سایت در حال بارگذاری است ...

پایان نامه بررسی فرآیندهای جوشکاری و بازرسی جوش، مهندسی مکانيک

عنوان: پایان نامه بررسی فرآیندهای جوشکاری و بازرسی جوش، مهندسی مکانيک

رشته:  پروژه تخصصی دوره کارشناسی‌،مهندسی مکانيک گرايش حرارت و سيالات

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: 140

بهمرا فایل پاورپوینت  ppt قابل ویرایش(45 اسلاید)

 

فهرست ‏
عنوان
چکیده
تاریخچه
مقدمه  3‏
فصل اول : مروری بر تکنولوژی جوشکاری                                                      ‏
‏1-1-‏    انواع اتصالات
‏1-2-‏    لحیم کاری
‏1-3-‏    جوشکاری
‏1-4-‏    منابع حرارتی مورد استفاده در جوشکاری
فصل دوم : منابع نیرو در جوشکاری  ‏
‏2-1-  منابع نیرو در جوشکاری
‏2-2- موتور ژنراتورها
‏2-3- علامت شناسی دستگاه ها
‏2-4- سیکل کاری
‏2-5- منحنی ولتاژ و آمپر در قوس الکتریکی
‏2-6- منحنی ولت- آمپر در دستگاه های جوشکاری
‏2-7- نحوه ی برقراری قوس در فرآیندهای مختلف
فصل سوم : جوشکاری به روش اکسی استیلن
‏3-1- جوشکاری اکسی گاز
‏3-2- مزایا و معایب جوشکاری اکسی گاز
‏3-3- گازهای مورد استفاده درجوشکاری اکسی کاز

‏3-4- کپسول های ذخیره گاز
‏3-5- رابطه فشار با دمای گاز
‏3-6-  مقدار مجاز گاز خروجي از كپسولهاي اكسيژن و استيلن
‏3-7- مشعل جوشکاری
‏3-8- نازل مشعل (سر پیک )
‏3-9- انواع شعله در جوشکاری گاز ‏
فصل چهارم : جوشکاری قوس الکتریکی با گاز محافظ ‏
‏4-1- ( ‏GTAW‏) جوشكاري قوس الكتريك با گاز محافظ و الكترود مصرف نشدني (تنگستن)
‏4-2-( ‏GMAW‏) جوشكاري گاز محافظ با الكترود مصرف شدني
‏4-3-گاز آرگون و مخلوط هاي گاز آرگون
‏4-4- گاز دي اكسيد كربن (‏co2‎‏)
‏4-5- فيزيك قوس الكتريكي
‏4-6- روشن كردن قوس
‏4-7- تجهيزات جوشكاري با گاز محافظ
‏4-8- گاز محافظ
‏4-9- انتخاب گاز محافظ
‏4-10- گازهاي پشتي (‏Backing gas‏) ‏
‏4-11- تجهيزات گاز محافظ
‏4-12- سيم جوش
فصل پنجم : جوشکاری به روش تیگ ‏
‏5-1- توضيح و تعريف فرآيندها
‏5-2- مزايا ، محدوديت ها و معايب فرآيند تيگ
‏5-3- متغيرهاي فرآيند تيگ
‏5-4- تغذيه سيم جوش
‏5-5- تجهيزات مورد نياز
‏5-6- شعله هاي جوشكاري
‏5-7- انواع مشعل ها از نظر خنك كاري
‏5-8- قطعات مشعل
‏5-9- الكترودها در فرآیند تیگ
‏5-10- سايز الكترودها و ظرفيت جريان
‏5-11- گروه بندي الكترودهاي مورد استفاده در فرآيند ‏TIG‏ (‏GTAW‏)
‏5-12- اندازه هاي اسمي الكترودهاي تنگستن
‏5-13- بررسي هاي شكل نوك الكترود
‏5-14- آلودگي الكترود
‏5-15- خطاهاي ناشي از آخالهاي تنگستني در جوش
فصل ششم : جوشکای به روش میگ مگ
‏6-1- مزايا و معايب فرآيند ميگ ، مگ
‏6-2- قابليت كار
‏6-3- فلزات مورد جوشكاري
‏6-4- ضخامت فلزات مورد جوشكاري
‏6-5- حالت جوشكاري
‏6-6- اصول كار
‏6-7- تجهيزات مورد نياز
‏6-8- گازهاي محافظ
‏6-9- گازهاي تركيبي
‏6-10- انواع انتقال مذاب در جوشكاري ميگ ، مگ
‏6-11- تأثير ويسكوزيته و كشش سطحي
‏6-12- تأثير گازهاي منبسط شده
‏6-13- اثر پديده (‏Pincheffect‏ )
‏6-14- انواع انتقال مذاب
‏6-15- محدوده كاري در نمودار ولت – آمپر ‏
‏6-16- تأثير تغييرات ولتاژ در فرآيند ميگ ، مگ
‏6-17- تأثير تغييرات آمپر در فرآيند ميگ ، مگ
‏6-18- روش محاسبه ميزان مصرف گاز محافظ و انتخاب نازل گاز
‏6-19- اثر تغييرات ولتاژ با نرخ تغذيه سيم ثابت.
‏6-20- اثر تغيير نرخ تغذيه سيم در حالت ولتاژ ثابت
‏6-21- طول آزاد الكترود و فاصله نازل تماس با قطعه كار در جوشكاري با فرآيند ‏MAG‏
فصل هفتم : جوشکاری به روش الکترود دستی ‏
‏7-1- اصول فرآيند جوشكاري با قوس الكتريكي دستي
‏7-2- قابليتها و محدوديتهاي فرآيند ‏SMAW‏
‏7-3- انواع جريان مصرفي
‏7-4- منابع تغذيه
‏7-5- نمودار ولت – آمپر
‏7-6- متغيرهاي جوشكاري
فصل هشتم : جوشکاری به روش زیر پودری ‏
‏8-1- فرآيند جوشكاري به روش زيرپودري
فصل نهم : طبقه بندی عیوب جوش
‏9-1- انتخاب صحیح الکترود برای کار
‏9-2- انتخاب صحیح الکترود( از نظر قطر)
‏9-3- اطلاعات پاکت الکترود
‏9-4- انواع الکترودها
‏9-5- مشخصات الکترودها
‏9-6- الکترودهای پر مصرف
‏9-7- الکترودها در جوش قوس الکتریکی
‏9-8- جنس الکترودها در جوشکاری با قوس الکتریک
‏9-9- ترکیب شیمیایی روپوش الکترودها
‏9-10- اثرات الکترود شامل موارد زیر است
‏9-11- نقش فلاكسها (پوشش الكترود)
‏9-12- پوشش داراي سه نقش اساس است

