آهن پويا - فروش و صادرات آهن آلات

جوشکاری قوسی توپودری (FCAW) چیست

جوشکاری قوسی توپودری با نام انگلیسی FLUX-CORED ARC WELDING (FCAW)  یک فرآیند جوشکاری قوسی نیمه اتوماتیک است که شبیه به جوشکاری قوسی با گاز محافظ  (MAG) است. جوشکاری قوسی تو پودری از الکترود تغذیه شده با سیم پیوسته ، منبع تغذیه جوشکاری با ولتاژ ثابت و تجهیزات مشابه با جوشکاری MAG استفاده می کند.

این فرآیند برای اولین بار در دهه 1950 به عنوان جایگزینی برای جوشکاری الکترود دستی (MMA) ، توسعه یافت. جوشکاری قوسی تو پودری بر بسیاری از محدودیت های مرتبط با MMA غلبه می کند ، زیرا از الکترود سیم بطور مداوم تغذیه می کند.
جوشکاری قوسی تو پودری معمولاً از یک گاز محافظ مشابه با جوشکاری MAG استفاده می کند ، اما می توان آن را بدون گاز محافظ نیز انجام داد. از جوشکاری MAG بهره وری بیشتری دارد.

جوشکاری قوسی تو پودری چگونه کار می کند

جوشکاری قوسی تو پودری  از گرمای تولید شده توسط  قوس الکتریکی  برای جوشکاری فلز پایه در منطقه اتصال جوش استفاده می کند. این قوس بین قطعه کار فلزی و سیم پرکننده قابل مصرف هسته ای لوله ای تغذیه می شود ،  در حالی که سیم و قطعه کار فلزی با هم ذوب می شوند و یک اتصال جوش ایجاد می کنند. این شبیه جوشکاری قوسی با گاز محافظ است ، با این تفاوت که جوشکاری قوسی تو پودری به جای الکترود فلزی جامد از الکترود توخالی و لوله ای پر از شار استفاده می کند.

فرآیند جوشکاری قوسی با مفتول تو پودری بسته به روش محافظتی را می توان به دو نوع تقسیم کرد :

یکی که از گاز محافظ خارجی استفاده می کند و دیگری که برای محافظت از منطقه جوش فقط به خود هسته شار متکی است.

گاز محافظ ، در صورت استفاده ، حوضچه جوش را از اکسیداسیون  محافظت می کند و معمولاً از خارج  یک سیلندر گاز فشار بالا تأمین می شود. فلز جوش همچنین توسط تشکیل سرباره از ذوب شار محافظت می شود.

بنابراین این فرآیند به طور غیررسمی به عنوان جوشکاری "دو محافظ" شناخته می شود و در درجه اول برای جوشکاری فولاد های آلیاژی توسعه داده شد. گازهای محافظی که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند دی اکسید کربن یا مخلوط آرگون و دی اکسید کربن هستند. متداول ترین ترکیب 75٪ آرگون و 25٪ دی اکسید کربن است.

این روش محافظ دوگانه برای جوشکاری مواد ضخیم تر یا جوشکاری خارج از موقعیت ، ترجیح داده می شود. این فرآیند ، هنگامی که در تنظیمات یکسان استفاده می شود ، جوشهایی با خواص مکانیکی سازگارتر و با نقص کمتر از فرآیندهای MMA یا MAG ارائه می دهد. الکترود لوله ای که به طور مداوم تغذیه می شود ، سرعت تولید بالاتر از سیم جامد یا الکترود چوبی را نیز فراهم می کند. با این حال ، روش محافظت شده از گاز ممکن است برای استفاده در شرایط باد مناسب نباشد زیرا اختلال در محافظت از گاز می تواند باعث کاهش خواص فلز جوش شود.

نسخه دوم این فرآیند از گاز محافظ خارجی استفاده نمی کند ، بلکه در عوض به محافظت ارائه شده توسط الکترود هسته شار متکی است. این الکترود محافظت گازی را ایجاد می کند و همچنین یک سرباره تشکیل می دهد که فلز مذاب موجود در جوش را پوشانده و از آن محافظت می کند. هسته سیم پرکننده شامل مواد روان ساز تشکیل سرباره و موادی است که در اثر سوزاندن با گرمای قوس جوشکاری ، گازهای محافظ تولید می کنند. شار محافظ بدین معناست که می توان از این فرآیند حتی در شرایط بادی بدون نیاز به گاز محافظ خارجی به راحتی در فضای باز استفاده کرد. این فرآیند را بسیار قابل حمل می کند و از این رو برای کاربردهای جوشکاری در فضای باز مناسب است.

