جوش آرگون چیست؟ کاربرد و انواع جوشکاری آرگون TIG

جوشکاری آرگون یا جوش TIG، یک روش جوشکاری است که گازِ آرگون نقش گاز محافظ را برای حفاظت از قطعه در برابر حرارت، اکسیداسیون و خنک‌کننده مشعل جوشکاری (تورچ) ایفا می‌کند. جوش آرگون به‌خصوص برای جوشکاری فلزات حساس به اکسیداسیون از قبیل آلومینیم و فولاد زنگ‌نزن (استنلس استیل) بسیار مناسب است.

جوشکاری آرگون در حالی از الکترود تنگستن برای گرم کردن فلز استفاده می‌کند که گاز آرگون از حوضچه‌ جوش در برابر آلاینده‌های هوا محافظت می‌کند. جوشکاری TIG می‌تواند برای تولید جوش‌های باکیفیت و تمیز برای اغلب آلیاژها (از جمله فولاد، فولاد ضد زنگ، کروم، آلومینیوم، آلیاژهای نیکل، منیزیم، مس، برنج، برنز و طلا) به کار برود.

یادگیری جوشکاری آنقدر که تصور می‌شود پیچیده و سخت نیست. با این حال، درک این نکته ضروری است که استفاده از هر نوع دستگاه جوشی بدون یادگیری اصول اولیه و درک خطراتش اصلا ایمن نیست و می‌تواند خطراتی را به همراه داشته باشد. توصیه می‌کنیم که قبل از هرکاری بیش‌تر با دستگاه جوش آرگون آشنا شوید و حتی جوشکاری را نزد یک جوشکار حرفه‌ای و باتجربه فرا بگیرید.

 جوشکاری آرگون چیست؟

جوشکاری تیگ (Tungsten Inert Gas) یا همان جوشکاری قوس تنگستن تحت پوشش گاز محافظ، یکی از مهمترین روش‌های جوشکاری در صنایع مختلف مانند پتروشیمی، نظامی، دریایی، هوایی، نیروگاه‌های برق و … است. جوش آرگون در ایران بیشتر با نام اختصاری و متداول جوش آرگون شناخته می‌شود. دلیل این نامگذاری استفاده از گاز آرگون در این نوع جوشکاری است.

از فرایند جوشکاری آرگون می‌توان برای جوشکاری فلزات سخت و غیر سخت، آهن و غیرآهن در تمام ضخامت‌ها استفاده کرد. با استفاده از این نوع جوشکاری، می‌توان جوشکاری صفحات نازک و ظریف (برای مثال: آلومینیومی) و لوله‌های تحت فشار را انجام داد. در این روش، قوس و حوضچه مذاب کاملا آشکار و قابل مشاهده است.

تاریخچه جوش آرگون

در دهه ۱۹۲۰ تلاش‌هایی شد تا قوس و حوضچه مذاب را در مقابل اتمسفر محافظت کنند تا جوشکاری کاملا ایده‌آل انجام گیرد. ظهور الکترودهای روپوش‌دار در آن دهه نتیجه عالی اما ایمنی پایینی داشت. پس از آن به دلیل انبوه مشکلاتی که در دهه ۱۹۳۰ به وجود آمد، بعدا جوشکاری با گاز خنثی و الکترود تنگستن ابداع شد. به این ترتیب، جوشکاری با محافظت گاز عملا شروع به کار کرد.  این روش با وجود اینکه بسیار کند پیشرفت می‌کرد، اما در دهه آینده بهبود پیدا کرد.

اصول جوشکاری قوس تنگستن تحت پوشش گاز محافظ

در میان انواع فرایندهای اتصال فلزات، فناوری و روش‌های مختلف جوشکاری، جوشکاری TIG به دلیل قابلیت‌های خاص و تنوع در عملکرد، جایگاه خاصی دارد. به همین دلیل، به این جوشکاری، جوشکاری فرآیند خاص هم گفته می‌شود.  فرایند خاص به فرایندی گفته می‌شود که کیفیت و نتیجه آن بسیار به مهارت اپراتور اتکار دارد و انجام آن با دستورالعمل‌های خاصی انجام می‌گیرد.

