اگر به دنبال یادگیری جوشکاری اکسی استیلن هستید، این متن مسیر شما را روشن می‌کند. شعله‌ای بسیار داغ برای اتصال فلزها ایجاد می‌شود و روش‌های ایمن کار توضیح داده شده است. ابزارها، انتخاب فلز پرکننده و رفع عیوب رایج نیز در متن بررسی می‌شوند. در بخش‌های مختلف مقاله خواهید دید که چگونه الکترود آما در شرایط متفاوت استفاده می‌شوند. همچنین روش‌های ایمنی و جلوگیری از بازگشت شعله بیان می‌شود. برای دیدن مثال‌ها و اجرای عملی، ادامه مطلب را در بازرگانی ابراهیمی دنبال کنید. در ادامه به اصول پایه‌ای این شیوه پرداخته می‌شود.
اصول و مبانی جوشکاری اکسی استیلن
جوشکاری اکسی استیلن یکی از روش‌های قدیمی و پرکاربرد برای اتصال فلزها است. در این شیوه از ترکیب گاز استیلن (C2H2) و اکسیژن (O2) شعله‌ای با دمای حدود ۳۲۰۰ درجه سانتی‌گراد به دست می‌آید. این دما برای ذوب فلزهای مختلف مانند فولاد و آلومینیوم مناسب است.
بخش میانی شعله بیشترین انرژی را دارد و جوشکار باید آن را برای کنترل حوضچه جوش به کار گیرد. به دلیل سادگی تجهیزات و قابلیت حمل آسان، این روش در کارهای تعمیراتی کوچک و همچنین در ساخت سازه‌های فلزی استفاده می‌شود.
واکنش شعله استیلن و اکسیژن و نقش آن در ذوب فلز
این جوشکاری به کمک واکنش میان استیلن و اکسیژن انجام می‌شود. این واکنش در دو مرحله اتفاق می‌افتد. ابتدا استیلن با اکسیژن ترکیب می‌شود و شعله داخلی کوچک و پرحرارتی شکل می‌گیرد. سپس گازهای نیم‌سوز در شعله بیرونی با اکسیژن هوا ترکیب می‌شوند و حرارت بیشتری ایجاد می‌کنند.
شعله خنثی که دمایی حدود ۳۲۰۰ درجه سانتی‌گراد دارد، شرایط مناسب برای ذوب لبه‌های فلز و تشکیل یک حوضچه یکنواخت فراهم می‌کند. شناخت این مراحل به جوشکار کمک می‌کند تا کنترل دقیقی روی کیفیت کار داشته باشد.
انواع شعله در جوشکاری اکسی استیلن و کاربرد هرکدام
در این جوشکاری سه نوع شعله وجود دارد. شعله خنثی زمانی به وجود می‌آید که میزان استیلن و اکسیژن برابر باشد و برای فولاد کربنی مناسب است. شعله اکسیدی وقتی شکل می‌گیرد که اکسیژن بیشتر از استیلن باشد و برای جوشکاری برنج به کار می‌رود. شعله احیایی در شرایطی دیده می‌شود که استیلن بیشتر از اکسیژن باشد و برای آلومینیوم و چدن مناسب است. انتخاب نوع شعله اهمیت زیادی دارد، زیرا انتخاب نادرست می‌تواند باعث اکسید شدن یا ترد شدن فلز شود.
تجهیزات اصلی؛ از رگلاتور تا مشعل و نازل
اجرای جوشکاری اکسی استیلن نیاز به چند وسیله اصلی دارد. کپسول اکسیژن و استیلن برای تأمین گاز به کار می‌روند. رگلاتور فشار را کاهش می‌دهد و آن را ثابت نگه می‌دارد. مشعل محل ترکیب گازها و تولید شعله است. نازل یا سرمشعل هم شعله را به نقطه جوش هدایت می‌کند. کیفیت این تجهیزات و تنظیم درست آن‌ها بر پایداری شعله و کیفیت جوش تأثیر مستقیم دارد. نگهداری صحیح و استفاده از وسایل استاندارد ایمنی و بازدهی کار را بیشتر می‌کند.
تجهیزات ایمنی و روش‌های پیشگیری از بازگشت شعله
برای جلوگیری از بازگشت شعله یا فلاش‌بک (Flashback) باید از سوپاپ یک‌طرفه و فلش بک ارستور (Flashback arrestor) استفاده کرد. این ابزار مانع برگشت شعله به داخل شیلنگ یا کپسول می‌شوند. به‌کارگیری دستکش نسوز، عینک محافظ و پیش‌بند چرمی ضروری است. محیط باید تهویه مناسب داشته باشد و مواد قابل اشتعال از محل کار دور باشند. رعایت این موارد احتمال خطر را کاهش می‌دهد و کار را ایمن‌تر می‌کند.
اجرای جوشکاری اکسی استیلن از شروع تا کنترل کیفیت
اجرای درست جوشکاری اکسی استیلن نیازمند دقت در همه مراحل است. جوشکار ابتدا باید قطعه را آماده کند، سپس مشعل را با روش ایمن روشن کند و بعد از آن جوش را انجام دهد. در پایان کیفیت کار باید بررسی شود تا عیبی مانند ترک یا حفره وجود نداشته باشد. با رعایت این مراحل نتیجه کار یکنواخت و مقاوم خواهد بود.
آماده‌سازی قطعه و تنظیم فاصله اتصال
پیش از آغاز جوشکاری زنگ‌زدگی، چربی یا گردوغبار باید از بین برود. لبه‌های قطعه در صورت نیاز پخ زده می‌شوند تا ذوب به خوبی نفوذ کند. فاصله میان لبه‌ها یا GAP باید متناسب با ضخامت فلز تنظیم شود. فاصله زیاد پر کردن را سخت می‌کند و فاصله کم مانع نفوذ کامل ذوب می‌شود. آماده‌سازی درست پایه‌ای برای جوشی با کیفیت بالا است.
