جوشکاری، فرآیندی است که قرن‌ها وجود داشته و بخش ضروری بسیاری از صنایع است. این فرآیند، اتصال دو قطعه فلز با ذوب شدن آن‌ها در نقطه تماس و سپس سرد و جامد شدن است. جوشکاری، فرآیند مهمی در ساخت‌وساز و تعمیرات است. یکی از اجزای مهم جوشکاری، گاز جوشکاری است که نقش مهمی در این فرآیند دارد. انتخاب گاز مناسب برای دستیابی به کیفیت جوشکاری مطلوب بسیار مهم است. در این مقاله به نکات انتخاب گاز و تفاوت جوشکاری آرگون و CO2 می‌پردازیم.
گاز جوشکاری چه کاربردی دارد؟
گاز جوشکاری، به‌منظور محافظت از ناحیه جوش در برابر گاز‌ها جوی استفاده می‌شود و از آلودگی‌هایی که می‌تواند منجر به جوش‌های ضعیف یا معیوب شود، جلوگیری می‌کند. متداول‌ترین گاز‌های جوشکاری، آرگون و دی اکسید کربن هستند.
آرگون، یک گاز نجیب بی رنگ، بی بو و غیر قابل اشتعال است. به دلیل خواص بی اثر آن، معمولا به‌عنوان یک گاز محافظ در جوشکاری استفاده می‌شود. CO2 گازی بی رنگ و بی بو است که ماهیت کمی اسیدی دارد. به‌دلیل قیمت پایین و در دسترس بودن، می‌تواند برای محافظت از جوش استفاده شود.
پیشنهاد ویژه : آموزش جوشکاری از صفر تا صد مخصوص ورود به بازار کار
جوشکاری آرگون چیست؟
جوشکاری آرگون، فرآیندی است که در آن از گاز آرگون خالص به عنوان گاز محافظ استفاده می‌شود. معمولا برای جوشکاری آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و سایر فلزات غیر آهنی استفاده می‌شود. جوش آرگون، جوش‌هایی با کیفیت بالا تولید می‌کند که تمیز و محکم هستند.
از مزایای جوش آرگون، می‌توان به کیفیت عالی جوش اشاره کرد. گاز آرگون همچنین یک قوس پایدار تولید می‌کند که به‌راحتی قابل کنترل است و امکان جوشکاری دقیق را فراهم می‌کند. محدودیت‌های جوش آرگون این است که نسبتا گران بوده و به مهارت بالایی نیاز دارد. این باعث می‌شود که برای جوشکاران مبتدی محبوبیت زیادی نداشته باشد.
جوشکاری CO2 چیست ؟
در جوشکاری CO2، از مخلوط CO2 و گاز آرگون به‌عنوان گاز محافظ استفاده می‌شود. این، یک روش جوشکاری پرکاربرد و مقرون‌به‌صرفه است، به‌ویژه برای جوشکاری فولاد. جوش CO2 جوش‌های قوی و محکمی تولید می‌کند که برای کاربرد‌های سنگین مناسب است.
از مزایای جوش CO2 می‌توان به قیمت مناسب و سهولت استفاده آن اشاره کرد. جوش CO2 نیز بسیار پراستفاده است و می‌تواند برای طیف گسترده‌ای از کاربرد‌ها استفاده شود. محدودیت‌های جوش CO2 این است که می‌تواند کیفیت جوش پایین‌تری ایجاد کند و ممکن است به عملیات اضافی پس از جوشکاری نیاز داشته باشد.
تفاوت جوشکاری آرگون و CO2
تفاوت جوشکاری آرگون و CO2 به شرح زیر است:
1- تفاوت در کاربرد جوشکاری آرگون و CO2
جوش آرگون، معمولا برای جوشکاری فلزات غیر آهنی مانند آلومینیوم و فولاد ضد زنگ استفاده می‌شود که در آن جوش تمیز و با کیفیت بالا مورد نیاز است. در حالی که جوش CO2 معمولا برای جوشکاری فلزات آهنی استفاده می‌شود که در آن به استحکام و دوام نیاز است. جوش آرگون، جوش تمیزتر و با کیفیت بالاتری تولید کرده و جوش CO2 جوش قوی و محکم‌تری ایجاد می‌کند.
2- مقایسه ترکیب گاز در جوشکاری آرگون و CO2
یکی از کلیدی‌ترین تفاوت جوشکاری آرگون و CO2، ترکیب گاز است. آرگون، یک گاز نجیب است و به‌عنوان گازی خالص در جوشکاری آرگون استفاده می‌شود. از طرف دیگر، در جوشکاری CO2، مخلوطی از گاز‌های CO2 و آرگون به‌عنوان گاز محافظ استفاده می‌شود. ترکیب گاز، تاثیر بسزایی بر کیفیت جوش دارد.
