انواع جوشکاری قوس الکتریکی

جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی (SMAW):
یکی از متداول ترین نوع جوشکاری قوس، جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW) است که به جوشکاری قوس فلزی دستی (MMAW) یا جوشکاری الکترود نیز معروف است.

از یک جریان الکتریکی برای برخورد قوس بین ماده پایه و یک میله یا چوب الکترود مصرفی استفاده می شود.

میله الکترود از ماده ای ساخته شده است که با ماده پایه در حال جوشکاری سازگار بوده و با شار پوشانده می شود که بخارهایی را به عنوان گاز محافظ به صورت لایه ای فراهم می کند.

هر دو از منطقه جوش در برابر آلودگی جوی محافظت خواهند کرد.

هسته الکترود خود به عنوان ماده پر کننده عمل می کند و باعث می شود یک پر کننده جداگانه غیر ضروری باشد.

این فرایند بسیار متنوع است و به آموزش و تجهیزات ارزان قیمت نیاز دارد. با این حال، زمان جوشکاری نسبتاً کند می باشد زیرا الکترودهای مصرفی باید مرتباً تعویض شوند.

به علاوه، این فرایند معمولاً به جوشکاری مواد آهنی محدود می شود، اگر چه الکترودهای خاص امکان جوشکاری چدن، نیکل، آلومینیوم، مس و سایر فلزات را فراهم کرده اند.

تطبیق پذیری این روش باعث محبوبیت آن در تعدادی از پروژه ها از جمله کار تعمیر و ساخت خواهد شد.

جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ (GMAW):
جوشکاری قوس فلز گاز (GMAW) یک فرایند جوشکاری نیمه اتوماتیک یا اتوماتیک است که دارای سیم قابل مصرف با تغذیه مداوم بوده و هم به عنوان الکترود و هم به عنوان فلز پر کننده عمل می کند.

همچنین همراه با یک ماده بی اثر یا نیمه خنثی در اطراف سیم جریان دارد تا محل جوش را از آلودگی محافظت کند.

منبع تغذیه جریان مستقیم معمولاً با GMAW تامین می شود اما از جریان متناوب جریان ثابت نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

با الکترودهای پر کننده که به طور مداوم تغذیه می شوند، GMAW سرعت جوشکاری نسبتاً بالایی را ارائه می دهد.

با این وجود تجهیزات پیچیده تر، راحت تر و انعطاف پذیری را در مقایسه با فرآیند SMAW کاهش می دهد.

GMAW در ابتدا برای جوشکاری آلومینیوم و سایر مواد غیر آهنی در دهه 1940 مورد استفاده قرار می گرفت و سپس به زودی از نظر اقتصادی برای فولاد ها نیز استفاده شد.

امروزه از GMAW به دلیل کیفیت، تطبیق پذیری و سرعت آن معمولاً در صنایعی مانند صنعت اتومبیل سازی استفاده می شود.

به دلیل نیاز به حفظ گاز محافظ در اطراف محل جوش، استفاده از فرآیند GMAW در مناطق دارای هوای زیاد مانند خارج از منزل می تواند مشکل ساز شود. جوشکاری قوس هسته ای شار (FCAW) نوعی تکنیک GMAW است.

سیم FCAW در واقع یک لوله فلزی ظریف می باشد که با مواد شار پودری پر شده است. گاهی اوقات از گاز محافظ تأمین شده خارجی استفاده می شود اما غالباً برای ایجاد حفاظت لازم از جو به خود شار اطمینان می شود.

این فرایند به دلیل سرعت جوشکاری بالا و قابلیت حمل بسیار زیاد در ساخت و ساز مورد استفاده قرار می گیرد.

جوشکاری قوس الکتریکی زیر پودری (SAW):
جوشکاری قوس زیر پودری (SAW) یک فرآیند جوشکاری با بهره وری بالا است که در آن قوس در زیر یک لایه پوشاننده شار دانه ای زده می شود.

این کار کیفیت قوس را افزایش می دهد زیرا آلودگی های موجود در جو توسط شار مسدود خواهد شد.

سرباره ای که روی جوش ایجاد می شود به طور کلی خود به خود از بین خواهد رفت و همراه با استفاده از یک سیم تغذیه پیوسته، میزان رسوب جوش زیاد می شود.

از آنجا که شار قوس را پنهان می کند و دود تولید نمی شود، شرایط کار نسبت به سایر فرایندهای جوشکاری قوس بسیار بهبود یافته است.

این فرایند معمولاً در صنعت به ویژه برای محصولات بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجا که قوس قابل مشاهده نیست، معمولاً خودکار می باشد.

جوشکاری قوس گاز تنگستن (GTAW):
جوشکاری قوس تنگستن گاز (GTAW) یک فرایند جوشکاری دستی است که از الکترود غیر قابل مصرف ساخته شده از تنگستن، مخلوط گاز بی اثر یا نیمه بی اثر و یک ماده پر کننده جداگانه استفاده می کند.

این روش به ویژه برای جوشکاری مواد نازک بسیار مفید است. با یک قوس پایدار و جوشکاری با کیفیت بالا انجام می شود اما به مهارت قابل توجهی نیاز دارد و تنها در سرعت های نسبتاً پایین قابل انجام است.

تقریباً روی تمام فلزات قابل جوش قابل استفاده بوده، اگرچه بیشتر اوقات روی فولاد ضد زنگ و فلزات سبک اعمال می شود.

این ماده اغلب در مواقعی که جوشکاری با کیفیت، بسیار مد نظر باشد مانند: جوشکاری دوچرخه، هواپیما و کاربردهای دریایی مورد استفاده قرار می گیرد.

جوشکاری قوس پلاسما از الکترود تنگستن نیز استفاده می کند اما از گاز پلاسما برای ساخت قوس مورد استفاده قرار می گیرد.

به دلیل جریان پایدار، این روش می تواند در طیف وسیعی از ضخامت مواد از فرآیند GTAW استفاده شود و بسیار سریع تر است.

این ماده را می توان برای همه مواد مشابه GTAW به جز منیزیم استفاده کرد. جوشکاری خودکار فولاد ضد زنگ یکی از مهم ترین کاربردهای این فرایند به حساب می آید.

تنوع فرایند برش پلاسما، یک فرایند کارآمد برش فولاد می باشد. سایر فرایندهای جوشکاری قوس شامل جوشکاری هیدروژن اتمی، جوشکاری قوس کربن، جوشکاری الکتریکی، جوشکاری الکتروگاز می شود.