در این مقاله بخوانید
مقدمه
جوشکاری ترمیت یا ترمایت نام واکنش شیمیایی است که در آن فلز تبدیل به مذاب میشود و از این مذاب برای جوش دادن قطعه های فلزی استفاده می‌کنند. حالا چگونه این کار انجام می گیرد؟ با استفاده از قالب‌های مخصوص به این شکل که دور محل جوش یک قالب قرار می‌دهیم سپس مواد مذاب تهیه شده از فلز در قالب ریخته می شود تا سرد شود و بعد از سرد شدن مواد مذاب دو قطعه فلز به همدیگر جوش می‌خورد این نوع جوش دادن فلزات به همدیگر باعث میشود فلزات در برابر سنگینی و ضربه مقاومت بیشتری داشته باشند اما بیشتر شبیه به ریخته گری است و واکنش شیمیایی گرمازای این جوشکاری شبیه به احتراق پودر سیاه است. از این روش برای تعمیر و ساخت ریل‌های قطار و مسیر های ریلی نیز استفاده می‌شده.
در ادامه این مقاله آموزش جوشکاری به معرفی کامل ترمیت می پردازیم، پس همراه موما باشید.
کاربرد جوشکاری ترمیت
- همان طور که در بالا گفته شد از جوشکاری ترمیت یا ترمایت برای جوش زدن و تعمیر کردن ریل‌های شکسته و آسیب دیده استفاده میشود
- جوش دادن لب به لب قطعات فلزی به همدیگر با ضخامت
- جوش و متصل کردن میل گرد های تقویت کننده بتن در سازه و ساختمان سازی
- جوش دادن و اتصال قطعات ریخته گری بزرگ هم با استفاده از روش جوشکاری ترمیت امکان پذیر است
- جوش و تعمیر شاستی ماشین‌ها
انواع ترمایت
- تر میت ساده: این ترمیت از ترکیب دو پودر به وجود می‌آید پودر اکسید آهن و پودر آلمینیوم
- ترمیت چدن: از مخلوط فولاد سیلسیوم و فولاد کم کربن تهیه میشود
- فولاد کم کربن: شامل مواد استفاده شده در ترمیت ساده به اضافه ی پودر فولاد کم کربن یا مقداری منگنز است.
- ترمیت برای جوشکاری کابل های برق هم استفاده میشود. این نوع ترمیت از ترکیب پودر اکسید مس و آلمینیوم به دست می آید
- ترمیت برای جوشکاری ریل‌های قطار: برای سختی جوش فلز ریل از ترکیبات مختلفی استفاده می‌کنند برای مثال پودر کربن، منگنز، آلیاژهای دیگر و مواد ترمیت ساده که همان پودر اکسید آهن و آلمینیوم است تهیه میشود و استفاده میشود.
- ترمایت یا ترمیت نظامی: به خاطر حساسیت وسایل نظامی از ترکیبات بهتر و همگن استفاده می‌کنند برای ترمیت نظامی هم از نانو پودر های همگن، پتاسیم کلرات، کربن سیلیکات و… استفاده میشود در ساخت بمب‌ها از ترمیت بیشتری استفاده میشود.
انواع جوشکاری ترمیت
جوشکاری ترمیت به دو نوع انجام میشود نوع اول این روش جوشکاری با استفاده مستقیم از مذاب فلز و اکسید فلز و قالب‌های مخصوص استفاده میشود. نوع دوم هم به این شکل است که دو قطعه فلز را به دمایی می‌رسانند و انقدر به آن حرارت می‌دهند که بشود آنها را آهنگری کرد سپس با اعمال قطعات به همدیگر جوش می‌خورند.
