کیفییت و خواص جوش نقطه ای

استحکام جوش نقطه ای را می توان با خصوصیات هندسی و خواص مکانیکی جوش تعیین کرد. با این وجود ایجاد رابطه عمومی توسط آزمایش بین خصوصیات قابل اندازه گیری جوش و کیفیت جوش بسیار مشکل است.

متغیرهای بسیار زیاد و نامطمئنی تجربی از ایجاد چنین رابطه ای جلوگیری می کند. آزمایش شبیه سازی کامپیوتری در این تحقیق با استفاده از مفهوم طراحی آزمایشات انجام شد تا نقص بررسی های تجربی معمولی جبران شود. روابط کیفی ایجاد شدند تا هندسه جوش و خصوصیات مکانیکی آن را به استحکام تحت بارگذاری برشی آن مرتبط سازند.

کیفییت جوش

کیفیت جوش نقطه ای به خوبی تعریف نشده است و معمولاً بر حسب الزامات کاربردی یک جوش اندازه‌گیری می شود. این اندازه گیری ممکن است کیفی و یا کمی باشد. عموماً خصوصیات کاربردی جوش بایستی شامل استحکام استاتیک و دینامیک باشند. استحکام کششی-برشی، استحکام سطح مقطع کششی، و استحکام پوسته نمونه هایی از استحکام استاتیک هستند و استحکام ضربه ای و خستگی معمولاً به استحکام دینامیک مربوط هستند. با این وجود به دلایل عملی تنها تست های کششی-برشی در بیشتر موارد انجام می شوند. معمولاً استحکام یک اتصال جوش نقطه ای شده اغلب مرتبط با خصوصیات فیزیکی جوش می باشد.

کیفییت و خواص جوش نقطه ای: علاوه بر اندازه گرده جوش (که معمولاً پس از یک تست پوسته بدست می آید)، همانطور که در شکل ١ نشان داده شده است، خصوصیات جوش معمولاً مربوط به اندازه قلنبه/گرده، اندازه ناحیه متاثر از گرما (HAZ)، نفوذ، فرورفتگی، جداسازی ورقه و خواص ماده هستند (مرجع ١). با این وجود تنها اندازه گرده بطور وسیعی به عنوان رابطه خصوصیات-استحکام استفاده شده است. دیگر خصوصیات جوش به ندرت استفاده می شوند عمدتاً بدین دلیل که واضح نیست که این خصوصیات چگونه کیفیت یا استحکام یک جوش نقطه ای را تحت تاثیر قرار می دهند.

تجهیزات مورد استفاده در فرآیند جوشکاری نقطه ای از نگهدارنده ابزار و الکترود تشکیل شده است. نگهدارنده ابزار به عنوان مکانیزمی برای نگه داشتن الکترودها محکم عمل می کند و همچنین از شیلنگ های آب اختیاری پشتیبانی می کند که الکترودها را در حین جوشکاری خنک می کنند. روش های نگهداری ابزار شامل یک نوع دست و پا زدن ، وظیفه سبک ، جبران جهانی و معمولی است. الکترودها معمولاً از یک آلیاژ با مقاومت کم ، معمولاً مس ساخته شده اند و بسته به کاربرد مورد نیاز ، در اشکال و اندازه های مختلفی طراحی می شوند.

جوش نقطه ای شامل سه مرحله است. اولین مورد شامل الکترودهایی است که به سطح فلز آورده می شوند و فشار کمی دارند. جریان الکترودها مختصراً اعمال می شود که پس از آن جریان برداشته می شود اما الکترودها در جای خود باقی می مانند تا مواد خنک شوند. زمان جوش بسته به ضخامت فلز ، نیروی الکترود و قطر خود الکترودها از 0.01 ثانیه تا 0.63 ثانیه است.

این دو ماده که با هم جوش داده می شوند به عنوان قطعه کار شناخته شده اند و باید برق را انجام دهند. عرض قطعه کار به طول گلو دستگاه جوش محدود شده و به طور معمول بین 5 تا 50 اینچ (13 تا 130 سانتی متر) متغیر است.ضخامت قطعه کار می تواند از 0.008 تا 1.25 اینچ (0.20 تا 32 میلی متر) باشد.

پس از خارج شدن جریان از قطعه کار ، از طریق سوراخهای خنک کننده در مرکز الکترودها خنک می شود. آب و محلول آب نمک ممکن است به عنوان خنک کننده در مکانیزم جوش نقطه ای استفاده شوند.