9-13- تقسیم بندی الکترودها از نظر پوشش شیمیائی
فصل دهم : آشنایی با بررسیهای غیر مخرب و روشهای متداول آن
‏10-1- تعاريف
‏10-2- گروه بندي عيوب جوشكاري
‏10-3-  درصد آزمايش غير مخرب
‏10-4- رديف تراكم
‏10-5- طبقه بندي ساختمان
فصل یازدهم : انواع بازرسی جوش
‏11-1- روش های آزمایشی کیفیت جوش
‏11-2- انواع بازرسی غیر مخرب جوش
نتیجه گیری
منابع

 

چکیده :‏
با توجه به نقش قابل چشمگیر فرآیندهای جوشکاری در صنعت ، این پروژه سعی دارد نخست انواع ‏فرآیندهای جوشکاری ذوبی پرکاربرد را ، از نظر تجهیزات ، شرایط کار، فلزات قابل جوش با فرآیند ، ‏میزان کاربرد و در کل  معایب و مزایا فرآیندها را ذکر کرده و سپس به توضیح انواع عیوب ناشی از ‏فرآیندهای جوشکاری می پردازد.‏
در قسمت پایانی که مهمترین و اصلی ترین بخش پروژه است ، به معرفی انواع بازرسی های غیر ‏مخرب  جوش که در صنعت جوشکاری از اهمیت فوق العاده مهمی برخوردار است می پردازد.‏
‏  هدف اساسی از بازرسی جوش بوجود آمده این است که از کیفیت جوش اطمینان حاصل شود . ‏واین کیفیت طبق استانداردهای مربوطه تاید یا رد می شود .‏

