اغلب بر اساس نوع كنار هم قرار گرفتن قطعات و منبع انرژي مورد مصرف دستورالعمل دسته بندي به دو روش صورت مي گيرد:

جوشكاري ذوبي[۴]

جوشكاري فشاري[۵]

كه در عملكرد مدل هاي گوناگوني از جوشكاري وجود دارد كه به برخي از آنها اشاره خواهد شد. جريان الكتريكي از جاري شدن الكترون ها در مسير هادي به وجود مي آيد. اگر در مسير شكاف هوا (گاز) باشد جريان الكتروني و جريان الكتريكي قطع مي شود. وقتي هوا در شكاف يونيزه مي شود كه گاز باريك باشد و اختلاف پتانسيل و شدت جريان بالا باشد آنگاه الكترون هاي تشكيل دهنده هوا از مدار اصلي خارج و به لايه هايي با انرژي پايين مي رود انرژي آزاد مي كند و تبديل به امواج الكترومغناطيس مي شود. به نوري كه اين روابط در شكاف هوا ايجاد مي شود قوس الكتريكي مي گويند كه رنگ آن بستگي به عواملي مثل نوع گاز موجود در شكاف هوا دارد. قوس الكتريكي را به دو صورت زير ايجاد مي كنند:

معمولي ترين روش آن است كه بين نوك الكترود و قطعه كار از طريق كشيدن الكترود روي قطعه كار اتصال كوتاه (صفر شدن اختلاف پتانسيل) ايجاد مي شود كه با توجه به نازك بودن نوك الكترود اتصال كوتاه باعث ذوب موضعي و ايجاد شكاف كوچك هوا شده و اتصال كوتاه از بين مي رود كه گرم شدن نوك الكترود و اجتماع الكترون ها اطراف آن با اختلاف پتانسيل سريع و زياد همراه است. روشي كه در جوشكاري مدرن كاربرد دارد، ترانسفورماتوري با فركانس بالا در زماني كوتاه اختلاف ولتاژ بالايي را بين نوك الكترود و قطعه ايجاد مي كند كه باعث جرقه زدن و يونيزه شدن هواي شكاف و شروع فرآيند ايجاد قوس مي شود. كاربرد آن در جوشكاري قوس الكتريكي با محافظ گاز (TIG) و جوشكاري پلاسما كه الكترودهاي آن غير مصرفي اند. فاصله بين نوك الكترود و قطعه كار را به سه ناحيه آند، كاتد و ستون قوس تقسيم مي كنند كه بيشترين افت پتانسيل نزديك آند و كاتد است و مجموع آنكه به افت كاتدي و آندي معروف است ربطي به طول قوس ندارد و حداقل اختلاف پتانسيل است كه يك قوس الكتريكي مي تواند دارا باشد. مجموع دو افت به اضافه افت ناشي از طول الكتريكي اختلاف پتانسيل قوس را تشكيل مي دهد.

۱-۴-۱۴- جوشكاري قوس الكتريكي دستي¹

اين روش از مرسوم ترين روش هاي جوشكاري است و الكترود آن از نوع مصرفي (ذوب شونده) است و پركاربردتر از ساير روش هاست. قوس الكتريكي در مدار جريان مستقيم يا متناوب بين الكترود پوش شدار و قطعه كار ايجاد مي شود. الكترود آن از نوع ذوب شونده است كه با لايه اي از مواد معدني و … پوشيده شده است. قوس الكتريكي باعث گرم شدن و ذوب موضعي نوك الكترود و قطعه كار در محل اتصال مي شود و حوضچه اتصال در اطراف نوك الكترود ايجاد مي كند. در جوشكاري الكترود دستي جريان يا مستقيم و يا متناوب است. جريان مستقيم به وسيله ژنراتور جريان مستقيم و يا ترانسفورماتورهاي يكسوساز تأمين كرد. مهمترين اين دستگاه ها به شرح زير است:

ژنراتور جريان مستقيم

در اين ماشين ها جريان شبكه باعث چرخش روتور ژنراتور جريان مستقيم مي شود. كار ژنراتور تأمين ولتاژ و جريان مناسب جوشكاري است كه ارزش محركه ژنراتورها از طريق موتورهاي احتراق داخلي تأمين مي شود. راندمان اين ماشين ها حدود 50 تا 55 درصد است. ولتاژ و جريان ماشين با تغيير تعداد حلقه هاي مربوطه در ترانسفورماتور و تغيير شدت جريان تغذيه اي موتور تنظيم مي شود.