ترکیب گاز، بر پایداری و کیفیت قوس تاثیر می‌گذارد. گاز آرگون یک قوس پایدار و قابل کنترل تولید می‌کند، در حالی که گاز CO2 قوس نامنظم‌تری ایجاد می‌کند. این ویژگی در جوشکاری CO2 می‌تواند منجر به پاشیدگی و ایجاد جوش با کیفیت پایین‌تر شود. با این حال، گاز CO2 می‌تواند جوش نافذتری ایجاد کند که آن را برای مواد ضخیم‌تر مناسب می‌کند.
3- تفاوت تکنیک مورد استفاده در جوشکاری آرگون و CO2
یکی دیگر از تفاوت‌های کلیدی بین جوش آرگون و CO2، روش جوشکاری مورداستفاده است. روش و تکنیک جوشکاری، بر کیفیت جوش از جمله ظاهر، استحکام و نفوذ آن تاثیر می‌گذارد. جوش آرگون نیاز به تکنیک جوشکاری دقیق‌تری دارد، زیرا جوش تمیزتری تولید می‌کند. این تکنیک دقیق، نیاز به کنترل خوب مشعل جوش دارد. از طرف دیگر، جوشکاری CO2 را می‌توان با دقت و کنترل کمتری انجام داد. تکنیک جوشکاری مورداستفاده برای جوشکاری CO2 برای جوشکاران مبتدی مناسب‌تر است.
4- تفاوت هزینه جوشکاری آرگون و CO2
جوشکاری آرگون و دی اکسید کربن دو روش رایج جوشکاری هستند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های این دو تکنیک، هزینه هر کدام است. گاز آرگون معمولا گرانتر از گاز CO2 است، چرا که که گاز آرگون کمیاب‌تر از CO2 بوده و استخراج و تولید آن دشوارتر است. هزینه بالای گاز آرگون همچنین به‌دلیل درجه خلوص بالاتر آن است که برای کاربرد‌های جوشکاری خاص مورد نیاز است.
از سوی دیگر، گاز CO2 به‌راحتی دردسترس و نسبتا ارزان است. دلیل آن این است که CO2 محصول جانبی بسیاری از فرآیند‌های صنعتی است و به‌راحتی می‌توان آن را استخراج و خالص کرد. با این حال، گاز CO2 کیفیت جوش کمتری نسبت به گاز آرگون دارد.
از نظر تجهیزات، جوش آرگون نیاز به تجهیزات تخصصی دارد که گرانتر از تجهیزات مورداستفاده برای جوشکاری CO2 است. دلیل این امر آن است که جوش آرگون به یک دستگاه جوش با کیفیت بالا و یک تنظیم‌کننده گاز مخصوص برای حفظ سرعت جریان گاز نیاز دارد.
به‌طور کلی، تفاوت هزینه بین جوش آرگون و CO2 به کاربرد خاص و کیفیت جوش مورد نیاز بستگی دارد. در حالی که ممکن است جوش آرگون گرانتر از جوشکاری CO2 باشد، ممکن است برای کاربرد‌های خاصی که نیاز به کیفیت جوش بالاتری دارند، انتخاب بهتری باشد.
5- تفاوت زمان مورد نیاز در جوشکاری آرگون و CO2
در حالی که هر دو روش جوشکاری می‌توانند جوش‌هایی با کیفیت بالا تولید کنند، زمان مورد نیاز برای هر کدام تفاوت دارد. جوش آرگون معمولا به زمان راه‌اندازی طولانی‌تری نسبت به جوش CO2 نیاز دارد زیرا تجهیزات جوش باید به‌دقت کالیبره شوند تا جریان و فشار گاز مناسب تضمین شود. جوشکاری CO2 به‌طور کلی سریع‌تر و کارآمدتر از جوشکاری آرگون است و آن را به انتخابی محبوب برای کاربرد‌های تولید با حجم بالا تبدیل می‌کند.
