جوشکاری آرگون

آشنایی با گاز آرگون و خواص آن:

ریشه واژه «آرگون» اطلاعاتی را در مورد چیستی آن ارائه می‌دهد. آرگون از واژه یونانی argos گرفته شده و به معنای «آهسته» یا «غیر فعال» است.

می‌دانیم که آرگون یک گاز «بی‌اثر» است و یکی از انواع مواد شیمیایی بوده که متعلق به گروه گازهای نجیب است. معمولا گازهای نجیب بی‌بو، بی‌رنگ و تک‌اتمی هستند که آرگون هم در این گروه قرار دارد.

گاز آرگون، تحت تاثیر ولتاژ بالا به رنگ آبی روشن در می آید. این گاز از تقطیر جز به جز هوای مایع به دست می آید. ضمنا همانطور که اکسیژن در آب حل می شود، آرگون نیز چنین خاصیتی دارد. نکته بعد، تعداد ترکیبات آن است. گاز آرگون در طبیعت از سه نوع ایزوتوپ تشکیل شده است.

چرا آرگون برای جوشکاری؟

 همانطور که گفته شد، گاز آرگون در جدول تناوبی جزو گازهای نجیب و بی اثر دسته بندی می شود و به آسانی جایگزین مناسبی برای گا ز نیتروژن می باشد.

به طور معمول، آرگون یکی از عناصر مورد استفاده در صنعت جوشکاری است؛ زیرا فضایی بی اثر را فراهم می‌کند که باعث می‌شود در آن جو، فلزات جوش داده شده اکسید نشوند. با این حال، گاز آرگون را می‌توان در طیف گسترده‌ای از صنایع و برای بسیاری از کاربردها استفاده کرد.

تنها نکته‌ای که باعث می‌­شود آرگون از بین گازهای نجیب انتخاب مناسبی برای اینورتر جوشکاری باشد این است که اگر این ماده در شرایط خاصی قرار نگیرد، واکنش‌پذیری شیمیایی نسبتاً پایینی دارد و علاوه بر این می‌تواند از اکسید شدن جلوگیری کند. دلیل استفاده از این گاز به این خاطر است که در مواردی که امکان استفاده از آهن وجود ندارد از آرگون استفاده کنیم. این استفاده باعث می شود تا هدایت حرارت پایینی صورت گیرد و از اکسایش نیز ممانعت می کند.

استفاده از این گاز در جوشکاری برای زمان هایی است که در دما های بالا نیاز به عدم واکنش پذیری داریم از این گاز استفاده می کنیم.

شاید اصطلاح جوشکاری TIG هلیومی را شنیده باشید؛ دلیل این است که در قدیم پرطرفدارترین گاز محافظ برای جوشکاری TIG، گاز بی‌اثر و نجیب دیگری به نام هلیوم بوده است.

 از این محصول گازی در صنایع جوشکاری و ریخته‌گری، به ویژه در ساخت آلیاژهای ویژه و تولید تیتانیوم، به طور گسترده به کار برده می‌شود. همچنین از آن به عنوان یک گاز محافظ در طول فرآیند جوشکاری به روش قوس الکتریکی استفاده می‌شود؛ زیرا از فلز مورد نظر در برابر اکسیژن محافظت می‌کند.

در فرآیند ساخت فولاد در یک مبدل، آرگون میزان هدر رفتن کروم را کاهش می‌دهد؛ به این معنی که محتوای کربن مورد نظر را می‌توان در دمای پایین‌تری به دست آورد. در ساخت آلومینیوم نیز، به منظور حذف هیدروژن و گاز زدایی استفاده می‌شود.

جوشکاری آرگون چیست؟

جوشکاری آرگون یکی از روش های جوشکاری فلزات است که در صنایع مختلف متداول است و از آنجایی که گاز آرگون در این فرآیند استفاده می شود، به این نام معروف است. جوشکاري آرگون در واقع جوشکاری قوس تنگستن تحت پوشش گاز محافظ است و از آنجا که گاز آرگون در این فرآیند استفاده میشود به جوشکاری با آرگون معروف است.

یکی از مهم ترین کاربرد جوش آرگون دقت بالا و میزان کنترل زیاد بر روی عملیات جوشکاری می باشد به همین دلیل بسیاری از جوشکار های حرفه ای ترجیح می دهند برای جوش های ظریف، از جوش آرگون استفاده کنند.