مراحل جوشکاری ترمیت یا ترمایت به ترتیب
- در مرحله اول باید قطعات فلز را آماده کنیم برای مثال پاک کردن فلزات از اکسید و کثیفی جزو مرحله آماده سازی به حساب می آید
- در مرحله دوم قالب‌ها را آماده میکنیم این قالب‌ها مي‌توانند دست‌ساز باشند یا به صورت آماده برای انجام کار وجود داشته باشند
- ایجاد فاصله مناسب بسیار مهم است شما باید فاصله بین دو فلز را با دقت تنظیم کنید تا برای جوش خوردن با مواد مذاب و قطعه دیگر فلز آماده شود. حتما توجه داشته باشید که قبل از قرار دادن قالب آن را باید گرم کنید
- ریختن مواد ترمیت در محفظه احتراق و قرار دادن چاشنی
- روشن کردن چاشنی برای احراق مواد ترمیت
- بعد از سپری شدن مراحل بالا باید منتظر باشیم تا قالب سرد بشود و بعد از سرد شدن و جوش خوردن دو قطعه فلز قالب را باز میکنیم
به این صورت با استفاده از ترمیت دو قطعه فلز را به همدیگر جوش می‌دهیم. این روش ریخته گری شباهت زیادی به ریخته گری دارد.
نکته ایمنی
توجه داشته باشید که در این کار با حرارت و دمای بالا سر و کار دارید و برای محافظت از خود باید از دستکش کلاه عینک مخصوص و… استفاده کنید و به قطعات داغ و مذاب دست نزنید. همچنین تا از سرد شدن مواد ترمیت و قالب‌ها مطمئن نشدید به سراق باز کردن قالب نروید.
مزایا و معایب جوشکاری ترمیت
- در جوشکاری ترمیت نیازی به منبع انرژی الکتریکی نیست و از قوس الکتریکی برای
جوش دادن فلزات به همدیگر استفاده نمی‌شود
- تجهیزات آن به سادگی قابل حمل است همچنین تغییر پذیری و انعطاف روش دارد
- جوش مس به فولاد و چدن ها
- هزینه نسبتا کمی دارد و تجهیزات مورد نیاز و مصرفی آن قیمت زیادی ندارند
- شما نمی‌توانید با استفاده از این روش جاهایی که نیاز به جوش نازک دارید را جوش بدهید
- قبل از شروع کار نیاز به آماده سازی و گرم کردن قالب‌ها است
- فقط برای قطعات سنگین استفاده کردن از این جوش‌ها منطقی و اقتصادی میباشد استفاده از آنها برای قطعات سبک تر اقتصادی نیست و هزینه بر است.
- صرفه جویی ده تا پانزده درصدی برای قطعات بزرگ و تعمیرات اساسی خط آهن‌ها و ریل‌های قطار
کنترل دما در جوشکاری ترمیت
دمای ایده آل برای واکنش اکسید آهن دمای سه هزار و هشتاد و هشت درجه سانتی گراد است اما دمای ذوب آلمینیوم دو هزار و پانصد است و این به این معناست که دما باید پایین بیاید در مرحله انتقال دما از سه هزار و هشتاد به دو هزار و هفتصد می‌رسد. با استفاده از افزودنی های دیگر مانند پودر ترمیت دما تا حد مطلوبی کنترل میشود. مواد افزودنی به جز این که دمای مواد را پایین می آورد کاربردهای دیگری هم دارد مانند هم گن کردن و افزایش مقاومت جوش در برابر سنگینی، ضربه یا سایش.
نتیجه
جوشکاری با مواد ترمیت یک روش جوش کاری ذوبی است که در آن از قوس الکتریکی و منابع انرژی الکتریکی استفاده نمی‌شود بلکه با ذوب و ترکیب اکسید آهن آلمینیوم و آلیاژهای متفاوت و استفاده از قالب قطعات فلز را به همدیگر جوش می‌دهد. یک نوع دیگر جوشکاری هم می‌توان انجام داد که با استفاده از فشار و گرما امکان پذیر است به این صورت که دما و حرارت به قطعات آهن می‌دهیم تا به دمای آهنگری برسند سپس با استفاده از فشار دو قطعه را به هم جوش می‌دهیم و متصل میکنیم.
