انواع اتصالات جوشی

توضیحی ساده درباره انواع اتصالات جوشی

اتصالات وظیفه قرارگیری تمام اجزا یک سازه با توزیع مناسب نیرو را بر عهده دارند. پس می توانیم بگوییم که انواع اتصالات جوشی که در سازه های فولادی به کار می برند، اصلی ترین نقش را در این سازه ها بر عهده دارند. درحالی که طراحی و اجرا درست اتصالات جوشی یک چالش محسوب می شود، باید گفت مقررات و دستورالعمل هایی نیز وجود دارد که جوشکاران باید بر طبق آن کار خود را انجام دهند. پس بیراه نیست اگر بگوییم که جوشکاری یک حرفه پیچیده است که نیاز به صبر، نگاهی به جزئیات و خلاقیت دارد.
برای اینکه یک جوشکار کار خود را با موفقیت انجام دهد، باید درک عمیقی از فن ها و روش های مختلف مورداستفاده در این صنعت داشته باشد که شامل انواع اتصالات جوشکاری نیز هست. قبل از هر چیز باید بدانیم که مشاغل مختلف به انواع مختلفی از جوشکاری نیاز دارند. درواقع برای همین مسئله است که انواع مختلفی از اتصالات طراحی شده اند تا پاسخگوی کاربردهای مختلف و نیروهای وارده برسازه ها، با توجه به نیازهای مختلف باشند.

پس در این مطلب سعی کرده ایم تا بعضی از اتصالات پرکاربرد را بررسی کنیم. البته اگر مایل به آشنایی بیشتر با اصطلاحات مربوط به جوشکاری هستید یا مایل به آموزش مناسب دستورالعمل جوشکاری هستید به وب سایت بانک اطلاعات سازه، پرشین سازه (https://persiansaze.com/) مراجعه فرمایید.

انواع جوشکاری غیر ذوبی

این نوع از اتصالات همچنین اتصالات خشک نامیده می شوند. در این نوع از اتصالات از اعمال فشار، تغییر شکل قطعات فلزی، پیچ و اتصالات پرچی برای متصل کردن قطعات استفاده می شود و البته به ذوب کردن هیچ کدام از قطعات نیز نیازی نیست. این نوع از اتصالات به اندازه دیگر انواع اتصالات جوشی دوام ندارند و بیشتر برای اتصال فلزات نرم مانند مس، نقره و آلومینیوم کاربرد دارند. در صورت استفاده درست از این نوع از اتصالات، می توان نیروی وارده برسازه را به درستی متعادل کرد.

نقش پیچ در انواع اتصالات جوشی

به طورکلی، پیچ به عنوان یک اتصال دهنده غیردائمی استفاده می شود. درواقع پیچ ها را می توان بدون آسیب رساندن به دیگر اجزای اتصال از سازه جدا کرد و اتصال را از بین برد. پیچ معمولاً از فولاد ضدزنگ، استیل کربن یا فولاد آلیاژی ساخته می شوند. استفاده از آن ها آسان است و برای استفاده از آن ها نیاز به نیروی برق نیست. پیچ ها را می توان پرکاربردترین وسیله در انواع سازه دانست؛ لذا اشتباه نمی کنیم اگر پیچ ها را به عنوان یکی از انواع اتصالات جوشی طبقه بندی کنیم. البته نباید فراموش کنیم که پیچ توان بالای برای تحمل نیروی سازه ها را ندارند، پس در هنگام استفاده از آن ها باید دقت کرد.

نقش پرچ در انواع اتصالات

از معایب پرچ کاری در اتصالات می توان به سروصدای بالا، احتمال آتش سوزی در محل، نیاز به افراد متخصص، هزینه نسبتاً بالا و البته نداشتن استحکام مناسب و مشکل بودن هرگونه تعویضی اشاره کرد؛ اما این نوع اتصال باعث بالا رفتن سرعت کار در هنگام اتصال ورقه های فولادی می شود؛ لذا در این مطلب روش کلی پرچ کاری را توضیح می دهیم. ابتدا قطعات فلزی سوراخ می شوند. سپس پرچ با استفاده از حرارت از سوراخ ها عبور داده می شود. در آخر نیز انتهای پرچ با استفاده از حرارت تغییر شکل خواهد داد.