نحوه کارکرد جوشکاری آرگون

جوش آرگون جزء معدود جوشکاری می باشد که جوشکار می تواند تمام تنظیمات دستگاه جوشکاری را با توجه به نوع فلز و ضخامت آن تنظیم کند. به طور خلاصه فرآیند جوشکاری آرگون این گونه است که جوشکار با فشار دادن پدال پا، حرارت و گرما را به تورچ انتقال داده و فیلر با حرارت تورچ ذوب شده و خال جوش آرگون ایجاد می شود. هر نوع فلز چه از نظر جنس و ضخامت دارای تنظیمات منحصر به فردی می باشد یعنی دارای یک جریان AC یا DC با آمپر و الکترود مشخص می باشد. بنابراین هر دفعه ای که قصد دارید فلزی را جوش بدهید باید نسبت به آن فلز، تنظیمات مشخصی را اعمال کنید. این امر برای کسانی که تازه وارد هستند کاری دشوار خواهد بود.

جوشکاری آرگون برای چه فلزاتی مناسب است؟

یکی از کاربردهای جوش آرگون این است که می توان تقریبا تمام فلزات را با این روش به یکدیگر جوش داد. تیتانیوم، نیکل، آلومینیوم، مس، فولاد و استنلس استیل و فلزات دیگر را می توان با جوش آرگون، جوش داد. اما به یاد داشته باشید که برای جوش دادن هر نوع فلز باید تنظیمات را متناسب با نوع و ضخمات فلز تایین کنید و صرفا نمی توانید با یک نوع تنظیمات دستگاه هر فلزی را جوش بدهید به همین دلیل جوش آرگون به مهارت زیادی نیاز دارد.

به طور خلاصه یاد گرفتن تمام نکته های جوشکاری آرگون به زمان و تجربه زیادی بستگی دارد و صرفا نمی توانید یک شبه جوشکار آرگون شوید.

کاربرد جوشکاری آرگون

جوشکاری TIG (Tungsten Inert Gas) یا همان جوشکاری قوس تنگستن، یکی از مهم ترین روش های جوشکاری در صنایع مختلف مثل پتروشیمی، نظامی، دریایی، هوایی و … است. در ایران، این فرایند بیشتر به نام جوش آرگون شناخته می شود. این حرفه نیاز به ابزارهای مخصوص جوشکاری آرگون دارد و فرد باید تخصص و تجربه بالایی داشته باشد.. از این شیوه بیشتر برای جوشکاری آلومینیوم و مس استفاده می شود. در این روش، گاز آرگون به عنوان محافظ گاز برای جوشکاری با استفاده از الکترود استفاده می‌ شود. این روش برای جوشکاری دقیق و کنترل شده‌ تر مناسب است.

جوش آرگون در اتصال لوله های تحت فشار کاربرد زیادی دارد. کاربرد دوم، جوش دادن صفحات نازک و بسیار ظریف با استفاده از این شیوه جوشکاری است. همچنین در صنایع پتروشیمی، صنایع دریایی و ساخت تجهیزات نظامی از جوشکاری با گاز آرگون استفاده می شود.

علت محبوبیت جوشکاری آرگون چیست؟

همان طور که گفتیم ، کنترل گرما توسط پدال پا این امکان را به جوشکار می دهد تا حرارت را کنترل کرده و از گرم شدن بیش از حد فلز و در نهایت ذوب شدن آن جلوگیری کند. به عبارتی دیگر تسلط داشتن و کنترل کردن گرما، جوش آرگون را از سایر انواع جوش متمایز می کند. همچنین از آنجایی که می توانید نوک الکترود را تیز کنید، با این کار تمرکز قوس جوشکاری افزایش یافته و در نهایت جوش دقیق تری نیز خواهید داشت. مزایا جوش آرگون فقط در کیفیت جوش خلاصه نمی شود بلکه این امکان را به جوشکار می هد تا از جوش خوردن دو فلز به یکدیگر اطمینان حاصل کند و تسلط بیشتری بر روی عملیات جوش داشته باشد.

مزیت اصلی این روش نسبت به روش های جوشکاری سنتی، کنترل الکترونیکی بهتر و سریع تر است. این روش برای جوشکاری فلزات نرم تر مثل آلومینیوم مناسب است؛ به همین دلیل، در صنعت خودروسازی کاربرد زیادی دارد. یکی از دلایل این موضوع این است که جوش های تمیزی تولید می ‌کند و دارای سرعت بسیار بالایی است. ضمنا از آنجا که تزریق فلز پرکننده از خارج قوس انجام می شود، اغتشاش در جریان قوس ایجاد نمی شود. در نتیجه، کیفیت فلز جوش بالاتر می رود.