يك سوسازها²

براي تبديل جريان متناوب به مستقيم كاربرد دارد. راندمان اين مبدل بين 70 تا 75درصد است. ماهيت آن تشكيل شده از يك ترانسفورماتور و پل الكتريكي يكسو كننده است كه ترانسفورماتور به برق شبكه (متناوب) وصل مي شود و يكسو كننده جريان متناوب را به مستقيم تبديل مي كند. همچنين يكسوسازها با تجهيزات اضافي براي ايجاد جريان پالسي در جوشكاري كاربرد ميیابند. ترانسفورماتور جوشكاري در دو نوع تك فاز و سه فاز وجود دارند. براي جوشكاري با جريان متناوب كاربرد دارند. داراي راندمان بالا با درصد 85 اند و به منظور كاهش ولتاژ شبكه در حد مورد نياز جوشكاري استفاده مي شوند و جريان حاصله در اين ماشين ها داراي خصوصيات سراشيبي تندات¹ . جريان الكتريكي در جوشكاري با هسته مغناطيسي متحرك و يا تغيير تعداد سيم پيچ ها در مدار كنترل ترانسفورماتور تنظيم مي شود.

۱-۱-۴-۱۴- جوشكاري الكترود

نقش هاي اساسي و خصوصيات ويژه پوشش الكترود كه به عنوان بخش اصلي الكترود مي باشد، به شرح زير است:

1- پايداركننده قوس است و به انجام فرآيندهاي يونيزه شده در قوس كمك مي كند.

2- ايجاد فضاي گازي براي حفظ قطرات مذاب الكترود و حوضچه جوش در مقابل نفوذ ناخالصي ها از اتمسفر.

3- كنترل واكنش هاي متالورژيكي مثل اكسيژن زدايي، تصفيه يا اضافه كردن عناصر آلياژي.

4- داراي خواص فيزيكي مثل ويسكوزيته و كشش سطحي تا شكل گرده جوش داراي برآمدگي و صافي باشد و سرباره جوش بعد جوشكاري به راحتي از سطح جوش جدا شود.

5- الكترودهاي پوش شدار داراي ولتاژ مخصوص براي روشن كردن قوس و حفظ آن در دستگاه هاي جوشكاري اند كه اين را بدون پوشش ممكن نيست. اين ولتاژ بايد از ولتاژ باز دستگاه پايين تر باشد.

6- طول تقريبي 30 تا 45 سانتيمتر دارند.

۲-۱-۴-۱۴- دسته بندي الكترود مصرفي (براساس تركيب شيميايي پوشش)

مي توان دسته بندي زير را براي پوشش الكترود در نظر گرفت:

1- قليايي (بازي)

2- ريتلي

3- اسيدي

4-تركيبي از هر سه

5- پوشش سلولزي¹

الكترودهاي قليايي¹

مهمترين الكترود از نظر خواص متالورژيكي و مكانيكي پر مصرف ترين نوع الكترود است. هم براي جريان مستقيم و هم براي جريان متناوب از آن استفاده مي شود. پوشش آن داراي مقدار زيادي كربنات، كلسيم، فلوريد و آهك است. به علت توليد فلز جوش با هيدروژن كم و خواص مكانيكي بالا براي جوشكاري فولادهاي كم آلياژي مناسب است همچنين در سازه هاي تحت بار كه بايد داراي خواص ضربه پذيري (چغرمگي) در درجه حرارت هاي پايين باشند كاربرد دارند. كار با اين الكترودها آسان نيست، به رطوبت حساس اند و بايد در بسته بندي هاي مخصوص و جاي خشك نگهداري شوند و چند ساعت قبل مصرف آن را بايد در اجاق گاز مخصوص خشك كرد؛ زيرا در صورت وجود رطوبت باعث ايجاد خلل و فرج در جوش و ترك خوردگي ناشي از هيدروژن مي شوند.

الكترودهاي ريتلي ²

اكسيد تيتانيوم به صورت طبيعي ريتل ناميده مي شود كه ماده اصلي تشكيل دهنده پوشش اين الكترود است. مناسب براي جريان Ac,Dc. جوشكاري در وضعيت افقي (جوشكاري فولادهاي رنگ نزن). سبب سهولت جوشكاري و آسان جدا شدن سرباره و ايجاد جوش با گرده يكنواخت مي گردد. اما جوش حاصل از اين الكترود به خوبي الكترودهاي قليايي نيست و وجود هيدروژن بالا در اين الكترود باعث تردي و ترك خوردگي مي شود.

