جوشکاری تیگ (Tungsten Inert Gas) یکی از رایجترین روشهای جوشکاری قوسی با گاز محافظ است که در آن از یک الکترود تنگستنی به همراه یک گاز محافظ بیاثر مانند آرگون یا هلیم برای ایجاد قوس الکتریکی و ذوب کردن فلزات استفاده میشود.
جوشکاری TiG به دلیل سهولت استفاده، هزینه پایین، سرعت بالا و کیفیت مطلوب جوش ایجاد شده، بسیار محبوب است و در صنایع مختلف از جمله ساختمانسازی، خودروسازی، کشتیسازی، مخازن تحت فشار و… به کار میرود.
در جوشکاری TiG، قوس الکتریکی بین یک الکترود تنگستن-توریم (الکترود مصرفی) و قطعه کار ایجاد میشود. الکترود تنگستنی درون یک شیلنگ جوشکاری تعبیه شده است که گاز محافظ از درون آن عبور میکند.
عبور گاز از محل قوس، منجر به ایجاد یک محیط خنثی و جلوگیری از واکنش اکسیژن و نیتروژن محیط با فلز مذاب میشود. در نتیجه جوش ایجاد شده، عاری از حباب و ترک میباشد. جوشکار میتواند با تنظیم جریان و ولتاژ جوشکاری، اندازه و شکل قطرههای مذاب را کنترل کند.
جوشکاری تیگ چیست؟
جوشکاری تیگ، یکی از دقیقترین روشهای جوشکاری است و برای جوشکاری فلزات نازک و حساس، مانند آلومینیوم، تیتانیوم، و فولاد ضد زنگ، کاربرد دارد. همچنین، این روش برای جوشکاری فلزاتی که در معرض خوردگی هستند، مانند فولادهای ضد زنگ و آلومینیوم، مناسب است.
نحوه جوشکاری TIG چگونه است؟
مراحل جوشکاری تیگ، به طور کلی، به شرح زیر است:
آمادهسازی سطح فلز پایه
اولین مرحله در جوشکاری تیگ، آمادهسازی سطح فلز پایه است. سطح فلز پایه باید تمیز و عاری از هرگونه آلودگی باشد. آلودگیهایی مانند روغن، گریس، زنگزدگی، و رنگ، میتوانند باعث ایجاد عیوب جوش شوند. برای تمیز کردن سطح فلز پایه، میتوان از مواد ساینده مانند سنباده یا برس سیمی استفاده کرد.
تنظیم دستگاه جوشکاری
دستگاه جوشکاری TIG، دارای چندین تنظیم است که باید با توجه به نوع فلز و ضخامت آن، تنظیم شود. این تنظیمات شامل جریان برق، ولتاژ، و نوع گاز محافظ است.
جریان برق، مقدار انرژی الکتریکی است که از طریق الکترود تنگستن به فلز پایه منتقل میشود. جریان برق، بر اندازه قوس الکتریکی و میزان ذوب فلز پایه تأثیر میگذارد.
ولتاژ، مقدار اختلاف پتانسیل بین الکترود تنگستن و فلز پایه است. ولتاژ، بر فاصله بین الکترود تنگستن و فلز پایه تأثیر میگذارد.
نوع گاز محافظ، بر کیفیت جوش تأثیر میگذارد. گاز محافظ، از اکسیداسیون فلز مذاب جلوگیری میکند. گازهای محافظ رایج برای جوشکاری تیگ، آرگون، هلیوم، و مخلوطهای این گازها هستند.
همچنین بخوانید : آمپر مناسب برای جوشکاری
روشن کردن قوس الکتریکی
برای روشن کردن قوس الکتریکی، باید الکترود تنگستن را به آرامی به فلز پایه نزدیک کرد تا قوس الکتریکی ایجاد شود. قوس الکتریکی، یک جریان الکتریکی است که بین الکترود تنگستن و فلز پایه برقرار میشود. قوس الکتریکی، باعث ذوب فلز پایه میشود.
