جوشکاری تیگ از روشهای اتصالدهی فلزات است که معمولا برای قطعات با ضخامت کم، کاربرد دارد. در واقع فرایند جوشکاری، به عنوان یکی از انواع اتصالات دائم و با ضریب اطمینان و طول عمر بالا، در صنعت کاربرد گستردهای دارد.
انواع روش های جوشکاری، هرکدام برای شرایط، قطعات و کاربردهای خاص مورد استفاده قرار میگیرند و اصول و قوانین مخصوص به خود را دارند.
در این مطلب قصد داریم تا به معرفی جوشکاری تیگ، به عنوان یکی از انواع فرایندهای پرکاربرد در صنعت بپردازیم. شما تا پایان این مقاله در رابطه با این نوع جوشکاری، نحوه انجام، عوامل موثر بر کیفیت، کاربرد، دستگاه و تجهیزات جوشکاری تیگ و بسیاری موارد دیگر اطلاعات جامعی را کسب خواهید نمود. با ما همراه باشید.
جوشکاری تیگ چیست؟
جوشکاری تیگ (TIG) مخفف عبارت انگلیسی Tungsten Inert Gas است و از انواع جوشکاری قوس الکتریکی محسوب میشود.
براساس نامگذاری انجمن جوشکاری آمریکا، AWS، این فرایند با نام جوشکاری GTAW نیز کاربرد دارد. در این فرایند، از یک الکترود غیر مصرفی از جنس تنگستن یا آلیاژهای آن، برای انتقال جریان الکتریسیته بین قطعه کار و الکترود و ایجاد قوس الکتریکی، استفاده میشود.
در جوشکاری TIG، حوضچه مذاب کاملا قابل مشاهده است و احتمال اکسید شدن منطقه تحت حرارت و حتی الکترود، وجود دارد. بنابراین به منظور حفاظت از حوضچه مذاب در مقابل عناصر اکسیدکننده و مخرب اتمسفر، از گازهای خنثی استفاده میشود.
متداولترین گاز خنثی مورد استفاده در این روش جوشکاری، آرگون است. به همین دلیل، به آن جوشکاری آرگون نیز گفته میشود.
جوشکاری تیگ آرگون به هر دو صورت با فلز پرکننده (سیم جوش) و یا بدون فلز پرکننده قابل انجام شدن است. این روش برای انواع فلزات آهنی و غیرآهنی در محدوده گستردهای از ضخامتها کاربرد دارد.
جوش آرگون به دلیل مزایای بسیاری که دارد مانندکیفیت جوشکاری بالا، ایجاد جوش تمیز و ظریف و امکان جوش دادن ورقهای نازک، کاربرد گستردهای در صنایع مختلف دارد.
همچنین: خرید الکترود ایساب
گاز خنثی مورد استفاده در جوشکاری تیگ
در حین انجام فرایند جوشکاری تیگ، برخی از گازهای محافظ که گاز خنثی هستند، هوا را از ناحیه جوشکاری دور کرده و با این کار هم از اکسیدشدن الکترود و هم منطقه جوش محافظت میکنند. علاوهبراین، عبور این گاز از داخل تورچ باعث خنک شدن آن میشود.
برخلاف تصور بسیاری افراد که فکر میکنند تنها گاز مورد استفاده در جوشکاری تیگ، آرگون است، اما باید گفت که گازهای دیگری نیز در این فرایند کاربرد دارند. ازجمله این گازها میتوان به هلیوم، نیتروژن و یا ترکیبی از آنها اشاره کرد.
یکی از ترکیبات گازی پرکاربرد در این نوع جوشکاری، مخلوط گاز هلیوم و آرگون است. از مزایای استفاده از هلیوم در این فرایند عبارتند از:
- باعث افزایش توان قوس شده و به همین دلیل میتوان سرعت جوشکاری را افزایش داد.
- خروج گازها از منطقه جوش را راحتتر کرده و از ایجاد عیوبی ناشی از حبس گازها در فلز جوش جلوگیری میکند
تجهیزات جوشکاری تیگ
تجهیزات جوشکاری تیگ، شامل موارد زیر است:
۱. منبع نیرو (power source)
در جوش آرگون، به منظور ایجاد جریان و قوس الکتریکی نیاز است تا از منبع نیرو استفاده شود.
۲. مشعل
به مشعل جوشکاری، تورچ نیز گفته میشود. در جوشکاری آرگون، مشعل وظیفه نگهداری الکترود تنگستن و انتقال گاز محافظ به منطقه جوشکاری و حوضچه مذاب را بر عهده دارد. مشعلهای جوشکاری دارای انواع مختلفی هستند که باتوجه به درجه و سایز الکترود، میتوان از هرکدام استفاده کرد.