الكترودهاي اسيدي¹

پوشش اين الكترود از اكسيد منگنز و سيليسيم است. براي كارهاي ساده جوشكاري در فولادهاي غير آلياژي و جوشكاري جريان مستقيم مناسب است. ايجاد پوشش سرباره حجيم و روان كه از جوش جدا شده و جوش داراي ظاهري صاف و تميز مي شود. اما حساس در برابر خلل و فرج و ترك خوردگي و داراي خواص مكانيكي پايين است.

3-1-4-14- تقسيم بندي الكترودها

ازنظر قدرت نفوذ و درجه جايگزيني دو دسته اصلي را مي توان در نظر گرفت:

1- پرنفوذ

2- جايگزيني بالا

الكترودهاي پرنفوذ²

داراي قدرت نفوذ بيشتري در قطعه كار در مقايسه با الكترودهاي معمولي اند. دليل اين نفوذ به دليل وجود مواد كربناتي و سلولزي در پوشش آن ها باعث توسعه شديد جريان گازهاي داغ در حين جوشكاري مي شود.

الكترودهاي با جايگزيني زياد¹

راندمان يا درجه جايگزين الكترود برابر است با وزن الكترود مصرفي در فلز جوش (وزن مفتول الكترود ذوب شده). درجه جايگزيني الكترودهاي معمولي كمتر از 30 درصد است، اضافه كردن پودر آهن (حداكثر 50درصد) در پوشش الكترود نرخ رسوب² را بالا مي برند. در الكترودهاي با جايگزيني بالا جريان الكتريكي از طريق مفتول و پوشش عبور مي كند و قوس الكتريكي نسبت به الكترودهاي معمولي پهن تر مي شود و رسوب در سطح بيشتر و با نفوذ كمتري انجام مي شود.

4-1-4-14- نكات مهم در انتخاب الكترود

همانگونه كه بيان شد الكترود اثر كاملا مستقيم در عملكرد جوشكاري دارد به اين دليل موارد زير قابل بررسي مي باشند:

1- تركيب شيميايي فلز پايه

2-هزينه جوشكاري و مهارت جوشكاري در روابط با استفاده از الكترودهاي مختلف

3-سطح كيفيت مورد نظر حاصل از جوش مثل خواص استحكامي و ضربه پذيري (به ويژه در دماهاي زير صفر)، ظاهر جوش و تطابق رنگ

4- شكل و نوع اتصال و وضعيت جوشكاري در جوشكاري قائم و بالاسري از الكترودهاي خالصي استفاده مي شود.

۵- ميزان نفوذ جوش در اين مورد شدت جريان مصرفي، قطر الكترود و به ويژه پوشش الكترود تأثيرگذار است.

۲-۴-۱۴- جوشکاری زیر پودری¹(خودكار /نيمه خودكار)

در اين روش قوس الكتريكي بين الكترود بي پوشش و قطعه كار زير پودر مخصوص جوشكاري حوضچه را ايجاد مي كند و قطرات مذاب الكترود و حوضچه جوش توسط پودر جوش از اتمسفر محيط حفظ مي شود. جريان الكتريكي حاصله از منبع قدرت (DC,AC) به وسيله سيم الكترود به قوس و قطعه كار هدايت ميشود. حرارت حاصل از قوس باعث ذوب الكترود، پودرجوش و موضع جوش مي شود و حوضچه جوش را ايجاد مي كند. الكترود مصرفي مدام با يك سيستم مكانيكي به محل ذوب تغذيه مي شود و بعد از ذوب در محل اتصال رسوب داده مي شود. موضع جوش (قوس حوضچه) با پودر جوش پوشانده مي شوند، پودر جوش جلوي قوس ريخته مي شود و بعد جوشكاري و انجماد جوش قسمتي كه ذوب نشده جمع آوري و مجدد استفاده مي شود. وسط جوشكاري بخشي از پودر ذوب شده به صورت سرباده روي جوش باقي مي ماند و بعد از انجماد از روي جوش جدا مي شد. در اين روش هم از جريان مستقيم و هم جريان متناوب استفاده مي شود پس مثل روش جوشكاري قوس الكتريكي دستي منبع انرژي مي تواند ژنراتور، يك سوساز يا ترانسفورماتور باشد. اين روش كاربردهاي گوناگوني دارند از جمله:

1- جوشكاري با نرخ رسوب بالا و يا جوشكاري با نفوذ زياد در سازه هاي بزرگ فولادي كه براي جوشكاري خودكار مناسب است.