در این فرایند، عمل جوشکاری توسط حرارت ناشی از قوس الکتریکی مابین یک الکترود تنگستن (یا آلیاژ آن) مصرف نشدنی و قطعه کار صورت می‌پذیرد. الکترود، قوس الکتریکی و منطقه حوضچه مذاب توسط یک گاز محافظ (آرگون، هلیم، مخلوط هر دو گاز یا مخلوط هر یک از دو گاز با گاز هیدروژن) در برابر اتمسفر محافظت می‌شود. دلیل کاربرد گازهای آرگون و هلیم در جوش آرگون به علت خاصیت خنثی این گازها است.

گازهای خنثی به دلیل اینکه واکنشی با سایر عناصر نشان نمی‌دهند، برای حذف گازهای فعال (مانند نیتروژن و اکسیژن) از اطراف قوس و حوضچه مذاب، اکسیدها و نیتریدهای فلزی(Porosity) کاملا ایده‌آل هستند. بدین ترتیب می‌توان از شکل گرفتن تخلخل‌های گازی جلوگیری کرد. تخلخل‌های گازی، اکسیدها و نیتریدهای فلزی، ایراداتی هستند که باعث کاهش خواص مکانیکی جوش از جمله مقاومت به ضربه و استحکام کششی می‌شوند.

قوس الکتریکی

قوس الکتریکی یک دستگاه جوش حرارتی است که در اکثر فرایندهای جوشکاری به کار می‌رود. تولید قوس الکتریکی ساده و ارزان بوده و انرژی حرارتی آن نسبت به سایر منابع بالاتر است، به همین دلیل کاربردهای گسترده‌ای در فرآیندهای مختلف جوشکاری دارد.

فرآیند قوس الکتریکی

قوس، تخلیه بار الکتریکی بین دو الکترود در توده‌ای از گاز یونیزه شده است. این توده گاز، رسانای جریان الکتریسیته است؛ یعنی جریان الکتریکی باز این گاز هادی‌شده عبور می‌کتد و یک حوزه حرارتی را تشکیل می‌دهد. در جوشکاری با الکترودهای پوشش‌دار ایجاد توده گاز یا پلاسما ممکن است در اثر تجزیه عناصر موجود در پوشش الکترود باشد.

در پوشش الکترودها عناصری از قبیل سدیم و پتاسیم وجود دارد که به دلیل ولتاژ یونیزاسیون پایین آنها، با انرژی کمتری یونیزه می‌شوند.

هنگام تماس الکترود با قطعه کار، یک اتصال کوتاه رخ داده و مقداری انرژی حرارتی تولید می‌شود. بنابراین جزئی از سدیم یا پتاسیم موجود در پوشش الکترود یونیزه می‌شود. این روند با دور کردن الکترود از قطعه کار به تدریج تا یونیزه شدن آخرین اتم پتاسیم (سدیم) موجود در الکترود ادامه پیدا می‌کند. در این حالت مقدار بیشتری انرژی حرارتی تولید می‌شود که می‌تواند گازهای موجود در اتمسفر مثل اکسیژن و ازت را نیز تجزیه و سپس یونیزه کند.

از این رو، در یک لحظه معین در این محیط کوچک، احتمال وجود هر چهار شکل ذره (مولکول، اتم، یون و الکترون) وجود دارد. جهت حرکت الکترون‌ها از قطب منفی به قطب مثبت و جهت حرکت یون‌ها از قطب مثبت به قطب منفی است. مولکول‌ها و اتم‌ها هم فاقد جهت حرکت مشخصی هستند ولی به دلیل اینکه در یک محیط پر انرژی قرار دارند، تحرک و شتاب زیادی دارند.

