خط ویژه 35155-031

آموزش و نکات جوشکاری فورجینگ میلگرد

فورجینگ میلگرد
آموزش و نکات جوشکاری فورجینگ میلگردReviewed by Author2 on Apr 8Rating:
۵ (۱۰۰%) ۳ تعداد رای ها

جوشکاری فورجینگ سربه سر میلگرد

در این مقاله قصد داریم شما را با جوشکاری فورجینگ میلگرد ، اصول انجام این کار همچنین مزایا و معایب آن آشنا کنیم. پس با ما همراه باشید. به اتصال دو میلگرد فولادی به شکلی که ابتدا دو سر میلگرد را تا دمای بسیار بالا حرارت داده سپس به وسیله چکش یا پرس این دو قطعه را به یکدیگر متصل کنند، جوشکاری فورجینگ یا FORGE WELDING گفته می شود.

جوشکاری فورجینگ چیست

تاریخچه جوشکاری فورجینگ (Forge Welding)

ابتدا در سال ۱۹۵۲ از این روش برای اتصال ریل ها و لوله ها، در کشور کانادا مورد استفاده قرار می گرفت ، روشی که یکی از زیر شاخه های جوشکاری گاز اکسی استیلن (Gas Pressure Welding) بود. ولی بعد ها از این روش برای اتصال دو سر میلگرد به یکدیگر مورد استفاده قرار گرفت. در دهه ۵۰ خورشیدی در ایران از این اتصال در خط آهن سراسری استفاده میشد ولی اکنون با افزایش ساخت و ساز و مورد اهمیت قرار گرفتن ایمنی سازه ها فعالان در این عرصه از این اتصال برای جوشکاری مقاطع استفاده می کنند. در اتصال فورجینگ، به جای قرار گرفتن دو سر آرماتور بر روی یکدیگر (اورلپ) دو سر آن را تا دمای ۱۲۰۰ تا ۱۳۰۰ درجه حرارت داده سپس به وسیله چکش یا پرس هیدرولیکی آن دو مقطع را به یکدیگر جوش می دهند.

جوشکاری فورجینگ

آیین نامه جوشکاری فورجینگ

جوشکاری فورجینگ یکی از محکم ترین جوشکاری ها بوده که طبق استاندارد بین المللی JIS ژاپن اجرا می شود. به این صورت که ابتدا دو سر آرماتور را توسط یک مشعل اکسی استیلن تا دمای ۱۲۰۰-۱۳۰۰ درجه حرارت داده، در این حالت دو سر مقطع را که حالت خمیری شکل شده رو به روی یکدیگر قرار داده سپس به وسیله ی چکش هیدرولیکی دو سر مقطع را به یکدیگر متصل می کنند. اتفاقی که در زمان اتصال روی می دهد این است که مولکول های آرماتور انرژی لازم برای تشکیل پیوند مولکولی را بدست آورده و در ناحیه دو سر مقطع با یکدیگر ترکیب می شوند و تبلور جدید صورت می گیرد.
به این نکات دقت فرمایید که دو سر مقطع باید عاری از هرگونه ناخالصی اکسیدی (زنگ زدگی) باشد چرا که وجود آن باعث کاهش مقاومت نقطه اتصال می شود. میزان حرارت دهی و اعمال فشار در زمان جوشکاری باید با توجه به قطر میلگردها اندازه گیری شود.

حتما بخوانید :   لوله درز مستقیم و 3 روش تولید آن

دستگاه جوشکاری فورجینگ

دستگاه جوشکاری فورجینگ شامل قسمت های مختلفی بوده که در ادامه به توضیح اجزای دستگاه می پردازیم:

۱) پمپ هیدرولیک: این دستگاه باید قابلیت افزایش فشار را تا ۴۰ مگاپاسگال داشته و همچنین مجهز به شیر تنظیم فشار باشد.
۲) اره برش سرد: انجام اره سر به سر ملزم روش کار با دقت بالا است و بی کیفیت بودن آن موجب ایجاد صدمه های زیادی به سازه می شود. می توان گفت امروزه تنها یک یا دو برند ژاپنی قابلیت انجام کار صنعتی را دارند.
۳) گیره ها: نکته بسیار مهم در گیره، هم راستا بودن آنها با یکدیگر است که تمام شرکت های فروشنده اغلب از گیره های ساخت خود استفاده می کنند.
۴) مشعل: آلیاژ مشعل باید به گونه ای باشد تا در اثر دمای زیاد باعث برعکس سوختن گاز استیلن در مشعل نشود.
۵) جک هیدرولیک
۶) شلنگ هیدرولیک
۷) دسته فرمان
۸) آچار بوکس
۹) تیغه الماسی
۱۰) لوله اختلاط

