جوشکاری استیل با آرگون یکی از فرآیند های جوشکاری ذوبی است که با نام های جوشکاری استیل با تنگستن یا جوشکاری استیل با تیگ هم معرفی می شود. سرعت اتصال دهی در جوشکاری استیل با تنسگتن دستی بستگی به سرعت دست جوشکاری و در فرآیندهای اتوماتیک بستگی به سرعت حرکت گاری یا فلز دارد. دراین فرآیند سرعت جوشکاری روی حوضچه مذاب، سرعت سرد شدن و خواص مکانیکی تاثیر می گذارد. در واقع جوشکاری استیل با آرگون زیر مجموعه از جوشکاری آرگون است.

جوشکاری استیل با ارگون

 در فرآیند جوشکاری استیل با تیگ ، اتصال قطعات به وسیله ایجاد قوس بین الکترود تنگستنی غیر مصرفی و قطعه فلزی انجام می شود. در این فرآیند، گاز آرگون نقش محافظت از حوضچه مذاب و الکترود را دارد. بنابراین این فرآیند در صنایع مختلف با نام جوشکاری استیل با تنگستن شناخته می شود. در این فرآیند دمش گاز محافظ ازطریق مشعل نگه دارنده الکترود تنگستن انجام می شود، که به سیلندر گاز و منبع جریان متصل است.

فرآیند جوشکاری استیل با آرگون 

در فرآیند جوشکاری استیل با آرگون ، گاز محافظ تا زمان انجماد حوضچه جوش به آن دمیده می شود. در این فرآیند، قوسی بین الکترود و قطعه کار به وسیله رد شدن جریان از گاز محافظ ایجاد می شود. گرمای ناشی از قوس، فلز پایه را ذوب می کند و با ایجاد حوضچه جوش، جوشکاری را شروع می کند. ضخامت ماده اتصال دهی شده در این فرآیند از چند دهم میلی متر تا چند سانتی متر متغیر است. جوشکاری استیل با آرگون سرعت بسیار کمی به دلیل نرخ رسوب دهی پایین دارد. الکترود جوشکاری استیل با آرگون در راستای خط اتصال حرکت می کند و سطح اتصال قطعات را ذوب می کند.

فرآیند جوشکاری استیل با ارگون

در جوشکاری استیل با آرگون ، برای ایجاد حرارت کمتر از جریان مستقیم و بار منفی روی الکترود استفاده می شود. در صورت استفاده از بار مثبت احتمال ذوب الکترود و اضافه شدن ناخالصی تنگستنی به مذاب فلز جوش زیاد می شود.

تجهیزات جوشکاری استیل با آرگون

در فرآیند جوشکاری استیل با آرگون از تجهیزات مختلفی استفاده می شود، که در این قست این تجهیزات بررسی می شوند.

سیستم کنترل کننده

سیستم های کنترل کننده مختلفی در جوشکاری استیل با آرگون وجود دارد، که با توجه به دستگاه های مختلف این سیستم ها متغیر هستند. در جوشکاری استیل با آرگون دستی، جوشکار وظیفه کنترل فرآیند جوشکاری را دارد. در صورتی که قوس با روش تماسی ایجاد شود، احتمال ورود ناخالصی تنگستن به قطعه کار افزایش می یابد. به همین دلیل مدارهای جرقه فرکانس بالا در یکسری از دستگاه ها تعبیه شده اند، تا شروع قوس از نوع تماس الکترود نباشد. در این فرآیند، سیستم های قطع و وصل جریان آب و گاز در مشعل های آبگرد تعبیه شده اند.

منبع قدرت یا مولد نیرو

در جوشکاری استیل با تیگ از منبع قدرت با جنس ترانسفورماتور یکسو کننده استفاده می شود. این ترانسفورماتور جریان های  AC یا DC را تامین می کند. در دستگاه های جوشکاری استیل با تنگستن ، آمپر وارد شده از 5 تا 800 آمپر متغیر است. از آمپر های بالا برای جوشکاری ورق هایی از جنس فلزات رسانا با ضخامت بالا استفاده می شود. از آمپرهای پایین برای جوشکاری ورق های بسیار نازک استفاده می شود.

سیستم تامین گاز محافظ

سیستم های تامین گاز محافظ مستقیما به مشعل وصل اند و به دو صورت دستی و خودکار تنظیم می شوند. این سیستم ها در جوشکاری استیل با تیگ شامل کپسول گاز، رگولاتور و شیلنگ گاز می شوند.