انواع جوشکاری ذوبی

این نوع از اتصالات، اتصالات تر نیز نامیده می شوند. این نوع اتصال نیاز به استفاده از دستگاه های تولیدکننده دمای بالا مانند اشعه، لیزر، قوس الکتریکی و شعله برای عمل ذوب دارد. جوشکار بعد از مرحله ایجاد حرارت با استفاده از شوک سرمایی، الکترودهای ذوب شده را منجمد می کند تا قطعات را به یکدیگر متصل کند. جوشکاری ذوبی در میان انواع اتصالات جوشی، نیاز به تخصص بیشتری دارد. درواقع تخصص جوشکار تضمین کننده انجام تکنیک های لازم جهت اتصال بهتر، سریع تر و البته با ظاهر بهتر است. در یک تقسیم بندی ساده، انواع اتصال جوشی شامل؛ اتصال لب به لب، اتصال سپری، اتصال گونیا، اتصال پوششی و اتصال پیشانی هستند.

اتصال جوشی لب به لب

انواع حالت های مختلف در جوشکاری لب به لب وجود دارد. می توانیم این نوع اتصال جوشی را متداول ترین نوع از انواع اتصالات جوشی بدانیم. در این نوع اتصال از سیستم های لوله جوش داده شده، استفاده می شود. این نوع از اتصال جهانی ترین روش اتصال لوله به خود لوله، اتصال لوله به سایر اتصالات، فلنج، شیرآلات و سایر تجهیزات است. در این نوع اتصال باید ضخامت ورقه ها و لوله باهم برابر باشند. اندازه محل اتصال در جوش اتصال لب به لب در حالت حداقلی است و این روش جوشکاری به طور گسترده ای در شرایطی که جوشکاری باکیفیت موردنظر است، اعمال می شود.
در این نوع جوشکاری، جوش شیاری بانفوذ کامل در بین قطعات مورداستفاده قرار می گیرد. بااین حال این نوع اتصال جوشی به عنوان اتصال ساده طبقه بندی می شود البته تغییرات مختلفی وجود دارد که می توان برای رسیدن به نتیجه مطلوب اعمال شود و نوع این اتصال راکمی پیچیده تر کند. نکته مهم در این نوع اتصال برش و آماده سازی قطعات قبل از جوشکاری و ضخامت برابر قطعات است.

اتصال پوششی (روی هم)

این نوع اتصال به دلیل وقت کمی که نیاز دارد، در میان انواع اتصال جوشی بیشتر موردتوجه است. دلیل این امر این است که نیاز به برش و آماده سازی قطعات قبل از عمل جوشکاری نیست. درواقع این نوع اتصال به سادگی در زمان اتصال دادن معروف است. در این نوع اتصال دو قطعه فلز به صورت هم پوشانی روی هم قرار می گیرند، البته می توان قطعات را به میزان کمی روی هم جابه جا کرد تا خطاهای کوچک را پوشاند و طول قطعات را به درستی تنظیم کرد. در این نوع اتصال دو قطعه باضخامت های مختلف باهم استفاده می شوند. همچنین می توان جوش ها را در یک یا هر دو طرف ایجاد کرد. در این نوع از اتصال معمولاً از جوش گوشه استفاده می شود.

اتصال سپری (اتصال تی شکل)

در این نوع اتصال، معمولاً شکل اتصال شبیه T است البته گاهی اوقات در ساخت نیم رخ های مرکب به شکل I از این نوع اتصال استفاده می شود. در این اتصال قطعات با زاویه ۹۰ درجه در مرکز هم به یکدیگر جوش می خورند یا اینکه لبه یکی از قطعات دقیقا با زاویه ۹۰ درجه در وسط قطعه دیگر قرار می گیرد. این نوع از اتصال بیشترین کاربرد را در ساخت ماشین آلات دارد؛ اما این نوع از اتصال به وفور در انواع اتصالات جوشی ساختمان مانند تیرورق ها، سخت کننده های تحت بار، آویزها، نشیمن های طاقچه ای و تمامی قطعاتی که با زاویه به هم متصل می شوند، کاربرد دارد.