در نتیجه انرژی حرارتی تولیدی در قوس بر اثر دو عامل به وجود می‌آید. ابتدا اینکه الکترون‌ها در هنگام حرکت، انرژی خود را به انرژی حرارتی تبدیل می‌کنند و دوم اینکه در اثر برخورد این ذرات با یکدیگر مقداری انرژی تولید می‌شود. در نهایت، در فشار یک اتمسفر قوسی الکتریکی با درجه حرارتی بین ۶۰۰۰ درجه سانتیگراد (در بخار آهن) تا ۲۰۰۰۰ درجه سانتیگراد (برای قوس تنگستن) ایجاد می‌شود.

تجهیزات مورد نیاز در جوشکاری آرگون

همانند هر نوع جوشکاری دیگری، جوش آرگون به ابزارها و تجهیزات خاص خود احتیاج دارد که عبارتند از:

• منبع تغذیه  (Power Source) 

در فرایند جوشکاری آرگون می‌توان از هر دو نوع مولد جریان برق مستقیم (DC) و متناوب (AC) بهره گرفت. منابع قدرت عمدتا ترانسفورماتور – یکسوساز یا ژنراتور هستند.

• سیلندر گاز محافظ

کپسول فلزی حاوی گاز محافظ است. فشار گاز داخل کپسول در هنگام پر بودن حدود ۱۵۰ تا ۲۰۰ بار است.

• رگولاتورها (فلومتر و مانومتر)

برای کم کردن و تنظیم شدت خروجی گاز از کپسول و تورچ (Torch) مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولاً میزان دِبی گاز مصرفی بستگی به نوع طرح اتصال، زاویه تورچ، نوع نازل (Nozzele) و شماره سرامیکی بوده و بین محدوده ۳ الی ۸ لیتر بر دقیقه است.

• شیلنگ و بست های گاز

برای هدایت گاز محافظ از سیلندر به تورچ به کار می‌رود.

• تورچ  یا مشعل جوشکاری 

تورچ جوشکاری آرگون در واقع جریان برقی که با استفاده از رکتیفایر (یک‌سوکننده جریان) به کابل می‌آید را به الکترود تنگستن و گاز محافظ در محدوده قوس و حوضچه مذاب هدایت می‌کند. تورچ‌ها عموما با آب یا هوا خنک می‌شوند.

تورچ‌هایی که کاربرد آنها در شدت جریان‌های کم (زیر ۲۰۰ آمپر) و کوتاه مدت است، با هوا و جریان گاز محافظ خنک می‌شوند. اما تورچ‌هایی که در جریان‌های بالا و بلند مدت مورد استفاده قرار می‌گیرند، سیستم خنک‌کننده آنها گردش آب است؛ چرا که با وجود گرمای بالایی که در جوشکاری با آمپراژ بالا به وجود می‌آید، گاز محافظ نمی‌تواند به تنهایی مشعل جوشکاری را خنک کند.

• کابل های اتصال و الکترود تنگستن

الکترودهای تنگستن که در فرایند جوشکاری به کار می‌روند، در گروه الکترودهای ذوب نشدنی قرار دارند و طبق استاندارد AWS A۵٫۱۲، ترکیب شیمیایی آنها به این صورت است:

• EWP: الکترود تنگستن خالص
• EWTH: الکترود تنگستن – توریم (حاوی ۱ تا ۲ درصد اکسید توریم یا توریا)
• EWZR: الکترود تنگستن – زیر کونیم (حاوی ۰٫۱۵ تا ۰٫۴ درصد اکسید زیرکونیوم یا زیرکونیا)
• EWLA-۱: الکترود تنگستن – لانتانیوم (حاوی ۱ درصد اکسید لانتیوم یا لانتیا)
• EWCE-۲: الکترود تنگستن – سریم (حاوی ۲ درصد اکسید سریم یا سریا)

الکترود تنگستن خالص

الکترودهای تنگستن معمولا در قطرهای ۰٫۲۵ تا ۶٫۳۵ میلیمتر و طول ۷۶ تا ۶۱۰ میلیمتر ساخته می‌شوند. الکترودهای تنگستن خالص نسبت به سایر الکترودها ارزان‌تر، ظرفیت حمل الکتریسیته کمتر و عمر کوتاه‌تری داشته و فقط قابل استفاده با جریان AC هستند. از این الکترودها در مواردی که حساسیت کار کمتر است، استفاده می‌‌شود. اگر از الکترود تنگستن خالص در شدت جریان‌های بالا استفاده شود امکان تحلیل رفتن تدریجی وجود دارد.