ابزار جوشکاری فورجینگ

مزایای جوشکاری فورجینگ

• افزایش مقاومت در نقطه اتصال نسبت به سایر نقاط آرماتور
• کاهش نیروی انسانی با توجه به کاهش مصرف میلگرد
• صرفه جویی در مصرف میلگرد
• امکان استفاده دوباره از مقاطع ضایعاتی با حداقل طول ها
• افزایش درگیری بتن با میلگرد به دلیل کاهش حجم اضافه آن
• کاهش کلیه هزینه ها از جمله نیروی انسانی و حمل و نقل
• جوشکار ها قبلا برای اتصال آرماتور، دو لبه ی آن را به مقدار کم روی هم قرار می دادند که باعث کاهش مقاومت میلگرد میشد، ولی اکنون با استفاده از این روش از خطاهای انسانی احتمالی، جلوگیری شده است.
• کاهش وزن سازه به علت جوشکاری سر به سر
• افزایش لرزه در بتن به علت کاهش حجم اضافی مقطع در نقطه جوش
• امکان انجام اتصال با حداقل طول میلگرد
• امکان اتصال در همه ی حالت ها
• کاهش مشکلات استفاده ار برق سه فاز به دلیل عدم نیاز به آن
• افزایش ایمنی سازه و در نتیجه افزایش امنیت جانی و مالی کاربران این سازه ها
• افزایش مقاومت در برابر زمین لرزه

حتما بخوانید :   آلیاژ فولاد زنگ نزن

معایب جوشکاری فورجینگ

• تاثیر دمای محیط در سرد شدن نقطه اتصال و شکننده شدن آن
• درحالیکه کنترل درجه حرارت یک نکته بسیار مهم و تاثیر گذار در اتصال دو سر مقطع می باشد، امکان کنترل حرارت حاصل از اشعه اکسی استیلن وجود ندارد.
• اجرای ناقص یا عدم اجرای دستورالعمل PQR و WPS
• اعمال نظر شخصی اپراتور برای زمان حرارت دهی به آرماتور
• به علت یکنواخت نبودن مراحل تولید آرماتورها و رفتار متفاوت آن ها از لحاظ فیزیکی، ممکن است افراد در برابر حرارت دهی به نتیجه مطلوب دست پیدا نکنند.

• برای حصول اطمینان از قابل قبول بودن اتصال تست اولتراسونیک (UT) انجام می گیرد که با توجه به هزینه های بالای انجام آن و همچنین دستیابی به المان های مورد نظر مرکز تحقیقات راه و شهرسازی، بسیار سخت و پر هزینه می باشد بنابراین قابلیت اطمینان جوش با این روش ۵۰ درصد کاهش می یابد.
برای مثال در زمین لرزه شهر کوبه کشور ژاپن، علی رغم انجام جوشکاری فورجینگ توسط جوشکارهای حرفه ای ژاپنی ، کارشناسان آمار خرابی استفاده از این اتصالات را فاجعه بار ارزیابی کردند.

معایب جوشکاری فورجینگ

جوشکاری فورجینگ چه کاربرد هایی دارد؟

۱) اتصال میلگرد ستون ها و شمع ها
۲) اتصال فونداسیون
۳) اتصال آرماتورهای دیوارهای برشی
۴) جوشکاری مقاطع کوتاه
۵) جوشکاری بولت های شکسته شده
۶) اتصال مقاطع تیر برق ها
۷) جوشکاری آرماتور های پرت و غیر قابل استفاده

آزمایش جوشکاری فورجینگ

برای بررسی کیفیت جوشکاری های انجام شده دو تست کشش ( Tensile Test) و تست خمش (Bending Test) در مراکز معتبر انجام می شود.

حتما بخوانید :   برشکاری ورق کاویان

تست کشش ( Tensile Test )

تست کشش فورجینگ

توسط دستگاه تست کشش هیدرولیکی انجام میگیرد که نتیجه به صورت جدول زیر می باشد.

جدول جوشکاری فورجینگ

تست خمش ( Bending Test )

این آزمایش با ۹۰ و ۱۴۰ درجه انجام می گیرد که در صورتیکه در نقاط جوش هیچ گونه شکست و ترک دیده نشود نتیجه آزمایش مورد قبول می شود.

جوشکاری فورجینگ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

تماس بگیرید