اتصال گونیا یا اتصال گوشه ای

در این نوع اتصال، دو قطعه در یک زاویه مناسب (معمولاً ۹۰ درجه) به یکدیگر متصل می شوند. در این نوع از اتصال معمولاً هم در قسمت بیرونی و هم در لبه دو قطعه جوشکاری انجام می شود. این نوع اتصال به دلیل مقاومت بالایی که در مقابل پیچش دارد، بیشترین کاربرد را در بین انواع اتصالات جوشی برای اتصال در ستون های مقاوم، تیرها، گوشه سازه محتمل بار و مقاطع مستطیل شکل (جعبه ای) دارد.
نکته جالب درباره اتصال گونیایی این است که این نوع از اتصال انواع مختلفی از اشکال جوش را دارد. شکل های مانند U شکل، V شکل، J شکل و جوش شیاری از انواع شکل هایی است که در این نوع اتصال مورداستفاده قرار می گیرد. انواع مختلف مانند جوش نبشی، لبه گونیایی و جوش نقطه ای در این نوع از اتصال مورداستفاده قرار می گیرد.

اتصال لبه یا پیشانی

در این نوع از اتصال از جوش شیاری استفاده می شود. این نوع از اتصال برای متصل کردن قطعات روی ورق های فلزی استفاده می شود. در این روش لبه های قطعات در کنار یکدیگر جوش می خورند و قطعات فلزی معمولاً در موازات یکدیگر قرار دارند. البته در این نوع اتصال ضخامت قطعات فلزی می تواند با یکدیگر کاملاً متفاوت باشد. این اتصال در میان انواع اتصالات جوشی دارای استحکام کمتری است که این موضوع به دلیل عدم رسوب جوش در قطعات و شیارها است.
این نوع از اتصال به دلیل استحکام کم و شکنندگی به مرورزمان قابل جایگزینی است. اگر جوشکار بخواهد استحکام این نوع از اتصال را افزایش دهد معمولاً از فلز پرکننده استفاده می کند تا لبه قطعات به طور کامل ذوب شود و باعث استحکام بیشتر اتصال شود. این نوع از اتصال با توجه به تخصص و سلیقه جوشکار انجام می شود و دارای انواع مختلفی است V شکل، U شکل، J شکل، جوش لب به لب، جوش مربعی، جوش گوشه و جوش شیاری تنها چند نوع از انواع سبک های مختلف جوشکاری است که برای اتصال پیشانی مورداستفاده قرار می گیرد.

نقش جوش در انواع اتصالات جوشی

نکته مهمی که باید بدانیم این است که اتصالات درواقع به نحوه قرارگیری قطعات در کنار یکدیگر اشاره دارند و نه به خودجوش. این در حالی است که نقش مهم جوش ها در انواع مختلف اتصالات مورداستفاده در سازه ها غیرقابل انکار است. همچنین بر اساس کاربردهای فرایند جوشکاری و نوع مواد مصرفی، جوش ها انواع مختلفی رادارند. درک درست انواع جوش ها به درک بهتر انواع اتصالات جوشی می انجامد. پس در این مطلب نگاهی اجمالی به انواع جوش ها داریم تا تصویر کامل تری از اتصالات برای شما ایجاد شود. انواع جوش ها شامل؛ جوش شیاری، جوش کام و انگشتانه و جوش گوشه هستند.