هدایت قوس الکتریکی
پس از روشن شدن قوس الکتریکی، باید قوس الکتریکی را به طور پیوسته و با سرعت مناسب، در امتداد خط جوش هدایت کرد. برای این کار، باید از یک دسته جوشکاری استفاده کرد.
سرعت جوشکاری، بر کیفیت جوش تأثیر میگذارد. سرعت جوشکاری بالا، باعث ایجاد جوشهای ناصاف و عیوب جوش میشود. سرعت جوشکاری پایین، باعث ایجاد جوشهای ناخالص و ترک خوردگی میشود.
خنک کردن جوش
پس از اتمام جوشکاری، باید جوش را به طور مناسب خنک کرد. خنک کردن نامناسب جوش، میتواند باعث ایجاد ترک خوردگی در جوش شود. برای خنک کردن جوش، میتوان از گاز محافظ یا آب استفاده کرد.
کاربرد جوشکاری Tig
جوشکاری تیگ، یکی از دقیقترین روشهای جوشکاری است و برای جوشکاری فلزات نازک و حساس، کاربرد دارد. همچنین، این روش برای جوشکاری فلزاتی که در معرض خوردگی هستند، مانند فولادهای ضد زنگ و آلومینیوم، مناسب است.
جوشکاری تیگ، در صنایع مختلف، کاربرد دارد. برخی از کاربردهای این روش عبارتند از:
ساخت قطعات خودرو
در ساخت قطعات خودرو، از جوشکاری تیگ برای جوشکاری قطعات فلزی نازک و حساس مانند بدنه خودرو، شاسی خودرو، و سیستم تعلیق خودرو استفاده میشود.
ساخت قطعات هواپیما
در ساخت قطعات هواپیما، از جوشکاری تیگ برای جوشکاری قطعات فلزی نازک و حساس مانند بدنه هواپیما، بال هواپیما، و دم هواپیما استفاده میشود.
ساخت قطعات پزشکی
در ساخت قطعات پزشکی، از جوشکاری تیگ برای جوشکاری قطعات فلزی نازک و حساس مانند ایمپلنتهای پزشکی، تجهیزات پزشکی، و ابزار جراحی استفاده میشود.
ساخت قطعات الکترونیکی
در ساخت قطعات الکترونیکی، از این جوشکاری برای جوشکاری قطعات فلزی نازک و حساس مانند مدارهای الکترونیکی، قطعات الکترونیکی، و اتصالات الکترونیکی استفاده میشود.
ساخت قطعات صنعتی
در ساخت قطعات صنعتی، از این نوع جوشکاری برای جوشکاری قطعات فلزی نازک و حساس مانند مخازن صنعتی، خطوط لوله صنعتی، و تجهیزات صنعتی استفاده میشود.
کاربردهای خاص جوشکاری تیگ
علاوه بر کاربردهای عمومی ذکر شده در بالا، جوشکاری تیگ، کاربردهای خاص دیگری نیز دارد که عبارتند از:
جوشکاری آلومینیوم: آلومینیوم، یک فلز سبک و مقاوم است که در صنایع مختلف کاربرد دارد. جوشکاری تیگ، یکی از بهترین روشها برای جوشکاری آلومینیوم است.
جوشکاری فولاد ضد زنگ: فولاد ضد زنگ، یک فلز مقاوم در برابر خوردگی است که در صنایع غذایی، داروسازی، و نفت و گاز کاربرد دارد. جوشکاری تیگ، یکی از روشهای مناسب برای جوشکاری فولاد ضد زنگ است.
جوشکاری تیتانیوم: تیتانیوم، یک فلز سبک و مقاوم در برابر خوردگی است که در صنایع هوافضا، پزشکی، و نظامی کاربرد دارد. جوشکاری تیگ، یکی از روشهای مناسب برای جوشکاری تیتانیوم است.