کدام فلزات را می توان باروش جوشکاری قوسی تو پودری جوش داد

جوشکاری قوسی تو پودری با اکثر فولادهای کربنی ، چدن ، فولاد ضد زنگ و آلیاژهای سخت به خوبی کار می کند. با این حال ، فلزات عجیب و غریب آهنی ، مانند آلومینیوم ، با استفاده از این روش جوشکاری قابل جوشکاری نیستند.

مزایای جوشکاری قوسی تو پودری

روش جوشکاری قوسی تو پودری ، مزایای متعددی را نسبت به سایر روش ها فراهم می کند.جوشکاری قوسی تو پودری برای استفاده در فضای باز و همچنین اتصال مواد ضخیم تر به جوشکاری MAG ارجح است. محافظ داخلی که توسط سیم پرکننده ارائه می شود اگر بدون گاز محافظ خارجی استفاده شود ، جوشکاری قوسی تو پودری قابل حمل و راحت است. این فرآیند جوشکاری همچنین انعطاف پذیری بیشتری نسبت به MAG در ترکیبات آلیاژی فراهم می کند. 

جوشکاری قوسی تو پودری می تواند یک فرایند "تمام موقعیت" باشد و همچنین مهارت بیشتری نسبت به MMA و MAG در بین اپراتورها نیاز دارد. همچنین نسبت به سایر فرآیندها به پیش پاکسازی فلزات کمتری نیاز دارد . در صورت استفاده صحیح از جوشکاری قوسی تو پودری احتمال تخلخل نیز بسیار کم است.

معایب جوشکاری قوسی تو پودری

معایب کمی در مقایسه با سایر روشهای جوشکاری وجود دارد ، از جمله تولید دود مضر که می تواند دیدن حوضچه جوش را دشوار کند. جوشکاری قوسی تو پودری بیش از سایر فرآیندها مانند MMA یا MAG دود تولید می کند.

اگر گازهای حاصل از فلز جوش قبل از جامد شدن فلز جوش نتوانند از آن خارج شوند ، تخلخل نیز می تواند یک مشکل باشد. الکترودهای جوشکاری قوسی تو پودری در مقایسه با الکترودهای سیم جامد به روشهای بهتر نگهداری نیاز دارند.

به دلیل خاصیت لوله ای ، مواد پرکننده گاهی اوقات گرانتر از مواد خالص هستند. برای اطمینان از خصوصیات مکانیکی مورد نیاز ، فلز پرکننده صحیح باید انتخاب شود. همچنین ، برای جلوگیری از مشکلات مربوط به جوشکاری ، باید از تغذیه ثابت سیم اطمینان حاصل شود.

عیب دیگر تشکیل سرباره است که باید قبل از رسوب دادن هر لایه بعدی از بین برود. اگرچه جوشکاری قوسی تو پودری برای اتصال فلزات ضخیم تر بسیار عالی است ، اما استفاده از آن برای مواد نازک تر توصیه نمی شود.

کاربرد جوشکاری قوسی تو پودری

این یک فرآیند جوشکاری انعطاف پذیر است که با توجه به مواد پرکننده صحیح و ترکیب مناسب برای جوشکاری موقعیتی است. از آنجا که به دلیل میزان رسوب بالا ، از تولید بالایی برخوردار است ، جوشکاری با کیفیت بالا با ظاهر خوب را فراهم می کند. سرعت جوشکاری بالا و قابلیت جابجایی این روش جوشکاری به معنای کاربرد گسترده آن در ساخت و ساز است. این امر بیشتر با این واقعیت پشتیبانی می شود که فرایند را می توان به راحتی در فضای باز ، حتی در شرایط بادی انجام داد.

از آنجا که می توان از آن برای طیف وسیعی از آلیاژها ، فولادهای کربن ساده ، ضد زنگ و دوبلکس استفاده کرد . از جوشکاری قوسی تو پودری نیز به طور مکرر برای رویه کاری و سخت کاری استفاده می شود.