مزیت بعد برای جوشکاری با گاز آرگون، عدم تشکیل سرباره، دود و جرقه است. در نتیجه، در منطقه قوس و حوضچه مذاب به وضوح دیده می شود. به همین دلیل، امکان جوشکاری فلزات رنگی و ورق های نازک با دقت بسیار زیاد وجود دارد. اما در کنار همه این مزیت ها، عوارض جوشکاری آرگون هم قابل توجه است.

جایگاه جوشکار آرگون در ایران و جهان:

جوشکاری آرگون در خارج از کشور جز مشاغل سخت صنعتی بوده و حقوق بالایی دارد. در ایران نیز با توجه به کاربردهای گسترده آن، شغل خاصی محسوب شده و حقوقش نسبت به بسیاری از تخصص های فنی بالاتر است. البته این روش در کنار مزیت های خود، مضراتی نیز به همراه دارد. عوارض جوشکاری آرگون برای انسان کم نیست. این عوارض سبب شده در برخی نقاط جهان با روش های دیگر جایگزین شود.

تفاوت جوشکاری co2  و جوشکاری آرگون:

اصلی‌ترین تفاوت جوش آرگون و جوش CO2 استفاده از گاز خنثی و گاز فعال است. در جوش CO2 از یک گاز فعال استفاده می‌شود و در جوشکاری تیگ از گاز آرگون که یک گاز خنثی است، استفاده می‌شود.

نوع فلز پرکننده یا فیلر متال نیز یک تفاوت جوش آرگون با جوش معمولی است. در جوشکاری تیگ از یک الکترود غیر مصرفی تنگستنی جهت برقراری قوس الکتریکی استفاده می‌شود. اما در جوشکاری معمولی و جوش CO2 از الکترودهای مختلفی استفاده می‌شود که خود ذوب شده و نقش فلز پرکننده را دارند. آلیاژهای مختلف فیلر استیل متناسب با آلیاژ فلز پایه که قرار است جوش داده شود استفاده می‌شود.

چرا لباس های جوشکاری آرگون قرمز است ؟

تا به حال این سوال برایتان پیش آمده که  چرا لباس جوشکاران آرگون قر مز رنگ است و اکثرا در زمان جوشکاری آرگون یا تیگ از لباس با رنگ قرمز استفاده می کنند؟

 اصلی ترین و مهم ترین آن این است که رنگ قرمز سبب جذب اشعه های جوشکاری و جلوگیری از صدمات احتمالی فرد می شود. . علاوه بر این، رنگ قرمز قابل تشخیص است و می‌تواند به جوشکاران در محیط‌های پر نور یا کم نور کمک کند تا یکدیگر را ببینند.

 اما علاوه بر رنگ قرمز لباس جوشکاری تنگستن ،آیتم های دیگری مانند توجه به الیاف به کار رفته در تولید پارچه را نیز در موضوع ایمنی جوشکار، باید در نظر گرفت. جنس لباس کار فرد جوشکار در جوشکاری آرگون بهتر است از جنس کتان باشد. زیرا کتان دارای مقاومت بالایی در برابر حرارت و گرما دارد.

کلام احسان:

در این مقاله  به موضوع جوش آرگون پرداختیم  و با گاز آرگون و مزیت ها و محدودیتهای این روش آشنا شدیم.

جوشکاری TIG یکی از روش های پرکاربرد و متداول در صنایع مختلف است که با کمک آن می توانیم فلزات  مختلف همچون آلومینیوم،. تیتانیوم، نیکل، ، مس، فولاد و استنلس استیل و فلزات دیگر در ضخامت های مختلف را جوشکاری کنیم.

یکی از محصولات گروه صنعتی احسان احسان ، دستگاه جوش اینورتری قوس الکتریکی تحت پوشش گاز آرگون ( TIG  ) می باشد که در بخش محصولات تولیدی  TIG به معرفی کامل آنها پرداخته ایم.

با توجه به توضیحات و ارائه مطالب در این زمینه، شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر با همکاران ما در احسان تماس گرفته و از مشاوره های رایگان در این زمینه برخوردار شوید.