جوشکاری فلزات نازک: جوشکاری تیگ، یکی از دقیقترین روشهای جوشکاری است و برای جوشکاری فلزات نازک، مانند ورقهای فلزی، کاربرد دارد.
جوشکاری فلزات حساس: این نوع جوشکاری، برای جوشکاری فلزات حساس مانند آلومینیوم، تیتانیوم، و فولادهای ضد زنگ، مناسب است.
مزایا و معایب جوشکاری تیگ
- مزایای جوشکاری TIG شامل :
- سرعت بالا
- کیفیت بسیار خوب جوش
- امکان جوشکاری تمام جهتها
- کنترلپذیری بالای فرایند
- هزینه پایین
و قابلیت استفاده برای اکثر فلزات میباشد. از طرفی این روش دارای معایبی همچون:
- نیاز به مهارت بالای جوشکار
- تولید گازهای زیانآور
- سر و صدای زیاد
- و حساسیت به شرایط محیطی است.
با وجود معایب موجود، جوشکاری TIG بدلیل مزایای فراوان، همچنان یکی از متداولترین و پرکاربردترین روشهای جوشکاری در صنعت به شمار میرود و کاربرد گستردهای در ساخت تجهیزات صنعتی، مخازن تحتفشار، سازههای فولادی و آلومینیومی، صنایع هوافضا، کشتیسازی، خودروسازی و غیره دارد.
انواع الکترودها در جوش آرگون (TIG)
الکترود در جوش آرگون (TIG)، یک رسانای الکتریکی غیر مصرفی است که برای ایجاد قوس الکتریکی بین خود و فلز پایه استفاده میشود. الکترودهای جوش آرگون، معمولاً از جنس تنگستن ساخته میشوند.
الکترودهای تنگستن، بر اساس ترکیب شیمیایی و درصد ترکیب، به انواع مختلفی تقسیم میشوند. این تقسیمبندی، بر اساس خواص الکتریکی و حرارتی الکترودها انجام میشود.
انتخاب الکترود مناسب در جوش آرگون، به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
نوع فلز پایه: نوع فلز پایه، بر نقطه ذوب الکترود تأثیر میگذارد.
ضخامت فلز پایه: ضخامت فلز پایه، بر جریان برق مورد نیاز برای جوشکاری تأثیر میگذارد.
نوع جوشکاری: نوع جوشکاری، بر شکل و اندازه قوس الکتریکی تأثیر میگذارد.
در حالت کلی، برای جوشکاری فلزات با نقطه ذوب بالا، مانند تیتانیوم و آلومینیوم، از الکترود تنگستن خالص یا حاوی توریم استفاده میشود. برای جوشکاری فلزات با نقطه ذوب پایین، مانند فولادهای کربنی و فولادهای کم آلیاژ، از الکترود تنگستن حاوی زیرکونیوم یا سریم استفاده میشود.
برای خرید و یا اطلاع از قیمت انواع الکترود جوشکاری در سایت تکنوجوش روی لینک زیر کلیک کنید
عوامل موثر بر کیفیت جوشکاری تیگ
کیفیت جوشکاری آرگون، به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:
ولتاژ: ولتاژ، بر فاصله بین الکترود تنگستن و فلز پایه تأثیر میگذارد.
سرعت جوشکاری: سرعت جوشکاری، بر کیفیت جوش تأثیر میگذارد.
فاصله بین الکترود تنگستن و فلز پایه: فاصله بین الکترود تنگستن و فلز پایه، بر اندازه و شکل قوس الکتریکی تأثیر میگذارد.
کیفیت گاز محافظ: کیفیت گاز محافظ، بر جلوگیری از اکسیداسیون فلز مذاب تأثیر میگذارد.
مهارت و تجربه جوشکار: مهارت و تجربه جوشکار، بر کیفیت جوشکاری تأثیر میگذارد.
