جوشکاری مس با آرگون فرآیند مناسبی برای اتصال دهی آلیاژهای مس است. در این فرآیند حرارت ورودی متمرکز وارد شده به منطقه جوش اجازه ذوب بدون نفوذ حرارت به اطراف جوش را می دهد. به طور کلی این خاصیت، فرآیند جوشکاری مس با آرگون را برای جوشکاری فلزات رسانا جذاب می سازد، بیشتر آلیاژ های مس با الکترود منفی اتصال داده می شوند.

جوشکاری مس با آرگون

جوشکاری مس با آرگون ، جزو فرآیندهای جوشکاری ذوبی است که این فرآیند با نام های جوشکاری تنگستن و جوشکاری تیگ هم شناخته می شود.در این فرآیند ذوب و اتصال قطعات به وسیله تشکیل قوس بین قطعه فلزی و الکترود تنگسنتی غیر مصرفی انجام می شود. در جوشکاری مس با تیگ گاز محافظ استفاده شده، معمولا آرگون است به همین دلیل این فرآیند در صنعت به نام جوشکاری مس با آرگون شناخته می شود. اما در مواردی ممکن است از گاز هلیم استفاده شود.

فرآیند جوشکاری مس با آرگون

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

فرآیند جوشکاری مس با تیگ

 در جوشکاری مس با تنگستن ، جریان مستقیم و بار منفی روی الکترود به دلیل ایجاد حرارت کمتر و احتمال پایین ذوب الکترود ترجیح داده می شود. در این حالت، هنگام نصب در شعله با لوله مسی آبگرد تماس داده می شود تا احتمال خرابی از بین برود.

تجهیزات جوشکاری مس با آرگون

در جوشکاری مس با آرگون از تجهیزات مختلفی استفاده می شود. در این قسمت، این تجهیزات بررسی می شوند.

منبع قدرت

در جوشکاری مس با آرگون ، منبع قدرت از جنس ترانسفورماتور است، که جریان های AC یا DC را تامین کنند. در دستگاه جوشکاری مس با تنگستن ، آمپر از 5 تا 800 متغیر است. در این فرآیند از آمپرهای پایین برای ضخامت های کم و از آمپرهای بالا برای ضخامت های بالا استفاده می شود.

سیستم های کنترل کننده

سیستم های کنترل کننده متنوعی در جوشکاری مس با تیگ وجود دارند، این سیستم ها بین دستگاه های مختلف متفاوت هستند. مدارهای جرقه فرکانس بالا در بعضی دستگاه ها تعبیه شده اند تا شروع قوس از نوع تماس الکترود نباشد. در صورتی که در این روش قوس به روش تماسی ایجاد شود، احتمال ورود ناخالصی تنگستن به قطعه کار بالا می رود. در یکسری از دستگاه های جوشکاری مس با تیگ علاوه بر جریان های مستقیم خطی، سیستم هایی برای جوشکاری مس با تیگ پالسی نیز در نظر گرفته شده است تا جریان به صورت ضربانی اعمال شود. در این سیستم ها حداقل و حداکثر جریان و زمان های مربوط به هر کدام قابل تنظیم است.

تامین گاز محافظ

در جوشکاری مس با تنگستن ، سیستم های تامین کننده گاز محافظ شامل دبی سنج، رگولاتور، کپسول گاز و شیلنگ گاز می شود. این سیستم مستقیما به مشعل وصل بوده و به صورت دستی یا خودکار تنظیم می شوند.

مشعل جوشکاری مس با آرگون

مشعل های جوشکاری مس با تیگ انواع مختلفی دارند. برای مثال این مشعل ها بصورت دستی و اتوماتیک کار می کنند. مشعل جوشکاری مس با تنگستن ، شامل بدنه مشعل، لوله های مسی، نازل جوشکاری مس با تیگ و سیستم های خنک کننده می شود.

الکترود تنگستنی جوشکاری مس با آرگون

کارکرد اصلی الکترود تنگستنی در جوشکاری مس با تنگستن تشکیل قوس و تامین گرمای لازم برای انجام جوشکاری است. الکترود های تنگستنی در این فرآیند به صورت تنگستن خالص یا آلیاژی مقاومت بیشتری در مقابل ذوب و اکسید شدن دارند و قوس پایدارتری را تشکیل می دهند. به طور کلی استفاده از الکترود تنگستنی خالص سبب کاهش قیمت جوشکاری مس با تنگستن می شود.

الکترود تنگستنی در جوشکاری مس با تنگستن

قطر الکترود تنگستنی استفاده شده در جوشکاری مس با تیگ بین 8 – 10 میلی متر متغیر است. الکترودهای ضخیم در این حالت برای جریان بیشتر استفاده می شوند و الکترودهای نازک برای کارهای ظریف و جریان های ضعیف استفاده می شوند.

 متغیر های فرآیند جوشکاری مس با آرگون

برای دستیابی به جوش مطلوب، شناخت متغیرهای فرآیند جوشکاری مس با آرگون و تاثیرات آنها روی جوش لازم است. این متغیرها در این قسمت بررسی می شوند.

شدت جریان

در جوشکاری مس با تیگ ، از الکترود مثبت و جریان مستقیم به ندرت استفاده می شود. استفاده از این جریان، سبب بالا رفتن حرارت الکترود و ذوب آن حتی در جریان های پایین می شود. این در حالی است که اگر الکترود قطب منفی باشد، این اتفاق در جریان های خیلی بالاتری می افتد. زیرا الکترود منفی فقط مقدار کمی از حرارت ایجاد شده را در خود نگه میدارد و باقی جریان را روی قطعه کار متمرکز می کند.

سرعت پیشروی جوشکاری

در جوشکاری مس با تنگستن دستی، سرعت اتصال دهی به سرعت دست جوشکار و در فرآیندهای اتوماتیک به سرعت حرکت گاری یا فلز بستگی دارد. سرعت جوشکاری روی سرعت  سرد شدن، حوضچه مذاب و خواص مکانیکی آن تاثیر می گذارد.

 قیمت جوشکاری مس با آرگون

قیمت جوشکاری مس با آرگون در مقایسه با بسیاری از فرآیندهای سنتی تر جوشکاری بیشتر است. همچنین به دلیل سرعت پایین تر این فرآیند جوشکاری نسبت به فرآیند های دیگر، قیمت جوشکاری مس با تنگستن در نهایت بالا می رود.

قیمت جوشکاری مس با تنگستن به پارامترهای زیادی بستگی دارد. از مهم ترین پارامترهای تاثیر گذار روی این فرآیند می توان به فلز پایه جوشکاری و مقدار سیم جوش، وضعیت جوشکاری و ضخامت جوش مدنظر اشاره کرد. علاوه بر این پارامترها خالص یا آلیاژی بودن الکترود، خلوص گاز، جنس نازل و توانایی ایجاد پالس در منبع قدرت جزو عوامل موثر روی قیمت جوشکاری مس با تیگ است.