کتاب تکنولوژی روش‌های جوشکاری اثر پویا نجم سهیلی ناشر فدک ایساتیس

کتاب مناسب و مرتبط با برنامه درسی در سال 1390
 دارای تاییدیه دبیرخانه سازماندهی منابع آموزشی وتربیتی (مواد و رسانه ها)

در کتاب حاضر مولف همت خویش را بر آن گذاشته است که نگارش تا حد امکان روان و قابل فهم باشد. کتاب در 14 فصل نوشته شده و در فصل چهاردهم اصول و روش های بازرسی غیرمخرب مورد مطالعه قرار گرفته است. در همین فصل بیان شده است که بازرسی در صنعت عموما به دو صورت، مخرب و غیرمخرب انجام می گیرد. عنوان های برخی مطالب کتاب از این قرارند: ایمنی فنی جوشکاری و برشکاری، جوشکاری قوسی الکتریکی با الکترود روکش دار، جوشکاری زیرپودری، اصول جوشکاری، جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ ، جوشکاری مقاومتی RW،‌لحیم کاری نرم، سخت و زردجوش، پوشش فلزات و جوشکاری قطعات تعمیری، روش های مخصوص جوشکاری، روش های مخصوص برشکاری. 

مقدمه

 چهارچوب و اساس کار این کتاب برپایه‌ی سرفصل‌های مصوب آموزش عالی برای درس تکنولوژی روش‌های جوشکاری تدوین شده است. تا به عنوان منبعی جهت استفاده‌ی دانشجویان فنی و مهندسی در رشته‌های جوشکاری، مکانیک، متالورژی، عمران و سایر رشته‌های مرتبط قرار گیرد.
 اما این مسئله نه تنها سبب عدم پرداختن به فن و مهارت جوشکاری نگردیده بلکه علاوه بر تشریح علمی روش‌های عملی جوشکاری در کارگاه‌ها و همچنین در بعد وسیع‌تر در صنایع پرداخته است، که خود می‌تواند به عنوان منبعی درخور استفاده برای کارگاه‌های جوشکاری و یا حتی جوشکارانی که می‌خواهند بیشتر و بهتر بدانند قرار گیرد.
 عموماً مشکلی که هنگام نگارش متون فنی و مهندسی پیش می‌آید ساختار فنی و تخصصی بودن زبان کتاب است که این قضیه خواسته یا ناخواسته طیفی از خوانندگان خود را که با اصطلاحات فنی و تخصصی و یا زبان آن اثر آشنایی ندارند را از مطالعه‌ی آن بازمی‌دارد.
 لذا در کتاب حاضر، مؤلف، همت خویش را بر آن گذارده است که نگارش تا حد امکان روان و قابل فهم باشد. حتی برای کسانی هم که تحصیلات آکادمیک ندارند.
 در خصوص مطالب آمده در این کتاب همانطور که گفته شد سرفصل‌های مصوب آموزش عالی به عنوان چارت اصلی کتاب از لحاظ محتوی در چهارده فصل آمده است و در فصل پانزدهم اصول و روش‌های بازرسی غیرمخرب (N.D.T) مورد مطالعه قرار گرفته است.
 بازرسی در صنعت عموماً به دو صورت، مخرب و غیرمخرب انجام می‌شود که بازرسی غیرمخرب که به اختصار (N.D.T) خوانده می‌شود یکی از متداول‌ترین روش‌های بازرسی است. چرا که در این روش بازرسی بدون خراب کردن و آسیب رساندن به قطعه‌ی مورد آزمایش، بازرسی انجام می‌شود. در فصل پانزدهم به انواع و چگونگی روش‌های بازرسی چشمی، مایع نافذ، براده‌ی مغناطیسی، پرتونگاری (اشعه ایکس و گاما) و بازرسی با امواج مافوق صوت که می‌توانند سبب حصول اطمینان از جوش ایجاد شده شوند، پرداخته شده است.
 با توجه به اینکه مجّدانه اهتمام ورزیده‌ایم که این مکتوب عاری از هرگونه نقصان باشد اما ممکن است با کمی و کاستی‌هایی نیز همراه باشد.
 سخن آخر: امید که این اثر مقبول طبع صاحبان اندیشه و رهپویان راه دانش قرار گیرد و بتواند بخشی از نیاز ایشان را برطرف سازد.

 پویا نجم سهیلی
................................................................................................................................. 