تجهیزات مورد استفاده در فرآیند جوشکاری تیگ
تجهیزات مورد استفاده در فرآیند جوشکاری تیگ، عبارتند از:
- دستگاه جوشکاری تیگ
- تورچ جوشکاری تیگ
- الکترود تنگستن
- گاز محافظ
- تجهیزات ایمنی
دستگاه جوشکاری تیگ
دستگاه جوشکاری تیگ، منبع تولید جریان برق برای ایجاد قوس الکتریکی است. دستگاههای جوشکاری تیگ، در دو نوع جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC) تولید میشوند. جریان مستقیم، برای جوشکاری فلزات غیرآهنی، مانند آلومینیوم و تیتانیوم، مناسبتر است. جریان متناوب، برای جوشکاری فلزات آهنی، مانند فولاد، مناسبتر است.
تورچ جوشکاری تیگ
تورچ جوشکاری تیگ، ابزاری است که الکترود تنگستن و گاز محافظ را به محل جوشکاری منتقل میکند. تورچهای جوشکاری تیگ، در دو نوع خنککاری هوا و خنککاری آب تولید میشوند. تورچهای خنککاری هوا، ارزانتر هستند و برای کاربردهای سبکتر مناسبتر هستند. تورچهای خنککاری آب، گرانتر هستند و برای کاربردهای سنگینتر مناسبتر هستند.
الکترود تنگستن
الکترود تنگستن، رسانای الکتریکی غیر مصرفی است که برای ایجاد قوس الکتریکی بین خود و فلز پایه استفاده میشود. الکترودهای تنگستن، معمولاً از جنس تنگستن خالص ساخته میشوند.
گاز محافظ
گاز محافظ، از اکسیداسیون فلز مذاب جلوگیری میکند. گاز محافظ معمول برای جوشکاری تیگ، آرگون است. آرگون، یک گاز بیاثر است که از اکسیداسیون فلز مذاب جلوگیری میکند.
تجهیزات ایمنی
تجهیزات ایمنی مورد استفاده در جوشکاری تیگ، شامل موارد زیر است:
ماسک جوشکاری: ماسک جوشکاری، برای محافظت از چشمان و صورت جوشکار در برابر نور شدید، تابش اشعه ماورا بنفش، و حرارت، مورد استفاده قرار میگیرد.
عینک جوشکاری: عینک جوشکاری، برای محافظت از چشمان جوشکار در برابر نور شدید، تابش اشعه ماورا بنفش، و حرارت، مورد استفاده قرار میگیرد.
دستکش: دستکش، برای محافظت از دستان جوشکار در برابر حرارت، جرقه، و اشعه ماورا بنفش، مورد استفاده قرار میگیرد.
لباس کار: لباس کار، برای محافظت از بدن جوشکار در برابر حرارت، جرقه، و اشعه ماورا بنفش، مورد استفاده قرار میگیرد.
جمعبندی:
جوشکاری TIG یک روش بسیار کارآمد برای اتصال انواع فلزات در صنایع مختلف است. این روش با بهرهگیری از یک الکترود تنگستنی و گاز محافظ، امکان تولید جوشهای با کیفیت بالا را فراهم میکند.
از مزایای بارز جوشکاری TIG میتوان به سرعت بالا، جوش عالی و بدون عیب، قابلیت کنترل دقیق فرایند توسط جوشکار، و امکان استفاده برای اکثر فلزات اشاره کرد. از سوی دیگر نیاز به مهارت بالای جوشکار، تولید گازهای زیانآور و سر و صدای زیاد از جمله معایب این روش محسوب میشود. با این وجود، جوشکاری TIG کاربرد فراوانی در صنایع ساختمانسازی، خودروسازی، نفت و گاز، و تولید ظروف تحتفشار دارد.
[…] جوشکاری TIG: این روش برای جوشکاری دقیق و باکیفیتتر به کار میرود. […]
[…] همچنین بخوابید: جوشکاری تیگ چیست؟ […]