آموزش جوشکاری زیر آب بصورت گام به گام همراه با عکس

دسامبر 7, 2024
منتشر شده در adminwinner

جوشکاری زیر آب فرایندی است که فلزات در زیر آب ذوب می شوند و به یکدیگر متصل می‌شوند. جوشکاری زیر آب به دو منظور تعمیر تجهیزات زیر آب یا بمنظور ساخت تجهیزات جدید مورد استفاده قرار می‌گیرد. 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 می‌شود. 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 می‌شود.

جوشکاری در زیر آب در واقع با جوشکاری در خشکی فرق ندارد. هر دو از همان تکنیک ها و تجهیزات اولیه جوشکاری استفاده می‌کنند، به همین دلیل برای داشتن مدرک جوشکاری زیر آب به طور معمول ابتدا جوشکاری در خشکی را آموزش می‌دهند. 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 می‌آید، انتخاب می‌کنند. در کل این نوع جوشکاری نیازمند نوع خاصی از الکترودهای جوشکاری و حباب‌های گازی است. در ادامه مقاله به صورت جامع به بررسی آموزش جوشکاری زیر آب می‌پردازیم. همراه ابزار جوش و برش وینر باشید.

فهرست مطالب

معرفی تجهیزات جوشکاری زیر آب

جوشکاری زیر آب نیاز به تجهیزات ویژه ای دارد که در ادامه به معرفی آنها میپردازیم:

ماسک جوشکاری زیر آب: ماسک‌های ویژه‌ای برای جوشکاری زیر آب وجود دارد که از ورود آب به داخل ماسک جلوگیری می‌کنند و ایمنی جوشکار را تضمین می‌کنند.
لباس‌های مخصوص: لباس‌های مقاوم در برابر آب و حرارت برای محافظت از بدن جوشکار در زمان انجام کارهای جوشکاری زیر آب.
کفش‌های محافظ: کفش‌های ضد لغزش و مقاوم در برابر آب برای حفاظت از پاها و ایجاد ثبات در زمان جوشکاری زیر آب.
دستکش‌های مخصوص: دستکش‌های مقاوم در برابر حرارت و آب برای محافظت از دست‌های جوشکار در زمان انجام کارهای جوشکاری زیر آب.
تجهیزات جوشکاری: انواع الکترودها، دستگاه‌های جوشکاری زیر آب، مواد جوشکاری و تجهیزات دیگر مورد نیاز برای انجام عملیات جوشکاری در زیر آب.
کابل‌ها و اتصالات محافظ: استفاده از کابل‌ها و اتصالات محافظ برای اتصال تجهیزات جوشکاری به منابع برق و ایجاد ایمنی بیشتر در زمان انجام کارهای جوشکاری زیر آب.
تجهیزات امنیتی: دستگاه‌های امنیتی مانند تجهیزات اطفاء حریق، دستگاه‌های امداد و نجات و سایر تجهیزات امنیتی برای حفاظت از افراد در زمان جوشکاری زیر آب.

با استفاده از این تجهیزات مخصوص جوشکاری زیر آب و رعایت ایمنی در زمان انجام کارهای جوشکاری، می‌توانید به صورت ایمن و موثر این فعالیت را انجام دهید.

آموزش جوشکاری زیر آب

جوشکاری زیر آب خود به دو دسته کلی جوشکاری خشک و مرطوب انجام میشود. هر کدام از این روش‌ها، به شیوه خاصی انجام میشوند و مراحل مختلفی دارند. در ادامه به بررسی هر کدام از این روش‌ها و آموزش آن‌ها میپردازیم. با رعایت مراحل فوق و تمرین مداوم، می‌توانید مهارت‌های لازم برای انجام جوشکاری زیر آب را به دست آورید و به یک جوشکار زیر آب حرفه‌ای تبدیل شوید.

روش اول: آموزش جوشکاری زیر آب به روش خشک

معمولاً تصور می کنیم جوشکاری زیر آب در حالی انجام می‌شود که همه چیز کاملاً در آب غوطه ور است؛ اما بیشترین قسمت های آن در محیط های خشک انجام می‌شود. جوشکاری خشک با استفاده از یک محفظه خشک یا محفظه هایپر بریک در جایی که آب با مخلوطی از گاز جایگزین شده، انجام می‌شود. بنابراین یک یا چند جوشکار می‌توانند کار را در شرایط خشک انجام دهند.