الکترود تنگستن دارای توریم

الکترودهای تنگستن توریم‌دار، ظرفیت حمل الکتریسیته بالاتری دارند و عمر آنها طولانی است. شروع قوس با این الکترودها راحت‌تر بوده و ثبات قوس بیشتری به وجود می‌آورند (چون خروج الکترون‌ها راحت‌تر انجام می‌شود.) از این الکترودها غالبا در جریان DC استفاده می‌شود.

الکترودهای تنگستن دارای زیرکونیم

الکترودهای زیر کونیوم‌دار بهترین نوع الکترود برای جوشکاری آلومینیوم و منیزیم هستند. این الکترودها تقریبا مزایای هر دو الکترود قبلی را دارند. زمانی که از این الکترودها در جریان AC استفاده می‌شود، پایداری قوس الکترودهای EWP، به همراه ظرفیت حمل جریان و شروع قوس خوب در الکترودهای EWTH را به‌صورت مشترک فراهم می‌کند.

رنگ‌های شناسایی الکترودهای تنگستن

• سبز: تنگستن خالص …AWS Classification: EWP
• نارنجی: تنگستن با ۲ درصد سریم…AWS Classification: EWCE-۲
• سیاه: تنگستن با ۱ درصد لانتانیوم …AWS Classification: EWLA-۱
• زرد: تنگستن با ۱ درصد توریم …AWS Classification: EWTH-۱
• قرمز: تنگستن با ۲ درصد توریم …AWS Classification: EWTH-۲
• قهوه‌ای: تنگستن با ۱ درصد زیر کونیوم…AWS Classification: EWZR-۱
• خاکستری: غیر از عناصر بالا… AWS Classification: EWG

در جوشکاری آرگون انتخاب صحیح قطر الکترود کاملا وابسته به شدت جریان و نوع جریان (AC or DC) است.

سیم جوش

اکثر فلزات و آلیاژها را می‌توان با روش تیگ جوشکاری کرد، بنابراین انتخاب سیم جوش اهمیت زیادی دارد. در فهرستی که در ادامه می‌آید، سیم جوش‌های مختلف در فرایند جوشکاری آرگون مطابق با استاندارد AWS طبقه‌بندی شده‌اند.

برای هر گروه در AWS در خصوص طریقه کاربرد، ترکیب شیمیایی، نوع جریان و مقدار آن، قطر سیم جوش و غیره توضیحات کافی شده‌ است. طول سیم جوش ها معمولا ۶۱ سانتی‌متر یا ۹۱ سانتی‌متر است و برای دستگاه‌‌های نیمه اتوماتیک و اتوماتیک به صورت کلافی موجود است.

طبقه‌بندی انواع سیم جوش مطابق استاندارد AWS در فرایند جوشکاری TIG

• سیم جوش و الکترود مس و آلیاژهای مس … AWS Specification Number: A۵٫۷
• برای فولادهای کرمی و کرم نیکلی مقاوم به خوردگی .. AWS Spesification Number: A۵٫۹
• سیم جوش‌های مخصوص آلومینیوم و آلیاژ آلومینیوم…AWS Specification Number: A۵٫۱۰
• سیم جوش‌هایی که برای عملیات سطحی به کار می‌روند.. AWS Specification Number: A۵٫۱۳
• سیم جوش‌های مخصوص نیکل و آلیاژهای نیکل…AWS Specification Number: A۵٫۱۴
• سیم جوش‌های مخصوص تیتانیوم و آلیاژهای تیتانیوم…AWS Specification Number: A۵٫۱۶
• سیم جوش برای فولادهای کربنی … AWS Specification Number: A۵٫۱۸
• سیم جوش‌‌های مخصوص آلیاژهای منیزیم …AWS Specification Number: A۵٫۱۹
• سیم جوش‌های مخصوص آلیاژهای زیرکونیم …AWS Specification Number: A۵٫۲۴