۲- جوشكاري فولادهاي زنگ نزن

۳- صنعت كشتي سازي و ساخت مخازن ذخيره اي و تحت فشار

۴- جوشكاري در وضع مسطح

5- پوشاندن فلز پايه (فولادهاي كم آلياژ است با استحكام بالا) با فولاد زنگ نزن¹ در توليد مخازن تحت فشار (پالايشگاه ها راكتور نيروگاه هاي هسته اي)

6- جوشكاري پوششي و عمليات سخت كردن سطحي (رويه سختي) مزايا و معايب جوشكاري زير پودري استفاده همزمان از 2 تا 3 الكترود، عدم نياز به پخ زدن ورق هاي زير 8 ميلي متر در جوشكاري يكطرفه و زير 16 ميلي متر با جوش 2 طرفه به دليل شدت جريان بالا و عمق نفوذ زياد، چون اين روش با آمپر بالا انجام مي شود (40-3۰ آمپر در سطح مقطع الكترود در ميليمتر مربع) منجر به نرخ رسوبي بالاتر و عمق نفوذ بيشتر در مقايسه با ساير روش هاي ديگر مي شود.

در اين روش حوضچه جوش حجيم است و فلز مذاب روان كه اگر عمق نفوذ كامل باشد براي جلوگيري از جاري شدن مذاب به پشت درز بايد از تكيه گاه با جوش پشتي² استفاده كرد. اين تكيه گاه ها با اشكال مختلف طراحي مي شوند و كاربرد دارند مثل تسمه پشتي³، پشتي مسي⁴ که با آب خنک می شوند و جوش پاشنه[۵] كه بسيار مرسوم اند.

1-2-4-۱۴- دسته بندي انواع پودرها

با توجه به نوع تهيه آن سه دسته اصلي براي پودرها وجود دارد:

پودر جوش ذوب شده ¹

با ذوب مخلوط مواد اوليه و خرد كردن و ريز كردن آن تهيه ميشود از مزايايي آن ميتوان به تركيب شيميايي بسيار همگون و يكنواخت، جذب رطوبت كم و استفاده مجدد از پودر بعد از جوشكاري اشاره كرد.

پودر به هم چسبيده شده²

از طريق مخلوط مواد اوليه به وسيله تركيباتي مثل سيليكات سديم (آب شيشه) به هم چسبيده شده و خشك كردن در درجه حرارت پايين دانه بندي مي شود. از مزاياي آن امكان افزايش عناصر آلياژي و اكسيژن زدا پايين بودن چگالي پودر و سهولت جداسازي سرباره جوش مي باشد.

پودر جوش آگلوموريت ³

با مخلوط مواد اوليه و استفاده از مواد چسبنده سراميكي در درجه حرارت بالا تهيه مي شود كه انعطاف پذيرتر از دو نوع ديگر از لحاظ تركيبات اوليه است. متغيرهاي لازم براي ايجاد جوش باكيفيت مناسب در ادامه بيان مي گردد:

1-شدت جريان

2-نوع و قطب جريان الكتريكي

3- ولتاژ جوشكاري

4- سرعت جوشكاري

5- تركيب شيميايي فلز قطعه كار

6- الكترود

7- پودر مصرفي

3-4-۱۴- جوشكاري با محافظ گاز¹

جوشكاري قوس الكتريكي گاز شامل دو روش MAG,MIG مي باشد و تفاوت دو روش 2 در نوع گاز مصرفي بوده كه براي محافظت جوش بكار مي رود. در روش ³MIG گاز محافظ از نوع گاز خنثي (آرگون يا هليوم) است درحاليكه در روش ⁴MAG گاز محافظ فعال است (مثل co2 يا تركيبي از آن با آرگون) و بر مذاب فلز اثر مي گذارد. اين روش براي كارگاه هاي روباز به دليل امكان وزش باد و تأثير در جريان محافظ مناسب نيست ولي دستگاه هاي جوشكاري در اين مدل نيمه خودكارند (تنظيم پارامترهاي جوشكاري) و قابليت خوبي براي خودكارسازي دارند.