فهرست مطالب

فصل 1 ایمنی فنی جوشکاری و برشکاری 1
1.1 تجهیزات ایستگاه جوشکاری 3
2.1 وسایل ایمنی محافظ جوشکار 5
3.1 ایمنی ابزار و تجهیزات جوشکاری 6
4.1 ایمنی و حفاظت در برابر برق‌گرفتگی 7
5.1 احتیاط‌های ایمنی به‌قصد جلوگیری از حریق 8

فصل 2 جوشکاری قوسی الکتریکی با الکترود روکش‌دار (SMAW) 9
1.2 تجهیزات و وسایل ایمنی جوشکاری قوسی الکتریکی 11
2.2 تجهیزات جوشکاری قوسی الکتریکی باالکترود روکش دار 11
3.2 اصول جوشکاری قوسی 12
4.2 اصول جوشکاری با قطب مستقیم (SP) و معکوس (RP) 13
5.2 پدیده‌ی انحراف قوس ( Arc Blow ) 13
6.2 عوامل تأثیرگذار در جوشکاری قوسی فلزی 15
7.2 موقعیت‌های اصلی جوشکاری ( welding position) 17
8.2 حالت‌های جوش‌های شیاری 18
9.2 جهت پیشرفت جوش در حالت عمودی 19
10.2 کنترل وهدایت الکترود 19
11.2 تست ارزیابی جوشکار (6G) 20
12.2 الکترودهای روکش(پوشش)دار: (covered electrode) 20
13.2 آزمایش‌های الکترود 22
14.2 سیستم نام‌گذاری الکترودها 23
15.2 شناخت الکترودها 25
16.2 الکترودهای جوشکاری فولاد زنگ نزن 29
17.2 خشک‌کردن الکترودها 31
18.2 عیوب جوشکاری قوسی الکتریکی (SMAW) 37
19.2 رفع عیوب مختلف درجوشکاری (smaw) 42

فصل 3 جوشکاری زیرپودری (SAW) 45
1.3 تجهیزات دستگاه جوشکاری زیر پودری 47
2.3 پودر جوشکاری (Flux) 48
3.3 انواع پودرهای جوشکاری زیر پودری 49
4.3 خشک‌کردن پودر 50
5.3الکترودها( فلزات پر کننده) جوشکاری زیر پودری 50
6.3 آماده سازی درز جوش 51
7.3 اصول جوشکاری زیر پودری (SAW) 51
8.3 روش‌های جوشکاری 53
9.3 جوشکاری عرضی 55
10.3 جوشکاری عمودی 56
11.3 مزایای جوشکاری زیر پودری 56
12.3 مزایای جوشکاری زیر پودری 57

فصل 4 اصول برشکاری (OFC-A) و جوشکاری اکسی استیلن (OAW) 59
1.4 برشکاری اکسی استیلن 61
2.4 تجهیزات فرآیندهای اکسی سوخت‌یا اکسی استیلن 61
3.4 تنظیم مشعل هواگاز 74
4.4 طریقه‌ی روشن کردن و تست مشعل 74
5.4 روشن کردن و تنظیم شعله‌ی اکسی استیلن 75
6.4 روش برشکاری اکسی استیلن 76
7.4 سیستم‌های توزیع چندراهه (Maifold) 78
8.4 برش لوله 80
9.4 نحوه‌ی خاموش‌کردن و جدا نمودن تجهیزات اکسی سوخت 81
10.4 حوزه و دامنه‌ی کاربرد 81
11.4 جوشکاری اکسی استیلن 81
12.4 تجهیزات جوشکاری اکسی استیلن 81
13.4 مفتول‌های جوشکاری اکسی سوخت (اکسی استیلن) 83
14.4 عوامل تأثیرگذار بر جوش 85

فصل 5 جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ 89
1.5 فرآیند جوشکاری MAG و MIG 89
2.5 دید کلی فرآیند جوشکاری تحت گاز محافظ 89
3.5 تجهیزات جوشکاری MAG – MIG 89
4.5 ایجاد قوس الکتریکی 94
5.5 چگونگی انتقال مواد مذاب 96
6.5 هدایت نازل 96
7.5 کنترل حوضچه‌ی مذاب جوش 96
8.5 ضخامت قطعات جوشکاری 99
9.5 مشخصات فلز پرکننده 99
10.5 عیوب جوشکاری MAG- MIG 99
11.5 خطرات ناشی از جوشکاری MIG/MAG 100

فصل 6 جوشکاری قوسی تنگستنی با گاز محافظ GTAW 103
1.6 جوشکاری آرگون( TIG) 105
2.6 تجهیزات جوشکاری TIG 105
3.6 چگونگی ایجاد قوس 105
4.6 طرز نگه‌داشتن تورچ و سیم‌جوش کمکی آن 108
5.6 الکترود‌های تنگستن 108
6.6 طبقه بندی الکترود های تنگستن 108
7.6 شکل دادن تنگستن 111
8.6 روش‌های آماده سازی نوک الکترود تنگستن111
9.6 انواع عیوب 112
10.6 برسی فرم انتهای الکترودهای تنگستن 114
11.6 علل بروز عیوب در ریشه‌ی جوش 115

فصل 7 جوشکاری مقاومتی RW 117
1.7 جوشکاری نقطه ای (Resistance Spot Welding : RSW) 120
2.7 جوشکاری درزی(Resistance Seam Welding : RSEW) 122
3.7 جوشکاری درزی فرکانس بالا(HIGH-FREQUENCY.RESISTANCE WELDING: HFRW) 124
4.7 جوشکاری درزی پیش طرح(PROJECTION WELDING:PRW) 124
5.7 جوشکاری جرقه‌ای ((Flash Welding:FW 125
6.7 جوشکاری درزی لب به لب(UPSET WELDING:UW) 126
7.7 جوشکاری الکتریکی لحظه ای (PERCUSSION ELECTRIC WELDING: PEW) 126