جوش شیاری

این نوع اتصال در شیار یا شکاف بین دو قطعه اجرا می شود. در این اتصال، معمولاً لبه قطعات قبل از اعمال جوشکاری آماده سازی می شود. دلیل این کار این است که جوش شیاری به طرز مناسبی بتواند بین دو قطعه رسوب کند. نوع شکل هندسی بین دو قطعه تعیین کننده نوع جوش شیاری است. البته طبقه بندی دیگری نیز برای انواع جوش شیاری وجود دارد.
در این نوع طبقه بندی به میزان جوشی که بین شکاف دو قطعه به کاررفته توجه می شود. در این طبقه بندی جوش شیاری به دودسته نفوذ جزئی یا نفوذ کامل دسته بندی می شود. عوامل مختلفی نظیر تنش کششی، فشاری، برشی، خمشی، پیچشی و تحمل سازه دلیل انتخاب جوش شیاری در بین انواع اتصالات جوشی است. البته نباید فراموش کرد که میزان تحمل و صبر جوشکار در میزان رسوب جوش بین قطعات تأثیر دارد.

جوش گوشه یا جوش گلویی

جوش گوشه یا جوش گلویی بعد از جوش شیاری بیشترین استفاده را در انواع اتصالات جوشی دارد. نکته مهم در مورد کاربرد این نوع جوش این است که در اتصالات مثلثی و قائم استفاده می شود. از این نوع جوش در اتصالات مهمی مانند اتصال پوششی، اتصال سپری و اتصال گونیایی استفاده می شود. این نوع از جوش مزایایی مانند عدم نیاز به آماده سازی، سادگی و به صرفه بودن را دارد. شاید اصلی ترین دلیل کاربرد گسترده این نوع جوش در فعالیت های صنعتی و کارخانه ای هم همین باشد. این نوع جوش به دلیل دقت و تخصص کمی که نیاز دارد بیشتر مورداستفاده افراد مبتدی قرار می گیرد.

جوش کام (جوش دکمه ای) و جوش انگشتانه (جوش انسدادی)

این نوع از جوش ها در صنعت کمتر مورداستفاده قرار می گیرند. معمولاً برای پر کردن شکاف ها یا فرورفتگی های بیضوی شکل از جوش کام (جوش دکمه ای) استفاده می شود. برای پر کردن سوراخ ها یا فرورفتگی های دایره ای شکل از جوش انگشتانه (جوش انسدادی) استفاده می شود. تفاوت این دو نوع جوش با جوش شیاری در این است که در جوش شیاری شکاف یا سوراخ به طور کامل پر نمی شوند ولی در جوش کام (جوش دکمه ای) و جوش انگشتانه (جوش انسدادی) به طور کامل شکاف یا سوراخ پر می شود.

کاربرد اصلی این جوش ها زمانی است که سایر جوش های (جوش شیاری و جوش گوشه) انجام شده در لبه ها دارای مقاومت کافی نباشند. پس می توان گفت که دلیل اصلی استفاده از این نوع جوش ها در انواع اتصالات جوشی، افزایش استحکامات است. این نوع جوش ها همراه با دیگر انواع جوش به کار می روند.

نکات مهم در مورد انواع اتصالات جوشی

فراموش نکنید که جوشکاری جزو حرفه های خطرناک دسته بندی می شود پس قبل از هرگونه اقدامی به آموزش مناسب در این حرفه لازم است. همچنین نکته مهم در مورد جوشکاری این است که وسایل موردنیاز این حرفه را تهیه کنید. اصلی ترین نکته ای را که نباید در جوشکاری فراموش کنید تبعیت از قوانین ایمنی است. این قوانین نقشی حیاتی در امنیت شما و البته اطرافیانتان دارد. در جوشکاری باید از قوانین و مقررات خاص این حرفه در جهت حفظ مقاومت سازه ها پیروی کرد. یکی از قوانین مهم در جوشکاری که نباید فراموش کرد، این است که جوشکاری در معرض جریان شدید باد و دمای زیر صفر ممنوع است.
فراموش نکنید که می توانید ویدیوهای آموزشی و انواع مقالات بیشتر در مورد انواع اتصالات جوشی را در سایت بانک اطلاعات ساختمان، پرشین سازه  مشاهده کنید. این سایت به شما امکان یک تجربه بی نظیر در مورد حرفه جوشکاری را می دهد. به یاد داشته باشید که قبل از هرگونه اقدام برای جوشکاری سطح قطعات را کاملاً تمیز کنید.