عیوب متداول در جوشکاری TIG

جوشکاری TIG با وجود مزایای منحصر به فردی که دارد، مشکلات هم دارد. در ادامه به این مشکلات پرداخته‌ایم.

 ناخالصی تنگستن

زمانی که کنیک‌های نامناسب جوشکاری به کار رود، احتمال حبس ذرات تنگستن در فلز جوش وجود دارد. دلایل اصلی بوجود آمدن این عیب عبارتند از:

• تماس نوک الکترود تنگستن با حوضچه مذاب
• تماس سیم جوش با الکترود تنگستن داغ
• عبور شدت جریان بیش از اندازه از الکترود تنگستن
• آلوده شدن نوک الکترود از طریق جرقه‌های ساطع شده از حوضچه مذاب
• زیاد بودن طول مؤثر الکترود (فاصله نوک الکترود تا کولت) که موجب داغ شدن بیش از حد الکترود می‌شود
• ناکافی بودن دبِی گاز محافظ یا وزش باد در محیط جوشکاری که باعث اکسید شدن نوک الکترود می‌شود.
• نا مرغوب بودن الکترود تنگستن
• استفاده از گاز محافظ نامناسب مانند آرگون + کربن دی اکسید
• خلل و فرج
• فیلم‌های اکسیدی در نتیجه ذوب ناقص و حبس ناخالصی‌های اکسیدی

کلیه عیوب فوق موجب کاهش خواص مکانیکی قطعه جوش (از جمله کاهش استحکام کششی و مقاومت به ضربه) می‌شوند.

برخی از علل بوجود آمدن خلل و فرج در جوش

• کم بودن دِبی گاز محافظ
• بالا بودن زیاد از حد اندازه‌ی گاز محافظ، در نتیجه جریان گاز از حالت آرام یا لمینار به متلاطم یا توربولانس تبدیل می‌شود
• وزش باد در محیط جوشکاری و اختلال در محافظت گاز
• کوچک بودن دهانه شعله‌پوش (قطر شعله‌پوش باید حداقل ۱٫۵ برابر پهنای سطح جوش باشد)
• زیاد بودن طول قوس یا زیاد بودن فاصله شعله‌پوش تا حوضچه مذاب

 ناخالصی‌های اکسیدی (اکسید Inclusion)

ناخالصی‌های اکسیدی (Oxide Inclusion) در بطن جوش، محل تمرکز تنش بوده و موجب کاهش استحکام و مقاومت به ضربه قطعات جوش می‌شوند. در فرایند جوشکاری آرگون قبل از شروع به جوشکاری باید لایه‌های اکسیدی را از روی محل اتصال و سیم جوش برطرف کرد. این امر مخصوصا در آلومینیوم و آلیاژهای آن به علت نقطه ذوب بالای اکسید آلومینیوم (۲۰۵۰ سانتیگراد) از اهمیت ویژه‌ای دارد.

برخی از دلایل به وجود آمدن ناخالصی‌های اکسیدی

• تمیز نبودن درزِ جوش، وجود لایه‌های اکسید روی سیم جوش و عدم تمیز‌کاری بین مرحله‌ای
• خارج کردن نوک داغ سیم جوش از محدوده حفاظتی گاز محافظ در هنگام جوشکاری
• اکسیداسیون از طرف ریشه جوش (محافظت از ریشه جوش هنگام جوشکاری فلزات حساس مانند فولادهای ضدزنگ الزامی است) یعنی از طرف پشت قطعه کار هم باید با گاز محافظ، حفاظت شود.