روش‌های پیش‌دستی و پس‌دستی در جوشکاری
در روش پیش‌دستی، مشعل به سمت جلو حرکت می‌کند و سیم پرکننده در پشت شعله قرار دارد. این روش برای ورق‌های نازک و کارهایی با سرعت بالا مناسب است. در روش پس‌دستی، مشعل عقب‌تر حرکت می‌کند و سیم پرکننده جلوتر از شعله قرار می‌گیرد. این کار نفوذ بیشتری ایجاد می‌کند و برای قطعات ضخیم مناسب است. انتخاب روش درست به نوع فلز و ضخامت آن وابسته است.
مراحل گام‌به‌گام راه‌اندازی و خاموش کردن مشعل
برای روشن کردن و خاموش کردن مشعل جوشکاری اکسی استیلن باید ترتیب خاصی رعایت شود. این مراحل ایمنی کار را بیشتر می‌کنند و از آسیب به تجهیزات جلوگیری می‌شود. مراحل به این ترتیب هستند:
- بررسی دقیق اتصال شیلنگ‌ها و مطمئن شدن از نبود نشت
- باز کردن آرام شیر کپسول‌های اکسیژن و استیلن
- تنظیم فشار گازها با رگلاتور تا مقدار مناسب
- باز کردن شیر استیلن روی مشعل و روشن کردن آن با جرقه‌زن
- افزودن اکسیژن تا رسیدن به شعله مناسب و پایدار
- انجام جوشکاری در شرایط ایمن و کنترل‌شده
- بستن شیر استیلن و سپس شیر اکسیژن برای خاموش کردن مشعل
- تخلیه فشار باقی‌مانده در شیلنگ‌ها پس از پایان کار
انتخاب فلز پرکننده و فلاکس متناسب با جنس پایه
در جوشکاری اکسی استیلن انتخاب فلز پرکننده اهمیت زیادی دارد. سیم جوش باید با جنس فلز پایه هماهنگ باشد. برای فولاد ساده از سیم فولادی و برای آلومینیوم یا چدن از فلز پرکننده ویژه استفاده می‌شود. در بسیاری از موارد به‌کارگیری فلاکس (Flux) هم لازم است.
فلاکس مواد اکسیدی را از سطح جدا می‌کند و مانع ورود ناخالصی به حوضچه جوش می‌شود. انتخاب درست سیم جوش و فلاکس باعث استحکام و زیبایی اتصال نهایی خواهد شد. استفاده از محصولاتی مانند الکترود استیل ۳۰۹ در کنار این روش می‌تواند نتیجه کار را مطمئن‌تر کند.
رفع عیوب متداول و مدیریت پس‌زدن شعله
گاهی در این جوشکاری مشکلاتی مانند نفوذ ناقص، ایجاد حفره‌های گازی یا تغییر شکل قطعه دیده می‌شود. بیشتر این ایرادها به دلیل تنظیم نادرست شعله یا حرکت اشتباه مشعل است. یکی دیگر از مشکلات، پس‌زدن شعله یا فلاش‌بک است. این حالت زمانی رخ می‌دهد که فشار گاز درست نباشد یا نازل آلوده باشد. برای جلوگیری از آن باید فشار گاز به طور صحیح تنظیم شود و نازل به طور منظم تمیز شود. با رعایت این نکات، هم ایمنی افزایش می‌یابد و هم کیفیت جوش حفظ می‌شود.
جمع‌بندی
جوشکاری اکسی استیلن وقتی نتیجه می‌دهد که تنظیمات گاز و حرکت دست هماهنگ باشند. شعله با اکسیژن و استیلن ساخته می‌شود و برای احتراق کامل به نسبت حدود ۲.۵ اکسیژن نیاز است. نوع شعله بر کیفیت جوش و ظاهر گرده اثر مستقیم دارد. اقدام عملی با تمیزکاری لبه‌ها و تنظیم پخ آغاز می‌شود. سپس رگلاتورها فشار خروجی را ثابت نگه می‌دارند و مشعل روشن می‌شود. برای خاموشی ایمن، ترتیب بستن شیرها باید رعایت شود تا دود و صدای ناگهانی ایجاد نشود. حد خروج اکسیژن بهتر است بین ۱۲۰۰ تا ۱۵۰۰ لیتر بر ساعت باقی بماند. برای کنترل عیوب، سرعت حرکت نباید زیاد یا کم باشد و زاویه مشعل یکنواخت بماند. در صورت بازگشت شعله، ابتدا شیرها بسته می‌شوند و نازل خنک و تمیز می‌شود. راهنمای کامل را در بازرگانی ابراهیمی بخوانید و مراحل را اجرا کنید.
سؤالات متداول
1.چه زمانی باید از شعله خنثی استفاده شود؟
شعله خنثی برای فولاد و بیشتر فلزها مناسب است، زیرا ترکیب اکسیژن و استیلن متعادل است و فلز را بدون اکسید یا کر بوره شدن ذوب می‌کند.
2.آیا استفاده از فلاکس در جوشکاری آلومینیوم ضروری است؟
بله، برای آلومینیوم و چدن نیاز به فلاکس وجود دارد، زیرا از تشکیل لایه اکسید روی سطح جلوگیری می‌کند و روانی حوضچه جوش را بهتر می‌کند.
3.علت بازگشت شعله به داخل مشعل چیست؟
بازگشت شعله معمولاً به دلیل گرفتگی نازل یا فشار نامتعادل رخ می‌دهد. استفاده از فلاش‌بک ارستور (Flashback arrestor) خطرات احتمالی را کاهش می‌دهد.