فصل 8 لحیم‌کاری نرم، سخت (بریزینگ) و زردجوش 127
1.8 روش‌های لحیم کاری 129
2.8 آلیاژهای لحیم‌کاری 130
3.8 فلزات پرکننده‌ی بریزینگ (Brazing) 130
4.8 روانساز (فلاکس)‌ها(Flux) 131
5.8 طرح‌های اتصال در لحیم‌کاری و بریزینگ 131
6.8 وسایل و تجهیزات لحیم‌کاری دستی 131
7.8 روش لحیم‌کاری دستی با استفاده از هویه‌های مسی 133
8.8 لحیم‌کاری سخت (بریزینگ) (Brazing) 133
9.8 زردجوش (جوشکاری با برنج) (Braze welding) 134
10.8 اصول کلی انتخاب روانساز (فلاکس)‌ها 135
11.8 نکات ایمنی 135

فصل 9 پوشش فلزات و جوشکاری قطعات تعمیری 137
1.9 پوشش فلزات 139
2.9 لایه‌دهی سطحی ورق 139
3.9 جوش بریزینگ نقره 139
4.9 جوشکاری قطعات تعمیری 139

فصل 10 متالورژی جوش 141
1.10 برسی مسیر ذوب و انجماد در جریان جوشکاری 143
2.10 بررسی متالوژیکی ریز ساختارهای ناحیة جوش در آهن خالص 144
3.10 بررسی متالوژیکی ریزساختارهای منطقه تحت‌ تأثیر درجه‌حرارت در کناره‌های جوش یک فولاد ساده کربنی 147
4.10 بررسی مناطق مختلف درجوش 150

فصل 11 روش‌های مخصوص جوشکاری 153
1.11 جوشکاری الکترواسلگ (Electro Slag Welding: ESW) 155
2.11 جوشکاری استود (زایده ای ) (Stud-Arc Welding:SW) 156
3.11 جوشکاری زیر آب(under water welding) 158
4.11 جوشکاری قوس پلاسما(Plasma Arc Welding:PAW) 161
5.11 عملیات جوشکاری سرد(Cold Welding:CW) 163
6.11 جوشکاری آلتراسونیک (UltraSonic Welding:USW) 165
7.11 جوشکاری پرتو الکترونی (Electron Beam Welding:EBM) 166
8.11 جوشکاری اصطکاکی (Friction Resistance Welding:FRW) 168
9.11 جوشکاری با لیزر (Laser-Beam Wwelding:LBM) 170

فصل 12 روش‌های مخصوص برشکاری 175
1.12 برشکاری با اشعه‌ی لیزر (Laser Beam Cuting) (LBC) 175
2.12 برشکاری با قوس پلاسما(Plasma Arc cutting) 175
3.12 برشکاری با جت (فوارة) آب (Water jet cutting) 175
4.12 برشکاری با ذرات ساینده (Abrasive jet Cutting) 176
5.12 برشکاری با امواج مافوق صوت (Ultrasonic Cutting) 176
6.12 برشکاری قطعات ضخیم 177

فصل 13 جوش‌پذیری و روش جوشکاری 181
1.13 تقسیم‌بندی مواد مهندسی (جامد) 181
2.13 فولادهای سادة کربنی 182
3.13 کربن معادل (CE) 183
4.13 فولادهای آلیاژی (Alloy Steel's) 184
5.13 فولادهای زنگ نزن (StainlessSteels) 184
6.13 چدن 186
7.13 چدن آلیاژی 186
8.13 جوشکاری فلزات غیرهمجنس (دوجنس مختلف) 188

فصل 14 بازرسی و تست‌های غیرمخرب جوش 191
1.14 مراحل بازرسی 193
2.14 تست های غیر مخربNon-Destructive Test (N.D.T) 194
3.14 سرعت
4.14 پیشبرد
5.14 مقدار
6.14 تمرین‌های

فصل 15 طرح اتصالات 203
1.15 انواع طرح های اصلی اتصالات جوشکاری(Basic welding joint designs) 205
2.15 انواع طرح اتصالات اصلی جوشکاری و وضعیت (موقعیت) (Position) قرار گرفتن آنها 207
3.15 انواع اتصالات لوله 208
4.15 انواع جوش 209
5.15 علائم اختصاری جوش 209
6.15 راهنمای نقشه خوانی جوش 210
7.15 محاسبه‌ی تنش در جوش 211
8.15 محاسبه‌ی تنش در جوش شیاری 211

اسامی برخی از سازمان‌ها انجمن‌ها و مؤسسات جوشکاری و صنایع وابسته 214
پیوست 215
واژه‌نامه 227