 عدم ذوب (Lack Of Fusion)

یکی دیگر از دلایل به وجود آمدن خلل و فرج در جوش عدم ذوب (Lack Of Fusion) است. از دلایل ذوب ناقص می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کوچک بودن زاویه پخ قطعه کار که باعث ذوب ناقص در ریشه‌ی اتصال (Lack Of Root Fusion) می‌شود.
• زیاد بودن پاشنه جوش (Root Face) و ایجاد عدم ذوب در ریشه اتصال
• کوچک بودن فاصله بین دو لبه در ریشه جوش که باعث عدم ذوب در ریشه اتصال می‌شود.
• عدم ذوب کافی در دیواره‌های اتصال به علت سرعت جوشکاری بالا و عدم تمرکز قوس در مرکز اتصال
• نامناسب بودن توالی پاس‌های جوشکاری و به وجود آمدن ذوب ناقص بین پاسی (Lack Of Inter Run Fusion)

3 روش انجام جوشکاری آرگون

در ادامه سه روش متداول برای جوشکاری آرگون را با یکدیگر بررسی می‌کنیم.

مراحل انجام روش اول جوشکاری آرگون

1- از وسایل استاندارد و لباس‌های ایمن استفاده کنید. قبل از کار با هر نوع دستگاه جوش، حتما عینک ایمنی، لباس کار مخصوص جوشکاری و مقاوم در برابر آتش و یک کلاه ماسک جوشکاری را سپر چشم قرار دهید.

2- تورچ TIG را وصل کنید. تمام تورچ‌های TIG دارای نازل سرامیکی جهت کارگردانی آرگون، یک آستین مسی برای نگهداشتن الکترود و نوعی خنک‌کننده هستند. از آداپتور موجود در بسته لوازم جانبی خود استفاده کرده تا مشعل جوشکاری را به قسمت جلوی دستگاه خود وصل کنید.

3- پدال پای خود را به دستگاه جوشکاری وصل کنید. از پدال پا برای کنترل گرمی که در آن جوش دارید استفاده می‌شود.

4- قطب را انتخاب و تنظیمات را بر اساس نوع فلزی که جوش می‌دهید اجرا کنید. اگر از آلومینیوم استفاده می‌کنید، جوشکار را روی تنظیم جریان متناوب (AC) و در صورت استفاده از فولاد، جوشکار را روی تنظیمات جریان مستقیم (DC) قرار دهید. اگر دستگاه جوش شما دارای فرکانس بالا باشد، به تنظیم نیاز دارد. برای آلومینیوم، سوئیچ نیاز به فرکانس بالا و مداوم دارد. برای فولاد، باید در فرکانس بالا شروع شود.

5- تنگستن را خُرد کنید. ضخامت فلز برای جوشکاری و جریان جوشکاری مورد نیاز با اندازه میله تنگستن مشخص می‌شود. تنگستن را در جهت شعاعی خُرد کنید، خُرد کردن مستقیم به سمت انتها اشتباه است.

نکات مهم

• برای خُرد کردن الکترود تنگستن از چهره یک سنگ ریز استفاده کنید. آنقدر آسیاب کنید که الکترود در همان جهت با چرخش سنگ به عنوان یک احتیاط ایمنی در حال حرکت باشد.
• تنگستن را به یک نوک بالون برای جوشکاری AC و یک نوک اشاره شده برای جوشکاری DC خُرد کنید. برای جوش دادن گوشه باز، تنگستن را به یک چوب پنج تا شش میلی متری آغشته کنید.