تاريخچه :‏‎
جوشكاري كوره اي يا آهنگري و جوشكاري با شعله ، نخستين روشهاي شناخته شده جوشكاري به ‏شمار مي روند .‏
مصريها ، يونانيها و روسها براي جوشكاري و لحيمكاري فلزات قيمتي يا زود ذوب از نوعي مشعل ‏ابتدايي استفاده مي كردند كه در آنها الكل يا مايع مشابه به عنوان سوخت به كار مي رفته است .‏
از قرن نوزدهم كه كار اختراعات و اكتشافات رونق گرفت ، نوآوري و خلاقيت در ميدان تكنولوژي ‏جوشكاري نيز ظهور كرد و روشهاي مختلف جوشكاري يكي پس از ديگري ابداع گرديد .‏
جوشكاري با قوس الكتريكي و استفاده از خاصيت حرارتي جريان برق در امر اتصالات فلزي ، با ‏وجود اينكه چندين دهه قبل شناخته شده بود ، كاربردي نداشت .‏
سرانجام مردي روسي به نام ( برنادوس) اين پديده را كشف كرد و در سال 1887 توانست ‏جوشكاري با قوس الكتريكي و الكترود زغالي را اختراع كرد . در سال 1891 يك امريكايي به نام ‏‏(كوفين) توانست به جاي الكترود زغالي از الكترود فلزي استفاده كند و اين روش به نام خود به ثبت ‏برساند .‏
در آن زمان ، جوشكاري با الكترود لخت فلزي بسيار دشوار بود زيرا قوس بين الكترود فلزي و قطعه ‏كار بي ثبات بود و كنترل انتقال قطره مذاب از الكترود به قطعه بسختي انجام مي گرفت .‏
كشف الكترود روپوش دار به وسيله يك مخترع سوئدي به نام اسكار كيليرگ در سال 1905 باعث ‏ثبات قوس و بهبود كيفيت جوش شد .‏
پژوهشهاي مختلف براي افزايش مرغوبيت و كيفيت اين روش ادامه يافت و همچنان ادمه دارد . ‏
در عمليات اجرایي نيز كاردانان با تجربه همكاري دارند و با تلاش و پشتوانه غني علمي چرخهاي ‏عظيم و پيچيده صنعت را به طور اصولي و اقتصادي به حركت در مي آورند .‏
مقدمه :‏‎
از ابتداي خلقت بشر مساله اتصال و به هم بستن و ضرورت دستيابي به شيوه هاي آسانتر براي ‏ايجاد اتصالات مطرح بوده است . ايجاد اتصال در شكلهاي پيشين خود از به هم بستن شاخه هاي ‏درختان و تكه هاي چوب و دوختن تكه هاي پوست حيوانات براي مصارف گوناگون آغاز شد و متناسب ‏با تكامل نياز هاي انسان ،هنر اتصال و به هم پيوستن اجسام نيز رو به تكامل نهاد .‏
پيدايش فلزات و آلياژ هاي فلزي وتلاش مستمر در يافتن راههاي اتصال آنها به هم موجب ابداع ‏روشهاي مختلف اتصال شد كه اتصال پيچ و مهره اي ، اتصالات پرچي و اتصالات جوشكاري شده از آن ‏جمله اند .‏
در دنياي امروزه ، صنعت جوشكاري از نظر وسعت كار و تنوع بالاترين مرتبه را در علم اتصال و بريدن ‏و جدا سازي قطعات فلزي و ساير مواد صنعتي دار است و طراحان و مهندسان خطوط توليد مصنوعات ‏فلزي با بهرگيري از فرايند هاي مختلف و متنوع جوشكاري به بالاترين سرعت و كيفيت دست يافته اند ‏‏. در عين حال ، وزن سبك مصنوعات و صرف هزينه هرچه كمتر ، از ديگر دستاوردهاي آنان بوده ‏است .‏

‏1-1 – انواع اتصالات ‏
در صنعت ، هر سازه فلزي از قطعات مختلف ريخته گري شده ، نورد كاري شده و ماشين كاري ‏شده ساخته مي شود و اين قطعات به روشهاي مختلفي به يكديگر متصل مي گردند كه عبارتند از : ‏پيچ ، پرچ ، خار ، پين ، لحيم و جوش . ‏

روشهاي فوق را مي توان به صورت ذيل دسته بندي نمود : ‏
الف ) اتصال موقت : پيچ ، پين ، خار . ‏
ب ) اتصال نيمه موقت : پرچ ، لحيم . ‏
ج ) اتصال دائم : جوشكاري . ‏