روش هاي جوشكاري با محافظ گاز نيمه خودكار (يعني الكترود مصرفي به طور خودكار به محل جوش تغذيه مي شود) و قابليت خوبي براي جوشكاري مكانيزه (مثل خودكارسازي به وسيله ربات هاي جوشكاري) دارد. اصول و تجهيزات دو روش كاملاً شبيه هم است. در روش جوشكاري با محافظ گاز قوس الكتريكي بين قطعه كار و الكترود مصرفي به وجود مي آيد و به صورت پيوسته به محل اتصال تغذيه مي شود انتقال جريان الكتريكي به الكترود توسط انتقال دهنده در مشعل يا نگهدارنده الكترود[۵[ انجام مي شود و به قطب + وصل است الكترود مصرفي بصورت كلاف است و از طريق سيستم تغذيه مكانيكي از ميان مشعل به محل جوش تغذيه مي شود و بعد از ذوب در قوس بصورت قطره هاي ريز با درست به حوضچه جوش مي رود. گاز مصرفي در اطراف الكترود تغذيه مي شود و قوس و حوضچه را از اتمسفر محيط حفظ مي كند كه مكانيسم انتقال مذاب الكترود به حوضچه جوش بسته به ولتاژ و آمپر مصرفي مي تواند بصورت قطرات درشت (بطور لحظه اي باعث اتصال كوتاه در مدار مي شود) يا ريزش قطرات كوچك باشد؛ كه در منطقه مياني امكان فعاليت هر دو مكانيسم وجود دارد. اين دو قوس الكتريكي مربوط به دو مكانيسم به قوس اتصال كوتاه (براي قطرات درشت) و قوس اسپري (قطرات ريز) معروف است. در ادامه به بررسي دو نوع قوس الكتريكي مربوط به اين نوع جوشكاري پرداخته می شود.

قوس اسپري¹:

وقتي به وقوع ميپيوندد كه انتقال الكترود مذاب به حوضچه جوش بصورت بارشي از قطرات ريز (كوچكتر از قطر الكترود) انجام شود كه منجر به تشكيل اتصال كوتاه در مدار نمي شود. قوس الكتريكي آرام بوده و فاقد پاشش به اطراف، پس بايد ولتاژ و آمپر مصرفي از حد معمولي بالاتر باشد تا انرژي بيشتري در قوس جريان بايد كه كاربرد آن براي جوشكاري قطعات ضخيمتر از 5mm در وضعيت افقي مناسب است. لازم به تذكر است كه گاز مصرفي در اين روش بايد گاز خنثي (آرگون) و يا مخلوطي از آرگون و (25%) CO2 باشد. كاربرد جوشكاري MIG با اين نوع قوس در جوشكاري AL و انواع فولاد زنگ نزن است.

قوس اتصال كوتاه² :

انرژي در اين قوس از مدل قبل كمتر است و مناسب براي جوشكاري قطعات نازك است. در اين روش انتقال مذاب با قطرات بزرگ انجام مي شود و در نوك الكترود تشكيل مي شود و تا قطعه بزرگتر از الكترود رشد مي كند و با پل زدن به حوضچه مي رسد كه با ايجاد اتصال كوتاه در مدار و خاموش شدن قوس همراه است. نيروهاي كشش سطحي و الكترود مغناطيسي باعث تسريع در كنده شدن قطرات مذاب از الكترود و باز شدن مجدد مدار مي شوند كه تعداد دفعات قطع و وصل مدار 200 بار در ثانيه است. شدت جريان اتصال كوتاه به دستگاه جوش و منحني ولت – آمپر بستگي دارد و اگر از ميزان يعني بالاتر باشد جرقه مي زند، دستگاه هاي مدرن جوشكاري با محافظ گاز مي توانند قوس اسپري را در آمپرهاي پايين ايجاد كنند. الكترود در جوشكاري با محافظ گاز داراي قطر بين ۲/۴-۰/۶ ميليمتر است كه بصورت كلاف است و به محل جوش تغذيه مي شود. جنس پوشش الكترودها مسي است به جهت بالا بردن خواص خوردگي و پايين آوردن تفاوت الكتريكي الكترود هنگام عبور از اتصالات مختلف (در سيستم تغذيه).