6- جریان گاز را تنظیم کنید. باید از گاز خالص آرگون یا مخلوط آن مانند مخلوط آرگون- هلیوم استفاده کنید. درپوش محافظ پلاستیکی را بردارید. نکات زیر را به یاد داشته باشید:

• بدنه سوپاپ را با سرعت باز و بسته کردن آن تغییر دهید تا هرگونه ضایعات از بدنه دریچه پیچیده تمیز شود. تنظیم‌کننده را پیچ کرده و سپس مهره جوش را محکم بچسبانید و همزمان تنظیم‌کننده را بچرخانید تا در شیر سوار شود.
• تنظیم‌کننده را با استفاده از دهانه محکم کنید و مطمئن شوید که دستگیره فشار در خلاف جهت عقربه‌های ساعت خاموش است. شیلنگ گاز و جریان سنج را در دستگاه جوشکاری قرار دهید. سپس شیر استوانه را روشن کنید. مطمئن شوید که شیر استوانه را به آرامی و با حرکات کوچک روشن می‌کنید.
• نهایتا، با گوش دادن به صدای خس‌خس یا استفاده از اسپری ردیاب نشت آئروسل، هرگونه نشتی را بررسی کنید.
• با تنظیم‌کننده سیلندر میزان جریان گاز را تنظیم کنید. هر چند ممکن است بسته به فرایند جوشکاری میزان آن متفاوت باشد، معمولا نرخ بین 4 تا 12 لیتر در دقیقه باقی می‌ماند.

7- آمپر را تنظیم کنید. آمپر این امکان را می‌دهد تا کنترلی را که بر فرایند جوش آرگون دارید تنظیم کنید. هرچه فلز ضخیم‌تر باشد، آمپراژ بالاتر می‌شود. هرچه با پدال پا هماهنگ‌تر باشید، می‌توانید آمپر را در درجه‌ی بالا تنظیم کنید.

مراحل انجام روش دوم جوشکاری آرگون

1- مواد جوش خود را تمیز کنید.  قبل از شروع به جوشکاری، سطح شما باید از آلودگی‌ها پاک باشد. برای تهیه فولاد کربن از آسیاب یا دستگاه سمباده‌زن استفاده کرده و نهایتا یک فلز کاملا براق و صاف خواهید داشت. برای آلومینیوم بهتر است از یک بُرس فولادی ضد زنگ استفاده کنید.

2- الکترود تنگستن را درون کلت (Collet) قرار دهید. قسمت پشتی نگهدارنده الکترود را روی کلت ببندید، الکترود تنگستن را وارد و دوباره پشت را پیچ کنید. بطور کلی، الکترود باید در حدود 1/4 اینچ (6.35 میلیمتر) از غلاف محافظ روی کلاه آویزان شود.

3- قطعات را به هم ببندید. برای اطمینان از قطعات موردنظر برای جوش آرگون از یک آهن زاویه‌ای یا یک نوار مسطح با
گیره C شکل ستفاده کنید.

4- تورچ TIG را محکم نگه دارید. حتما آن را با زاویه 75 درجه‌ای نگه دارید. حواس‌تان باشد که تنگستن را بیشتر از 6.35 میلیمتر از فلز نگه نداشته باشید. مراقب باشید که تنگستن به قطعه کار برخورد نداشته باشد تا مواد را آلوده کند.

5- برای کنترل گرما از پدال‌های پا استفاده کنید. پودر جوش شما باید به عرض 6.35 میلیمتر باشد. مهم است که اندازه حوضچه جوش را در تمام فرایند جوشکاری یکسان نگه دارید تا از آلوده شدنش جلوگیری شود.

6- میله پُرکننده را در دست دیگر گرفته و آن را نگه دارید تا به صورت افقی در زاویه 15 درجه از قطعه کار در پایه قرار بگیرد.

7- برای گرم کردن فلز پایه از مشعل جوشکاری خود استفاده کنید. گرمای قوس باعث ایجاد یک حوضچه فلز مذاب می‌شود که برای به‌هم جوش دادن دو قطعه فلز به کار می‌رود. وقتی یک حوضچه ذوب روی هر دو قطعه فلز وجود دارد، میله‌های پرکننده را به سرعت درون حوضچه‌های مذاب ریخته تا از جمع شدن جلوگیری شود. میله پرکننده یک لایه قوی به جوش شما اضافه می‌کند.