این اتاق‌ها می‌توانند 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، شلنگ‌های متصل آب را بیرون می آورند و آن را با مخلوطی از گازها مانند هلیوم و اکسیژن جایگزین می‌کنند.

پس از بیرون آوردن تمام آب، محفظه هایپر بریک تا عمق صحیح تحت فشار قرار می‌گیرد 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 می‌کنند:

جوشکاری فشاری – روشی که برای کار در یک مخزن تحت فشار استفاده می‌شود، که تقریباً یک واحد فشار جو (مشابه فشار سطح دریا) را اندازه گیری می‌کند.
جوشکاری زیستگاه – غواص جوشکار از یک محفظه کوچک به اندازه اتاق با همان فشار خارج از آن (فشار محیط) در عمق کار استفاده می‌کند.
جوشکاری اتاق خشک – غواص جوشکار از زیر قسمت وارد محفظه کوچک می شود و فقط از سر به پایین تا شانه ها پوشانده می‌شود.
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 می‌کنند. هنگامی که اپراتورها محفظه را به سمت پایین محل جوش پایین آوردند و آن را با گاز پر کردند، جوشکارها به همان عمق فرو می‌روند، به سمت داخل محفظه شنا می‌کنند و جوش را شروع می‌کنند.

مراحل 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 آن‌ها جای می‌گیرد.

گاز را داخل محفظه وارد کرده و آب را از آن خارج کنید. یک مخلوط گاز معمولی از هلیوم و اکسیژن استفاده می‌کند، 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. الكترودهای 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 را خاموش کنید.

روش دوم: آموزش جوشکاری زیر آب به روش مرطوب یا جوشکاری خیس

جوشکاری مرطوب بسته به دسترسی به منطقه جوشکاری و شدت تعمیر مورد نیاز انجام می‌شود. 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 می‌کنند. 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 می‌شوند.

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 می‌کنند.

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) می‌کنند.

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 می‌کند، برق را از آب، گازهای خورنده و سایر اکسید کننده ها محافظت می‌کند. 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 )

مراحل 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.

ایمنی و ملاحظات جوشکاری زیر آب

جوشکاری زیر آب مانند هر روش دیگری نیاز به رعایت نکات ایمنی و ملاحظات خاص خود را دارد. برای انجام جوشکاری زیر آب به صورت ایمن حتماً نکات زیر را رعایت کنید:

استفاده از تجهیزات حفاظتی: حتماً از تجهیزات حفاظتی مانند ماسک، لباس‌های مخصوص، دستکش و کفش‌های مناسب استفاده کنید تا خود را در مقابل خطرات مربوط به جوشکاری زیر آب محافظت کنید.
آموزش کافی: پیش از شروع به کار، اطمینان حاصل کنید که شما و تیم شما آموزش‌های لازم برای انجام جوشکاری زیر آب را دریافت کرده‌اید و مهارت‌های لازم را دارید.
مراقبت از تجهیزات: تجهیزات جوشکاری زیر آب باید به صورت منظم و دقیق بازبینی شده و نگهداری شوند تا از عملکرد صحیح آنها اطمینان حاصل شود.
آشنایی با محیط: قبل از شروع به کار، آشنایی کامل با محیط زیر آب و شرایط محیطی از جمله فشار آب و دما ضروری است.
تیم کاری: همکاری و ارتباط موثر با تیم جوشکاری زیر آب بسیار مهم است تا بتوانید به صورت ایمن و بهینه کارهای جوشکاری را انجام دهید.
اعلام خطرات: همواره باید خطرات مرتبط با جوشکاری زیر آب را به تیمتان اعلام کرده و از راه‌های ایمنی برای پیشگیری از آنها استفاده کنید.
آموزش اولیه امداد: اطمینان حاصل کنید که افراد تیم آموزش‌های اولیه امداد و نجات را در صورت بروز حوادث ضروری دارند.

سخن پایانی

در این مقاله به صورت کامل با انواع و آموزش روش‌های جوشکاری زیر آب آشنا شدیم. یکی از نکاتی که قبل از انجام جوشکاری زیر آب باید به آن توجه داشته باشید، مهارت قواصی است. به صورت کلی علاوه بر اینکه جوشکار ماهری هستید، باید قواص خوبی هم باشید تا بتوانید در شرایط سخت زیرآب جوشکاری را انجام دهید. از اینکه در این مقاله با ما همراه بودید متشکریم. منتظر نظرات شما هستیم.