اتصال موقت : ‏
به اتصالي گفته مي شود كه در صورت جدا نمودن عامل اتصال ( پيچ ، پين ، خار ) ، به فلز پايه و ‏عامل اتصال آسيبي وارد نمي گردد . ‏

اتصال نيمه موقت : ‏
به اتصالي گفته مي شود كه در صورت جدا نمودن عامل اتصال ( پيچ ، پين ، خار ) ، فلز پايه صدمه ‏اي نمي بيند ولي عامل اتصال از بين مي رود . ‏

اتصال دائم :‏
‏ به اتصالي گفته مي شود كه در صورت جدا نمودن عامل اتصال ( پيچ ، پين ، خار ) ، هم فلز پايه و ‏هم عامل اتصال آسيب مي بيند . ‏
مزيت اتصال موقت نسبت به اتصال دائم آن است كه كمترين عيب احتمالي را دارد ، در صورتيكه ‏در اتصال دائم نظير جوشكاري عيوب مختلفي ايجاد مي گردد . ‏

مزيت اتصال دائم : ‏
‏1)‏    استحكام آن بالاتر است . ‏
‏2)‏    امكان آب بندي وجود دارد . ‏
‏3)‏    سريعتر انجام مي شود . ‏
‏4)‏    آماده سازي كمتري نياز دارد .‏
‏5)‏    به مرور زمان عامل اتصال شل نمي شود .‏

‏1-2– لحيم كاري ‏
لحيم كاري يك نوع اتصال موقت مي باشد و به دو دسته تقسيم مي گردد : ‏
‏1)‏    لحيم كاري نرم                                   ‏
‏2)‏    لحيم كاري سخت

در لحيم كاري از يك فلز سيال با نقطه ذوب پايين تر از فلز پايه جهت اتصال استفاده مي شود . ‏ابتدا لبه هاي قطعات فلزي را تا دماي بالاتر از نقطه ذوب فلز لحيم حرارت داده ، سپس فلز لحيم را ‏اضافه مي نمايند. فلز لحيم ذوب شده و در شكاف بين دو قطعه جاري مي گردد و در پستي و بلنديهاي ‏سطح فلز قرار گرفته و پس از انجماد باعث عمل اتصال مي گردد . اگر نقطه ذوب فلز لحيم كمتر از ‏C‏   ‏‏450 باشد لحيم كاري نرم و اگر بالاتر از ‏C‏  450 باشد ، لحيم كاري سخت ناميده مي شود . ‏

1-3- جوشكاري ‏
تعريف : ‏
عمل ايجاد پيوند بين اتمهاي دو جسم را جوشكاري گويند . اين پيوند مي تواند بين دو فلز هم ‏جنس و يا غير هم جنس ، بين فلز يا غير فلز ويا بين دو ماده غير فلزي (پلاستيك) انجام شود . ‏
عمل جوشكاري مي تواند با حرارت و يا بدون حرارت ، با فشار يا بدون فشار ، با ماده كمكي يا بدون ‏آن انجام شود . ‏

1-4- جوشكاري از نظر ذوب به دو دسته كلي تقسيم بندي مي گردد :
‏1)‏    جوشكاري غير ذوبي ‏
‏2)‏    جوشكاري ذوبي  ‏
‏1- جوشكاري غير ذوبي : ‏
در اين روشها بدون ذوب لبه هاي اتصال ، عمل جوشكاري انجام مي گيرد . ‏

جوشكاري غير ذوبي به دو دسته زير تقسيم مي گردد : ‏
الف) جوشكاري غير ذوبي بدون استفاده از حرارت : ‏
در اين روش قطعات در دماي محيط توسط ضربه يا فشار به يكديگر جوشكاري مي شوند . مانند : ‏جوشكاري انفجاري ، جوشكاري التراسونيك ، جوشكاري با ضربات چكش ، جوشكاري توسط غلت ‏كاري . ‏

