کاربرد گاز آرگون در جوشکاری
کاربرد گاز آرگون در جوشکاری جوشکاری تیگ (Tungsten Inert Gas) یا همان جوشکاری قوس تنگستن تحت پوشش گاز محافظ، یکی از مهمترین روشهای جوشکاری در صنایع مختلف کوچک و بزرگ پتروشیمی، نظامی، دریایی، هوایی، نیروگاههای برق و … میباشد. در ایران بیشتر با نام اختصاری و متداول جوش آرگون شناخته میشود. دلیل این نامگذاری بیشتر به خاطر استفاده از گاز آرگون در این فرایند جوشکاری است.
از فرایند جوشکاری TIG میتوان برای جوشکاری فلزات سخت و غیر سخت، آهنی و غیر آهنی در تمام ضخامتها استفاده کرد. با استفاده از این نوع جوشکاری میتوان جوشکاری صفحات نازک و ظریف (به عنوان مثال: آلومینیومی) تا لولههای تحت فشار را انجام داد.
در این روش قوس و حوضچه مذاب کاملاً آشکار و قابل مشاهده میباشد. در دهه ۱۹۲۰ کوشش شد تا قوس و حوضچه مذاب را در مقابل اتمسفر محافظت کنند تا جوشکاری کاملاً ایدهآل انجام گیرد. ظهور الکترودهای روپوش دار در آن دهه مسئله محافظت را منتفی کرد.
اما به دلیل به وجود آمدن برخی مشکلات در دهه ۱۹۳۰، جوشکاری با گاز خنثی و الکترود تنگستن (TIG)ابداع شد که شروع روش جوشکاری با محافظت گاز بود. این روش با وجود اینکه بسیار کند پیشرفت کرد ولی در دهه ۱۹۴۰ توسعه پیدا نمود، خرید گاز آرگون .
در این نوع جوشکاری از سیم جوش(Filler metal) بعنوان فلز پرکننده استفاده می شود و سیم جوش شبیه جوشکاری با اشعه اکسی استیلن(MIG/MAG)در جوش تغذیه می شود.
دلیل استفاده از آرگون در جوشکاری
1.جوش ها را تمیز و خالص نگه می دارد
شناخته شده ترین دلیل استفاده از این گاز در جوشکاری، اثر محافظتی گاز Argonاست که از تشکیل اکسیدها جلوگیری می کند. اکسیدها زمانی ایجاد می شوند که مواد مختلف با اکسیژن واکنش دهند. این گاز با اثر محافظتی خود، از واکنش اکسیژن با سایر مواد جلوگیری می کند.
2.آرگون می تواند با گازهای دیگر ترکیب شود
این گاز نجیب نه تنها در درجه خلوص مختلف در دسترس است بلکه در مخلوط های گازی نیز وجود دارد. به عنوان نمونه هلیوم مانند Arیک گاز نجیب است. بنابراین، آرگون و هلیوم می توانند با هم برای ایجاد یک محیط گازی محافظ استفاده شوند.
هلیوم نفوذ جوش را در مقایسه با Ar افزایش می دهد، سرعت جوش را افزایش می دهد و برای جوشکاری فولاد ضد زنگ یا آلومینیوم استفاده می شود. مقادیر کم نیتروژن مخلوط شده با گاز آرگون، باعث افزایش نفوذ مواد پایه و همچنین افزایش پایداری قوس در مقایسه با آرگون خالص میشود.
3.یک “گاز نجیب” است
آرگون یک گاز نجیب یا بی اثر است، به این معنی که با هیچ عنصر دیگری واکنش نمی دهد.
نکات تکمیلی
4.زمان تمیز کردن جوش ها را کاهش می دهد
این گاز می تواند با سرعت بخشیدن به فرآیند تمیزکاری پس از جوشکاری، سرعت جوشکاری را افزایش دهد. یکی از مواردی که در آن عدم نیاز به تمیزکاری جوش مفید است زمانی است که جوشکاران مخازن یا لولهها، به دلیل عدم دسترسی به سمت دیگر جوش، قادر به تمیز کردن آن نیستند. بنابراین برای قسمت هایی که دسترسی به آنها سخت است مانند لولهها و مخازن، جوشکاری با این گاز بسیار مفید است.
5.نسبت به سایر گازهای نجیب ارزان تر است
البته میزان ارزان بودن بسته به اینکه در کجای دنیا جوش میزنید کمی متفاوت است. به عنوان مثال، جایگزین اصلی Arیعنی هلیوم، در آمریکا به دلیل وجود منابع طبیعی بسیار ارزانتر از اروپا است. هلیوم در اروپا بیشتر از جو استخراج می شود و بنابراین گران تر است.
به طور کلی هلیوم گرانتر از Argonاست و هر دو در مقایسه با سایر گازهای نجیب، ارزان تر هستند.