 مشعل جوشکاری استیل با آرگون

انواع مختلفی از مشعل های جوشکاری استیل با ارگون موجود است. برای مثال یکسری از این مشعل ها بصورت دستی و برخی دیگر به صورت اتوماتیک کار می کنند. مشعل جوشکاری استیل با تیگ از بدنه مشعل، لوله های مسی، نازل و سیستم خنک کننده تشکیل شده اند که بین انواع مختلف مشعل ثابت است.

الکترود تنگستنی جوشکاری استیل با تنگستن

در جوشکاری استیل با تنگستنکارکرد اصلی الکترود تنگستنی، تشکیل قوس و تامین گرمای لازم برای انجام جوشکاری است. نقطه ذوب تنگستن حدود 3140 درجه سانتی گراد است. در دماهای کمی پایین تر از دمای ذوب، تنگستن دارای خاصیت گرمایونی می شود در نتیجه الکترون گسیل می کند. الکترود های تنگستنی در این فرآیند، به صورت تنگستن خالص یا آلیاژهای تنگستن با اکسید توریم، لانتانیوم زیرکونیم به کار می روند. الکترودهای آلیاژی مقاومت بیشتری در مقابل ذوب و اکسید شدن دارند و قوس پایداری را تشکیل می دهند. به طور کلی استفاده از الکترودهای تنگستنی خالص موجب پایین آمدن قیمت جوشکاری استیل با تنگستن می شود.

الکترود تنگستنی جوشکاری استیل با تنگستن

مواد مصرفی جوشکاری آرگون

سیم جوش و گاز محافظ دو ماده مصرفی در جوشکاری استیل با آرگون هستند. که در این قسمت به آن ها اشاره می شود.

گاز محافظ جوشکاری استیل با آرگون

وظیفه گاز محافظ در جوشکاری استیل با آرگون ، محافظت از نوک الکترود و حوضچه جوش است. در این فرآیند از آرگون و هلیم به عنوان گاز محافظ استفاده می شود. گاز آرگون نسبت به گاز هلیم چگالی بیشتری دارد. به همین دلیل گاز آرگون روی منطقه جوش باقی می ماند ولی گاز هلیم سبک تر است و حین فرآیند جوشکاری بالا می رود و محافظت خوبی ارائه نمی کند. همچنین هلیم نسبت به آرگون گرمای بیشتری تولید می کند. به همین دلیل هلیم در جوشکاری مواد ضخیم و با هدایت حرارتی بالا بهتر عمل می کند.

جوشکاری استیل با تنگستن

بطور کلی در انتخاب این دو گاز اجباری وجود ندارد. به استثنای جوشکاری دستی روی مواد نازک که استفاده از آرگون ضروری است. اما به دلیل هزینه زیاد، هلیم استفاده چندانی در این فرآیند ندارد. خلوص گاز محافظ در جوشکاری استیل با تیگ اهمیت زیادی دارد. وجود ناخالصی هایی از جمله اکسیژن، نیتروژن و رطوبت حتی در مقادیر کم نیز موجب تخلخل یا تردی هیدروژنی می شود. فشار گاز نیز باید مقدار بهینه ای باشد. فشار کم گاز موجب محافظت ناکافی از جوش شده و فشار بیش از حد منجر به پاشش مذاب و افزایش هزینه و هدر رفتن گاز می شود که مطلوب نیست.

سیم جوش جوشکاری استیل آرگون

در جوشکاری استیل با آرگون سیم جوش معمولا به شکل سیم هایی است که به وسیله دست یا به طور مکانیکی درون ناحیه اتصال تغذیه می شوند. سیم های جوشکاری دستی جوشکاری استیل با تنگستن به شکل میله های یک متری عرضه می شوند. ترکیب این سیم ها معمولا باید همان ترکیب شیمیایی فلز پایه باشد.

قیمت جوشکاری استیل با آرگون

به طور کلی قیمت جوشکاری استیل با آرگون در مقایسه با بسیاری از فرآیندهای سنتی تر جوشکاری بیشتر است. فرآیندهای جوشکاری زیرپودری یا جوشکاری میگ هزینه کمتری نسبت به جوشکاری استیل با آرگون دارند. همچنین به دلیل سرعت پایین تر این فرآیند جوشکار نسبت به فرآیند های یاد شده، قیمت جوشکاری استیل با تیگ در نهایت بالاتر می رود. قیمت جوشکاری استیل با تیگ بستگی به پارامترهای مختلفی دارد. فلز پایه جوشکاری شده و مقدار سیم جوش، وضعیت جوشکاری و ضخامت جوش مدنظر جزو مهم ترین پارامتر های تعیین کننده قیمت جوشکاری استیل با تیگ هستند.