تفاوت زمانی بین جوش آرگون و CO2 نیز به زمان خنک شدن موردنیاز پس از جوشکاری مربوط می‌شود. جوش آرگون سرعت خنک‌کنندگی کمتری نسبت به جوش CO2 دارد و به فلز جوش داده شده اجازه می‌دهد تا کندتر خنک شود و خطر اعوجاج یا ترک خوردگی را کاهش می‌دهد. با این حال، سرعت خنک‌تر شدن کندتر، همچنین به این معنی است که جوش آرگون به زمان بیشتری پس از جوشکاری برای کاهش تنش باقیمانده نیاز دارد. از طرف دیگر، جوشکاری CO2 سرعت خنک‌سازی سریع‌تری ایجاد می‌کند و زمان لازم برای عملیات حرارتی پس از جوشکاری را کاهش می‌دهد.
6- مقایسه دسترسی به گاز‌های آرگون و CO2
در دسترس بودن گاز جوشکاری بستگی به محل و تامین‌کننده دارد و عامل دیگری است که هنگام انتخاب بین جوش آرگون و CO2 باید در نظر گرفته شود. گاز آرگون نسبت به گاز CO2 کمتر در دسترس است و به همین دلیل، گرانتر است. گاز CO2 به‌طور گسترده‌ای در دسترس است و می‌توان آن را از اکثر فروشگاه‌های لوازم جوشکاری یا خرده‌فروشی‌های آنلاین تهیه کرد.
7- اثرات زیست محیطی گاز آرگون و CO2
تاثیرات محیطی در حال تبدیل شدن به یک ملاحظه مهم در جوشکاری است. گاز آرگون، به‌عنوان یک گزینه سازگار با محیط زیست در نظر گرفته می‌شود، زیرا گازی غیر سمی و بی‌اثر است که به گرمایش جهانی کمک نمی‌کند. از سوی دیگر، گاز CO2 یک گاز گلخانه‌ای است که به گرم شدن کره زمین کمک می‌کند. امروزه، تاثیرات زیست محیطی گاز جوشکاری به‌طور فزاینده‌ای موردتوجه قرار می‌گیرد. هنگام انتخاب بین جوش آرگون و CO2، مهم است که تاثیرات محیطی را در نظر بگیرید.
8- تفاوت نگهداری جوش آرگون و CO2
تعمیر و نگهداری، یکی از جنبه‌های ضروری جوشکاری است که می‌تواند بر هزینه و عملکرد کلی فرآیند جوشکاری تاثیر بگذارد. هر دو جوش آرگون و CO2 نیاز به مقداری تعمیر و نگهداری دارند، از جمله تعویض سیلندر‌های گاز و اطمینان از عملکرد صحیح تجهیزات جوشکاری. الزامات نگهداری گاز جوشکاری به نوع گاز مورداستفاده و تجهیزات بستگی دارد. در هنگام انتخاب بین جوش آرگون و CO2 برای اطمینان از مقرون‌به‌صرفه و کارآمد بودن فرآیند جوشکاری، توجه به الزامات نگهداری مهم است.
9- اقدامات ایمنی جوشکاری آرگون و CO2
هر دو گاز‌های جوش آرگون و CO2 در صورت عدم استفاده صحیح می‌توانند خطرناک باشند. گاز آرگون یک گاز غیرسمی و غیر قابل اشتعال است که می‌تواند منجر به خفگی شود. گاز CO2 نیز غیرسمی است اما در صورت استنشاق در غلظت‌های بالا می‌تواند خطرناک باشد و منجر به سرگیجه، سردرد و حالت تهوع شود.
رعایت نکات ایمنی هنگام کار با گاز جوش ضروری است. این نکات، شامل پوشیدن تجهیزات حفاظت فردی مناسب (دستکش و عینک)، اطمینان از تهویه کافی و نگهداری سیلندر‌های گاز در یک منطقه با تهویه مناسب و دور از منابع گرما است.
جمع بندی
در این مقاله به تفاوت جوشکاری آرگون و CO2 پرداخته شد. همانطور که اشاره شد، انتخاب گاز جوش مناسب برای دستیابی به کیفیت جوشکاری مطلوب ضروری است. جوش آرگون برای فلزات غیرآهنی مناسب است و جوش تمیزتر و با کیفیت بالاتری تولید می‌کند، در حالی که جوش CO2 برای فلزات آهنی مناسب است و جوش قوی و محکم‌تری ایجاد می‌کند. انتخاب گاز جوشکاری به عوامل مختلفی از جمله نوع ماده جوش داده شده، روش جوشکاری مورداستفاده و هزینه بستگی دارد. همچنین، رعایت نکات ایمنی هنگام کار با گاز جوش برای جلوگیری از خطرات ضروری است. با در نظر گرفتن این فاکتور‌ها، می‌توانید گاز جوشکاری مناسب پروژه خود را انتخاب کرده و به کیفیت جوشکاری مطلوب دست یابید.
