جوشکاری زیر آب فرایندی است که فلزات در زیر آب ذوب می شوند و به یکدیگر متصل می شوند. جوشکاری زیر آب به دو منظور تعمیر تجهیزات زیر آب یا بمنظور ساخت تجهیزات جدید مورد استفاده قرار می گیرد. بمنظور ساخت و تعمیر چاه های نفت، کشتی ها و سایر تجهیزات زیر آب ، جوشکاری زیر آب به دو روش قابل انجام است. اولین روش جوشکاری به روش هایپربار ( hyperbaric welding ) است . که در آن یک سازه در اطراف جوش ایجاد می شود و یک محیط تحت فشار ایجاد می شود. روش دوم جوشکاری قوس الکتریکی است که در آن الکترود جوشکاری حاوی یک پوشش فلوکس است که برای حفظ تمامیت جوش ، گازهای محافظ آزاد می کند. به دلیل خطرات ناشی از شوک ، انفجار و مسمومیت ، جوشکاری زیر آب فقط توسط متخصصان دارای گواهی غواصی و جوشکاری انجام می شود.
جوشکاری در زیر آب در واقع با جوشکاری در خشکی فرق ندارد. هر دو از همان تکنیک ها و تجهیزات اولیه جوشکاری استفاده می کنند ، به همین دلیل برای داشتن مدرک جوشکاری زیر آب به طور معمول ابتدا جوشکاری در خشکی را آموزش می دهند. با این وجود ، این یک زمینه کاری خطرناک است که باید سال ها آموزش صرف آن شود.
اولین فکری که هنگام صحبت در مورد جوشکاری زیر آب به ذهن شما خطور می کند خطر اختلاط آب و برق است. در واقع ، این یکی از تهدیدات شغل است ، اما جای تعجب وجود دارد که بزرگترین خطر آن نیست. با این حال ، بسیاری از افراد این مسیر شغلی را بدلیل هیجان و چالش هایی که با شغل پیش می آید ، انتخاب می کنند.
در کل این نوع جوشکاری نیازمند نوع خاصی از الکترود های جوشکاری و حباب های گازی است.
متد اول : آموزش جوشکاری زیر آب به روش هایپرباریک ( خشک )
معمولاً تصور می کنیم جوشکاری زیر آب در حالی انجام می شود که همه چیز کاملاً در آب غوطه ور است . اما بیشترین قسمت های آن در محیط های خشک انجام می شود. جوشکاری خشک با استفاده از یک محفظه خشک یا محفظه هایپر بریک در جایی که آب با مخلوطی از گاز جایگزین می شود، انجام می شود. بنابراین یک یا چند جوشکار می توانند کار را در شرایط خشک انجام دهند.
این اتاق ها می توانند گران باشند و جوشکاران همیشه آنها را در اختیار ندارند. در این حالت ، غواصان جوشکار باید به جوشکاری مرطوب متوسل شوند ، جایی که هیچ چیزی برای محافظت از آنها وجود ندارد.
همانطور که قبلاً ذکر شد ، جوشکاری خشک یا جوشکاری در خشکی شامل استفاده از یک محفظه هایپر برقی است. پس از ایجاد مهر و موم در اطراف سازه ای که نیاز به جوشکاری است ، شیلنگهای متصل آب را بیرون می آورند و آن را با مخلوطی از گازها مانند هلیوم و اکسیژن جایگزین می کنند.
پس از بیرون آوردن تمام آب ، محفظه هایپر بریک تا عمق صحیح تحت فشار قرار می گیرد تا از بیماری کم فشاری جلوگیری شود.
تکنیک مورد استفاده بستگی به اندازه اتاق دارد. در اینجا چهار نوع روش جوشکاری خشک وجود دارد که غواصان جوشکار از بین آنها انتخاب می کنند:
- جوشکاری فشاری – روشی که برای کار در یک مخزن تحت فشار استفاده می شود ، که تقریباً یک واحد فشار جو (مشابه فشار سطح دریا) را اندازه گیری می کند.
- جوشکاری زیستگاه – غواص جوشکار از یک محفظه کوچک به اندازه اتاق با همان فشار خارج از آن (فشار محیط) در عمق کار استفاده می کند.
- جوشکاری اتاق خشک – غواص جوشکار از زیر قسمت وارد محفظه کوچک می شود و فقط از سر به پایین تا شانه ها پوشانده می شود.
- جوشکاری لکه های خشک – تکنیکی که برای اتاقهایی با وضوح و اندازه به اندازه سر شخص استفاده می شود. در محل جوش قرار داده شده است و غواص جوشکار مجبور است الکترود را در زیستگاه وارد کند که به راحتی در اطراف آن مهر و موم شود.
انواع جوشکاری زیر آب به روش خشک
- جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW) و جوشکاری قوسی تو پودری (FCAW) نیز در هنگام جوشکاری زیر آب به روش خشک استفاده می شود.
- جوش قوس الکتریکی تنگستن قوس (GTAW) – که به عنوان “TIG” نیز شناخته می شود، یکی دیگر از انوع فرایندهای جوشکاری است. این فرآیند جوشکاری از الکترود غیر مصرفی ساخته شده از تنگستن استفاده می کند.
- جوش قوس فلزی گازی (GMAW) – همچنین به عنوان جوشکاری MIG نیز شناخته می شود. در این روش از گاز محافظی که از طریق اسلحه جوش در اطراف الکترود عبور می کند برای جوشکاری فلزات غیر آهنی مانند آلومینیوم استفاده می شود.
