتصالی قوی را ایجاد می کنند. برای اتمام جوشکاری لازم است که جوشکار شعله را به آرامی از محل اتصال جدا کند و به آن زمان دهد تا بدون اکسیداسیون سفت و محکم شود.
جوشکاری با هواگاز به نیروی متخصص نیاز ندارد. در حقیقت همه افرادی که بر فرآیند جوشکاری تسلط دارند، با این روش می توانند جوشکاری کنند؛ بدین ترتیب نیازی نیست که در جوشکاری تخصص بسیار بالایی داشته باشند. هزینه های مربوط به تجهیزات جوشکاری با هواگاز ارزان است. سرمایه اولیه مورد نیاز برای این روش جوشکاری در مقایسه با دیگر انواع جوشکاری بسیار اندک است.
جوش استیل به روش زیرپودری
جوشکاری زیر پودری استیل نیز یکی از روش های پیشرفته جوشکاری است که در صنایع مختلف استفاده می شود. در این روش، پودر فلزی روی نقطه جوش قرار می گیرد و با استفاده از جریان الکتریکی، قطعات را به هم متصل می کند. این روش باعث ایجاد جوش با کیفیت و دقت بالا می شود و برای قطعات بزرگ و سنگین مناسب است.
جوش استیل با دستگاه جوش معمولی؛ روشی برای جوشکاری ورق استیل نازک
امروزه از دستگاه های جوشکاری معمولی برای اتصال قطعات ظریف و نازک استفاده می شود. شما به راحتی می توانید از دستگاه جوش معمولی به منظور اتصال انواع دکوریجات استیل، میز و صندلی و سازه های دیگر استفاده کنید. تمیز بودن قطعات استیل قبل از جوش در کیفیت نهایی کار اثرگذار خواهد بود.
در این روش با حرارت ناشی از قوس الکتریکی جریان برق متناوب، الکترود استیل را ذوب کرده و دو قطعه را بهم متصل می کند. استفاده از دستگاه جوش معمولی علاوه بر این با آلیاژ و سوپر آلیاژها نیز همخوانی دارد.
جوشکاری استیل با اینورتر؛ یکی از تخصصی ترین روش ها برای جوش استیل
اینورتر یکی از دستگاه های مخصوص جوشکاری استیل محسوب می شود. به همین دلیل جوشکاری کردن با این دستگاه به نام خودش ثبت شده است. اینورتر جوشکاری، یکی از بهترین ابزارها برای جوشکاری استیل به شمار می رود. فرآیند جوشکاری استیل با اینورتر به گونه ای است که با تولید گرمای زیاد موجب ذوب شدن قطعات فلزی می شود. این عمل موجب اتصال قطعات استیل به هم خواهد شد.
جوشکاری استنلس استیل با گاز، به سبک نقطه ای
جوشکاری به سبک نقطه ای یکی از دسترس ترین و ارزان ترین روش های جوشکاری استیل محسوب می شود. این روش به راحتی با کمک الکتریسیته در نقطه پایین ذوب فلز انجام شده و مانع از کج شدگی فلز می شود. جوشکاری مقاومتی نه تنها از نظر زیبایی شناسی مناسب است، بلکه مزایایی مانند بهره وری بالا و هزینه کم، ایجاد دود کمتر و محیط کاری سالم تر را نیز دارد و در مجموع برای تولیدکنندگان مقرون به صرفه تر است.
کدام روش جوشکاری استنلس استیل بهتر است؟
برای یافتن بهترین فرآیند جوشکاری عواملی مانند سطح مهارت جوشکار، کیفیت سطحی موردنظر، ضخامت قطعه، هزینه های جوشکاری، ویژگی های فلز پرکننده، امکانات و تجهیزات و زمان بندی اجرا تاثیرگذار هستند. اگر کیفیت و ظرافت جوشکاری در اولویت باشد، روش TIG گزینه مناسبی خواهد بود.
برای پروژه هایی که به جوشهای تمیز و کنترل شده نیاز دارند، جوشکاری TIG به دلیل دقت بالا روش مناسب تری است. اگرچه این روش جوش های دقیق و زیبایی ایجاد می کند، اما کندترین فرآیند جوشکاری محسوب می شود.
رعایت نکات و اصول مهم در جوشکاری استنلس استیل
قبل از انجام جوشکاری استیل باید به نکات مهم زیر توجه کنید:
- در ابتدا تجهیزات جوشکاری، منبع تغذیه، کابل ها، آمپر و ولتاژ دستگاه جوش را بررسی کنید.
- در صورت نیاز به تعویض سریع، سیم های اضافی، مواد مصرفی و نازل تفنگ باید در حین کار در دسترس باشند.
- مواد پرکننده را باید بر اساس آلیاژ فلزی که می خواهید جوشکاری کنید باید انتخاب کرد.
- در محیطی با تهویه مناسب کار کنید. توصیه می شود در مکانی باز کار کنید تا تهویه کافی برای جوشکار فراهم شود.
- پوشیدن لباس و عینک مناسب، امری ضروری است. این کار جوشکار را در برابر حوادث خطرناکی مانند جرقه، سوختگی، پاشش، تشعشع و شوک الکتریکی در امان نگه می دارد.
- یکی از راه های جلوگیری از تاب برداشتن در هنگام جوشکاری فولاد ضدزنگ، بستن یک قطعه برنج یا مس در پشت درز جوش است. این کار به شما کمک می کند تا کل درز را به طور مداوم جوش دهید.
- تفنگ جوش خود را در زاویه 90 درجه با زاویه حرکت 5 تا 15 درجه نگه دارید. برای اتصالات T و لبه، زاویه بیشتری را در حدود 45 تا 70 درجه امتحان کنید.
سخن آخر
جوشکاری ورق استیل یا فولاد ضد زنگ برای رسیدن به یک محصول کاربردی و خدماتی با هدف اجرای ترکیبات موثر بر استیل انجام می‌شود. تولید و ساخت تجهیزات کشاورزی، تعمیرات لوازم استیل، تولید انواع ظروف استیل، استفاده درصنعت ساختمان سازی، صنعت غذا و دارو از جمله خدمات پس از اجرای جوش بر روی ورق استیل است. انتخاب بهترین روش برای انجام جوشکاری استیل متناسب با مقدار ضخامت و کیفیت استیل تعیین می‌شود.
اگر به دنبال اجرای جوش ارزان‌تر با قیمت مقرون به صرفه هستید، بهتر است روش جوش نقطه‌ای را انتخاب نمایید. و اگر قرار است ورقی ظریف و نازک داشته باشید، بهترین گزینه روش TIG یا گاز تنگستن است.
از اینکه با ما در این مقاله همراه بودید متشکریم با ارائه نظرات خود ما را در پیشبرد این مسیر یاری بفرمایید.