تقسيم بندي انواع الكترود با توجه به تركيب پودر پر شده در الكترودها:

1-الكترودهاي تو پودري كه به گاز محافظ (co2 يا تركيب آرگون و co2 (با نسبت 80% آرگون و co2 20%)

۲- الكترودهاي تو پودري كه گاز محافظ توليد مي كنند و به گاز اضافي نياز ندارند. به عنوان نمونه در صنعت خودروسازي از روش قوس كوتاه استفاده مي شد. ازجمله مزاياي اين روش پايين بودن انرژي جوش كه باعث تغيير شكل ها و تنش هاي پسماند جوش مي شود كه مونتاژ نهايي قطعات را آسان مي كند و چون اين روش محدوديت طول الكترود در روش جوشكاري الكترود دستي را ندارد سرعت جوشكاري بالاتري نسبت به روش الكترود دستي وجود دارد. و نيز در توليد ماشين آلات صنعتي كاربرد دارد كه در آن از روش قوس اسپري استفاده مي شود. از جوشكاري MAG بيشتر برای جوشكاري فولادهاي غير آلياژي و جوشكاري MIG برای جوشكاري انواع فولادهاي زنگ نزن و فلزات غير آهني استفاده مي گردد.

۴-۴-۱۴- جوشکاری آرگون¹

فرآيندي است كه در آن از الكترود غيرمصرفي و گاز براي محافظت قوس و فلز مذاب استفاده مي شود از ويژگي هاي اين روش داشتن قوس الكتريكي آرام و پايدار و ايجاد جوش باكيفيت خوب است. كاربرد اين روش در جنگ جهاني دوم براي جوشكاري فلزات غير آهني مثل AL و منگنز و بعد از تكامل آن (كاربرد گاز خنثي) براي جوشكاري ساير فلزات مثل فولادهاي زنگ نزن.

قوس بين الكترود غير مصرفي و قطعه كار در يك محيط گازي خنثي ايجاد مي شد. الكترود غير مصرفي از جنس تنگستن و آلياژهاي آن (20% توريم) است كه نقطه ذوب بالايي (3400<) دارد. شروع قوس با ايجاد جرقه توسط دستگاه فركانس بالا³ در شكاف هوا (گاز) بين نوك الكترود و قطعه شكل مي گيرد جرقه اي كه باعث يونيزاسيون هوا (گاز) و تشكيل قوس مي شود بدون نياز به اصطكاك الكترود و قطعه كار است پس الكترود تنگستني فقط براي ايجاد قوس است نه مصرفي و بايد داراي خواص قبل هدايت خوب براي جريان الكتريكي و حرارت، نقطه ذوب بالا و توانايي بالا براي ساطع كردن الكترون باشد. حتي در صورت لزوم مي شود. از مفتول اضافي بعنوان الكترود مصرفي استفاده و به محل جوش تغذيه شود. جوشكاري TIG براي اكثر فلزات با جريان مستقيم انجام مي شود و الكترود به قطب منفي وصل مي شود تا گرماي كمتري داشته باشيم. اگر در مواردي خاص مثل جوشكاري AL الكترود به قطب+وصل شود اين امر باعث شكسته شدن اكسيد آلومينيوم (به دليل بمباران يوني) روي قطعه كار مي شود و جوشكاري آن را بدون فلاكس يا روانساز (مواد اضافي براي نابودي اكسيد سطح كار) ممكن مي كند. اگر جريان خيلي بالا باشد الكترود تنگستن ذوب مي شود كه باعث نفوذ تنگستن در فلز جوش مي شد كه باعث كاهش چقرمگي مي شود به خاطر همين ترجيحاً از جريان مستقيم استفاده مي شود.