ب) جوشكاري غير ذوبي به وسيله حرارت : ‏
در اين روش قطعات تا دماي خميري شدن حرارت داده مي شوند سپس توسط فشار با ضربه عمل ‏جوشكاري انجام مي گيرد . مانند : جوش آهنگري ، جوش غلتك كاري گرم . ‏
‏2-جوشكاري ذوبي : ‏
در اين روش با استفاده از حرارت لبه هاي اتصال ذوب شده وسپس با استفاده از ماده كمكي ويا ‏بدون آن عمل جوشكاري انجام مي شود . مانند جوشكاري اكسي گاز كه از حرارت حاصل از سوختن ‏يك گاز سوختني مانند استيلن با اكسيژن لبه هاي كار به دماي ذوب رسيده و در هم ادغام مي گردند ‏و پس از منجمد شدن عامل جوشكاري انجام مي شود و يا مثل جوشكاري با قوس الكتريكي نظير ‏جوشكاري برق ، تيگ ، ميگ مگ ، زير پودري ، پلاسما . ‏

1-5 – منابع حرارتي مورد استفاده در جوشكاري عبارتند از : ‏

شيميايي :‏
‏ از فعل و انفعالات شيميايي مي توان براي توليد حرارت استفاده نمود مانند عمل سوختن گازهاي ‏سوختني با اكسيژن يا جوشكاري ترميت كه از واكنش بين پودر آلومينيوم و اكسيد آهن حرارت زيادي ‏ايجاد شده و باعث ذوب و احياء اكسيد آهن مي گردد و آهن مذاب حاصل براي جوشكاري به كار       ‏مي رود . ‏

الكتريكي :‏
‏ از انرژي الكتريكي مي توان براي جوشكاري مقاومتي ، جوشكاري با قوس الكتريكي و جوشكاري ‏الكترون بيم استفاده نمود .‏
‏ ‏
نوري :‏
‏ انرژي نوري در جوشكاري با ليزر از يك شعاع نوري متمركز با انرژي زياد استفاده مي گردد .‏

مراجع:

‏1- زهرایی ، سید مهدی.بررسی علل ضعف اجرای ساختمانهای فولادی در کشور ،پژوهشنامه ‏موسسه بین المللی .1382 ‏
‏2- زهرایی ،سید مهدی . رعایت آیین نامه زلزله کشور در اجرای ساختما نهای فولادی  ، سومین ‏همایش ملی نقد و بررسی استاندارد 2800 ، اسفند 1381 ،تهران ،ایران .‏
‏3- آیین نامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله – استاندارد 2800 ، ویرایش دوم ،نشریه شماره ‏ض- 253 ،مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن ،آذر 1378‏
‏4- راهنمای جوش و اتصالات جوشی در ساختمانهای فولادی ؛ دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ‏ساختمان .وزارت مسکن و شهر سازی ،1379‏
‏5- آیین نامه جوشکاری ساختمانی ایران ،دفتر امور فنی وتدوین معیارها ،سازمان مدیریت و برنامه ‏ریزی کشور .1380،نشریه شماره 228 .‏
‏6- مجموعه مقالات اولین کنفرانس بین المللی بازرسی فنی و آزمون غیر مخرب ، تهران ،1 و 2 ‏آبان ماه 1386‏
‏7- مجموعه مقالات هفتمین کنفرانس ملی جوش و بازرسی ، تهران ،15 و 16 آذر ماه 1384‏

‎8- ASME Boiler and Pressure Vessel Code , Section IX,Welding and ‎Brazing Qualifications , 2007‎
‎9- AWSd1.1, StruCTURAL Welding Code – Steel ,2004‎
‎10- Intermational Welding Engineer (IWE) Course Book , SLV Duisbug ‎‎, 2004‎
‎11- Jeffersons Welding, Encyclopedia , AWS Publications ,1997‎
‎12- www.Quality control engineers at Mister, Inc_ protect the ‎integr.htm ‎
‎13- www.Aerial Inspection – Aerial Device Testing – Eddy Current ‎Inspection.htm
‎14- www.KV Inspection Services – Nondestructive Testing (NDT) – ‎Liquid Dye Penetrant Inspection.htm

‏ ‏

این پایان نامه با آیین نامه نحوه نگارش و تدوین پایان نامه تهیه شده و آماده ارائه میباشد.

مطلب مفیدی برای شما بود ؟ پس به اشتراک بگذارید برای دوستانتان
درباره این مطلب نظر دهید !

محصولات مرتبط ...

محصولات زیرا حتما ببینید ...