برای خنک کردن مشعل، از دو روش خنککاری با آب و هوا استفاده میشود. در مواردی که شدت جریان پایین باشد، از هوا برای این کار استفاده میشود.
اما در مواردی که قرار است دستگاه برای مدت طولانی و به صورت مداوم کار کند و یا شدت جریان بالایی داشته باشد، از آب برای خنک کردن مشعل استفاده میکنند. در هرکدام از این انواع، قیمت دستگاه جوش تیگ متفاوت است.
۳. الکترود
الکترود تنگستن مورد استفاده در جوشکاری تیگ، از نوع مصرف نشدنی است. این الکترودها معمولا در قطرهای ۰.۲۵ تا ۶.۳۵ میلیمتر و طول ۷۶ تا ۶۱۰ میلیمتر در بازار موجودند. انواع الکترود تنگستن برای جوشکاری ممکن است دارای ترکیب شیمیایی متفاوتی باشند. که درنتیجه خواص متفاوتی را نیز رقم میزنند.
۴. سیلندر گاز محافظ
گاز محافظ جوشکاری تیگ که معمولا در مخازنی(کپسولهایی) ذخیره شدهاند، توسط نازل به سطح حوضچه جوش منتقل میشوند. در این کپسولها، برای تنظیم شدت گاز خروجی از رگلاتور و برای هدایت گاز از کپسول به مشعل، از بست و شلنگ استفاده میشود.
۵. سیم جوش
انتخاب نوع سیم جوش از فاکتورهای مهم در جوشکاری تیگ است. در AWS قوانین مشخصی برای ترکیب شیمیایی، نحوه استفاده، مقدار و نوع جریان، قطر سیم جوش و بسیاری موارد دیگر وجود دارد که به عنوان مرجعی برای افراد فعال در این حوزه محسوب میشود.
همچنین: خرید فیلر 70s ایساب
مزایای جوشکاری تیگ
جوشکاری تیگ (TIG) به دلیل ویژگی های منحصربهفرد خود دارای مزایای بسیاری نسبت به سایر روش های جوشکاری است. اولین و مهمترین مزیت جوشکاری تیگ، کیفیت بالای جوش های آن است. این روش امکان دستیابی به جوش هایی با ظاهر زیبا، عمق نفوذ مطلوب و کنترل شده را فراهم میآورد. همچنین قابلیت جوشکاری مواد غیرآهنی همچون آلومینیوم، مس و تیتانیوم به خوبی در این روش امکانپذیر است و حتی امکان اتصال ناهمگون مواد مختلف نیز وجود دارد. از سوی دیگر، جوشکاری تیگ دارای دقت و کنترل بالایی است که امکان جوشکاری در تمام وضعیتها و کنترل دقیق پارامترهای فرایند را فراهم میکند. این مسئله منجر به کاهش تغییر شکل و تنش های باقیمانده در قطعات جوشخورده میشود.
علاوه بر این، جوشکاری تیگ در مقایسه با سایر روشها، سازگاری بیشتری با محیط زیست دارد. زیرا میزان تولید دود و گاز کمتر بوده و امکان استفاده از گازهای غیرسمی و قابل بازیافت را فراهم میآورد. این ویژگی های ارزشمند سبب شده است که این روش جوشکاری در صنایع پیشرفته مانند هوافضا، دریایی و پزشکی مورد استفاده گسترده قرار گیرد.
نکات ایمنی جوشکاری تیگ
در جوشکاری TIG (Tungsten Inert Gas) باید به نکات ایمنی زیر توجه کرد. رعایت این موارد ایمنی بسیار مهم است تا از آسیب های احتمالی در حین جوشکاری TIG پیشگیری شود.
حفاظت چشم و صورت:
– استفاده از ماسک یا سپر جوشکاری برای محافظت چشم ها و صورت در برابر تابش شدید قوس الکتریکی و پرتوهای مضر.
– انتخاب لنزهای با درجه محافظت مناسب بر اساس شدت جریان جوشکاری.
حفاظت تنفسی:
– استفاده از تهویه مناسب برای پیشگیری از استنشاق دود و گازهای مضر ناشی از جوشکاری.
– در صورت نیاز، استفاده از ماسک تنفسی یا سیستم تهویه موضعی.
حفاظت بدن:
– پوشیدن لباس مناسب جوشکاری مانند گان، دستکش و کفش ایمنی برای محافظت بدن.
– اجتناب از پوشیدن لباس های گشاد که ممکن است گرفتار شوند.
ایمنی برقی:
– استفاده از تجهیزات جوشکاری سالم و دارای اتصال زمین مناسب.
– اجتناب از تماس با قطعات برقدار.
ایمنی محیطی:
– جلوگیری از جرقه و پاشش مذاب فلز که ممکن است باعث آتش سوزی شود.
– ایمن سازی محیط کار برای جلوگیری از خطرات احتمالی.