- جوشکاری قوس پلاسما (PAW) – این نوع جوشکار نیز از قوس الکتریکی استفاده می کند .
برای جوش های عمیق زیر آب های عمیق در داخل محفظه های بزرگ هیپربرایک ، غواصان معمولاً به صورت دو نفری کار می کنند. هنگامی که اپراتورها محفظه را به سمت پایین محل جوش پایین آوردند و آن را با گاز پر کردند ، جوشکارها به همان عمق فرو می روند ، به سمت داخل محفظه شنا می کنند و جوش را شروع می کنند.
روال جوشکاری زیر آب به روش خشک
محیط و موادی که قرار است به هم متصل شوند را تمیز کنید. بیشتر جوشکاری های زیر آب روی موادی مانند فولاد انجام می شوند، اما فلزات مختلف نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
یک محفظه را برای قرار دادن در اطراف مفصل جوش آماده کنید (هر مفصل باید یک محفظه جداگانه داشته باشد). سایز اتاقک ها در اندازه مختلف وجود دارد – بعضی از آن ها به اندازه کافی بزرگ هستند که در بتوان چند دستگاه جوشکاری در آن قرار داد ، برخی دیگر از آن ها برای به اندازه ای کوچک هستند که فقط الکترود در آن ها جای می گیرد.
گاز را داخل محفظه وارد کرده و آب را از آن خارج کنید. یک مخلوط گاز معمولی از هلیوم و اکسیژن استفاده می کند ، اما نیاز به گازهای محافظ بر اساس اتصال مختلف جوشکاری متفاوت است. فشار محفظه باید کمی بالاتر از فشار آب اطراف محیط جوشکاری باشد.
منبع تغذیه را روشن کنید و یک درگاه را برای الکترودهای خود تنظیم کنید. الکترودهای متفاوتی به احتمال زیاد مورد نیاز خواهند بود و باید از قبل در جلوی ناحیه ای که قرار است به هم جوش داده شود ، وجود داشته باشند و آماده باشند.
وارد محیط جوشکاری شوید.
منبع برق را روشن کنید و اتصال را از بیرون از محفظه، جوش دهید.
به محض اینکه فرایند جوشکاری تمام شد، منبع منبع را خاموش کنید.
متد دوم : آموزش جوشکاری زیر آب به روش مرطوب یا جوشکاری خیس
جوش مرطوب بسته به دسترسی به منطقه جوشکاری و شدت تعمیر مورد نیاز انجام می شود. یکی از دلایل استفاده بیشتر آن به عنوان آخرین راه حل است. جدای از خطر واضح استفاده از برق در آب ، به این دلیل است که احتمال زیاد خنک شدن جوش خیلی سریع به دلیل دمای آب اطراف وجود دارد ، بنابراین باعث افزایش احتمال ترک می شود.
غالباً غواصان از جوشکاری قوس فلزی محافظت شده (SMAW) یا “جوش استیک” استفاده می کنند. زیرا این روش مقرون به صرفه ترین و همه کاره ترین روش برای جوشکاری مرطوب است. با این روش ، آنها یک قوس الکتریکی بین الکترود و فلزات زیرساختی (مانند استیل و آلومینیوم) تولید می کنند که با هم جوش داده می شوند.
مهم است که غواصان جوشکار، الکترودهای خود را تمیز نگه دارند. همچنین ، هنگامی که آن ها به منطقه جوش رسیدند ، غواصان معمولاً قبل از انجام جوش ، محیط اطراف را برای هرگونه انسداد یا خطرات ایمنی بررسی می کنند.
وقتی غواص آماده باشد ، آنها با قرار دادن الکترود خود روی سطح هدف و سیگنال دادن تیم خود برای روشن کردن جریان ، شروع به تولید 300 تا 400 آمپر برق از طریق جریان مستقیم (DC) می کنند.
علت عدم برق گرفتگی غواص در این شرایط این است که ، در لایه ضخیم حباب های گازی که شار (یا پوشش خارجی) الکترود برای پوشاندن جوش ایجاد می کند، برق را از آب ، گازهای خورنده و سایر اکسید کننده ها محافظت می کند. تیم جوشکاری همچنین از جریان مستقیم (DC) استفاده می کند زیرا استفاده از این نوع جریان زیر آب نسبت به جریان متناوب (AC) ایمن تر و مؤثرتر است.
سایر انواع معمول جوشکاری زیر آب عبارتند از:
- جوشکاری قوسی تو پودری ( FCAW )
- جوشکاری اصطکاکی (FW )
روال جوشکاری زیر آب بصورت مرطوب
مکانی که قرار است جوش داده شود را تمیز کنید. نوع فلزاتی که در پروژه شما وجود دارد را مشخص کنید.
به اندازه کافی برای کارتان الکترود کنار بگذارید ، ترتیب جوشکاری را برنامه ریزی کنید و دوباره به زیر آب بروید.
اتصال را جوش دهید. مطمئن شوید که شار و فلوکس پوشاننده الکترود به نحوی که می خواهید بیرون می آید. همچنین مطمئن شوید که هیدروژن زیادی به حمل جوش نمی رسد .
به محض اتمام فرایند جوشکاری ، منبع برق را خاموش کنید.
از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید متشکریم. منتظر نظرات شما هستیم.
منابع : wikihow – leisurepro
با عرض سلام و احترام
واقعا این مطلب بسیار آموزشی و کاربردی بود سپاسگزارم
سلام و احترام
ممنون