8- با استفاده از قوس خود، حوضچه را در جهت دلخواه پیش ببرید. بر خلاف دستگاه جوش MIG، جایی که شما حوضچه را به جهتی که تورچ پیشرو است هدایت می‌کنید، با جوشکاری TIG حوضچه را به سمت مخالف آن خم می‌کنید.

نکات مهم

• از دست چپ خود همچون یک فرد چپ دست استفاده کنید و به سمت راست حرکتش دهید. در حالی که یک فرد راست دست مداد را مانند جوشکاری MIG حرکت می‌دهد که هر دو دست به سمت راست متمایل می‌شوند. در مقابل، فرد چپ دست مداد را به سمت چپ حرکت می‌دهد، هرچند باید برای نوشتن به سمت راست حرکت دهد.
• تا زمانی که کل محل دلخواه را جوش نداده‌اید و جوشکاری تیگ را تمام نکرده‌اید، همچنان به کار با حوضچه ذوب ادامه دهید.

مراحل انجام روش سوم جوشکاری TIG 

1- از روش جوش گوشه (Fillet Weld) ساده استفاده کنید. برای گرفتن آویز جوش TIG، با جوش گوشه شروع کنید. جوش گوشه از دو فلز تشکیل شده است که در زاویه‌های راست به هم متصل می‌شوند. حوضچه جوش را با زاویه 45 تا 90 درجه نگه دارید.  جوش گوشه باید از پهلو مثلثی شکل به نظر  برسد.

2- حوضچه جوش را بین لبه یک قطعه فلز و سطح قطعه پایین قرار دهید. وقتی این قطعات به هم وصل شدند، میله پرکننده را درون حوضچه قرار دهید. یک اتصال T شکل ایجاد کرده تا دو قطعه فلز را در یک زاویه مناسب به هم وصل شوند. مشعل جوشکاری را با زاویه‌ای نگه دارید تا گرمای مستقیم روی سطح صاف فلز وجود داشته باشد. با بالاتر بردن الکترود نسبت به مخروط سرامیکی، یک قوس کوتاه‌تر خواهید داشت. میله پرکننده را جایی که لبه دو فلز در آن قرار دارد بگذارید.

3- با تورچ جوشکاری یک اتصال گوشه را ذوب کنید. هر دو لبه فلز را در جایی که در یک نقطه قرار دارند ذوب کنید. حوضچه جوش را در مرکز مفصل که  دو فلز در آن قرار دارند نگه دارید. برای اتصال یک گوشه به مقدار قابل توجهی میله پرکننده احتیاج خواهید داشت؛ چرا که فلزات با هم همپوشانی ندارند.

4-  از روش جوشکاری لب به لب (Butt Weld) استفاده کنید.  مشعل جوشکاری را روی لبه‌های مجاور دو قطعه فلز قرار دهید. این کار به علت اینکه فلزها با هم همپوشانی ندارند، نیاز به تبحر بیشتری نسبت به سایر روش‌های جوشکاری دارد. در پایان، آمپر را پایین بیاورد تا دهانه‌ جوش کاملا پر شود.

سخن پایانی

جوشکاری آرگون یکی از روش‌های بسیار پرکاربرد اتصال سازه‌های فلزی است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. جوش TIG از روش‌های جوشکاری و اتصال بین فلزات است که گازِ آرگون نقش گاز محافظ را برای حفاظت از قطعه در برابر حرارت، اکسیداسیون و خنک‌کننده تورچ جوشکاری ایفا می‌کند. انجام جوش آرگون باید در فضای کاملا امن با استفاده از تجهیزات ایمنی همچون کفش، عینک، کلاه، ماسک و لباس مخصوص جوشکاری آرگون انجام شود. جوشکاری آرگون علاوه بر ابزارآلات مخصوص نیاز به نیروی کار کاملا متبحر و کارآزموده دارد.

سوال متداول درباره جوشکاری آرگون یا جوش TIG

منابع: wikihow