مفتول يا الكترود مصرفي و چون جوشكاري در محيط گاز خنثي انجام مي شود بايد داراي تركيب شيميايي شبيه فلز پايه باشد تا جوش خواص همگون داشته باشد و قطر اين مفتول متناسب با جنس قطعه و شرايط كار انتخاب مي شود. استفاده از گاز خنثي براي حفظ نوك الكترود و حوضچه جوش كه از گاز آرگون با حداكثر نيم درصد ناخالصي براي مصارف معمولي روش TIG كاربرد دارد. براي جوشكاري باكيفيت خيلي عالي و جوشكاري فلزاتي مثل تيتانيوم و زيركانيم گاز بايد خالص تر باشد حداكثر يك دهم درصد مجاز است، ناخالصي. گاهي از گاز هليوم بعنوان گاز محافظ استفاده مي شود و براي افزايش مدت نفوذ قوس از تركيب آرگون با پنج درصد هيدروژن استفاده مي شد كه كاربرد اين تركيب در جوشكاري خودكار است. كاربرد اين روش در جوشكاري فولادهاي زنگ نزن و آلياژهاي غير آهني مثل آلومينيوم، نيكل، تيتانيوم و مس زياد است، داشتن جوش باكيفيت بالا مثل اتصالات جوشي در صنايع شيميايي و پتروشيمي و نيروگاه هاي قدرت كاربرد ويژه اين روش است و چون اين روش قابليت خوبي براي خودكارسازي دارند و براي توليد لوله هاي درز جوشي مناسب است.

۵-۴-۱۴- جوشكاری پلاسما¹

واژه پلاسما يعني گاز يونيزه شده و حالت چهارم وجودي ماده است (جامد، مايع،گاز و پلاسما). اگر هوا با گاز محافظ در قوس الكتريكي پلاسما شود قوس داراي انرژي حرارتي زيادي مي شود. جوشكاري پلاسما (مثل روش هاي جوشكاري اشعه الكتروني و ليزي) در آن بزرگ از روش هاي پيشرفته جوشكاري است و انرژي متمركزتر از انرژي متمركز² در روش هاي معمول جوشكاري است. انرژي متمركز بالا باعث ارائه جوش باكيفيت بالا، باريك شدن منطقه HAZ و محدود شدن تغيير شكل ها و تنش هاي پسماند جوشي مي شود. از ويژگي هاي اين روش اين است كه عمق جوش بزرگتر از پهناي جوش است. در جوشكاري پلاسما قوس الكتريكي بين الكترود غير مصرفي از جنس تنگستن (يا آلياژهاي آن يا توريوم) و قطعه كار در يك محيط گازي خنثي به وجود مي آيد. مشعل يا نگهدارنده الکترود دارای ۲ نازل گاز است. وقتي پلاسما به قطعه كار برخورد مي كند به دليل سرد بودن قطعه كار بخشي از انرژي خود را به قطعه مي دهد و خود به حالت گاز برمي گردد. انرژي داده شده به قطعه كار صرف گرم و ذوب كردن موضعي آن مي شود و همچنين باعث اتصال جوشي. قوس پلاسما و حوضچه جوش به وسيله گاز محافظ از اتمسفر محافظت مي شود. شروع قوس پلاسما شبيه به شروع قوس در روش TIG است به كمك دستگاه جرقه زن فركانس بالا¹جرقه حاصله باعث يونيزاسيون شكاف هوا بين الكترود و قطعه كار مي شود و قوس كمكي² به وجود مي آيد كه زمينه ايجاد قوس پلاسما را فراهم مي كند. جوشكاري پلاسما با جريان مستقيم انجام مي شود. كاربرد روش پلاسما عمدتاً براي جوشكاري انواع فولادهاي زنگ نزن و فلزات غيرآهني كاربرد دارد. حوزه كاربرد آن شبيه جوشكاري TIG است ولي ضخامت هاي نازكتر و ضخيمتر را شامل مي شود.

[۱]Buttweld

[۲]Fillet weld

[۳]Lap weld

[۴]Fusion Welding

[۵]Pressure Welding

[۱](Manual Metal Arc Welding (MMA

[۲]Rectifier

[۱]Drooping

[۱]Basic electrodes

[۲]Rutile electrodes

[۱]Acid electrodes

[۲]High Pentretraing

[1]High metal recovery

[2]Deposition rate

[1](Submerged arc welding(SAW

[۱]cladding

[۲]Weld backing

[۳]Backing Strip

[۴]Copper backing

[۵]Top Weld

[۱]Prefused flux

[۲]Bonded flux

[۳]Agglomerated flux

[۴]MIG/MAG

[۱]Gas metal arc

[۲]Metal inter Gas

[۳]Metal Active Gas

[۴]Torch

[۱]Spray arc

[۲]Short.cirduiting ard

[۱ ](Tungsten Inert Gas (TIG

[۱]Non-Consuming

[۲]High- frequency generator

[۱] Plasma welding

[۲]power density

[۱]Hf Generator

[۲]Piloterc