تحقیق جوشكاري زير آب

دسته بندي : فنی و مهندسی » فنی و حرفه ای
جوشكاري زير آب
شايد بسياري از مردم جوشکاري زير آب را بسيار عجيب مي پندارند چون ماهيت آن را از آتش مي دانند. ولي جوشکاري ماهيت قوس الکتريکي دارد و روشن شدن آن زير آب کار عجيبي نيست. براي جوشکاري در خشکي، هوا يونيزاسيون مي شود و در آب، بخار آب يونيزاسيون مي شود.
جوشکاري زير آب به دو صورت انجام مي شود: جوشکاري خشک و مرطوب. اثرات منفي جوشکاري مرطوب عبارتنداز ترک خوردگي هيدروژني، افت شديد دما که باعث تغييرات ساختاري و متالورژيکي مي شود و همچنين اکسيژن با عناصر آلياژي ترکيب مي شود و اکسيد اين آلياژها در آب حل مي شوند.
جوشکاري خشک در يک اتاقک در داخل آب انجام مي گيرد و داخل اتاقک هواي فشرده وجود دارد که فشار داخل و خارج اتاقک را بالانس مي کند. اتاقک ها را دو تکه مي سازند و داخل آب، و روي قطعه مورد نظر دو تکه را به هم وصل مي کنند. يک لوله رابط بين کشتي و اتاقک است و وسايل مورد نياز را به وسيله اين لوله به اتاقک مي فرستند. اين روش براي اولين بار در آمريکا انجام گرفت اما چون بسيار پرهزينه و وقت گير است دانشمندان سعي مي کنند مشکلات جوشکاري مرطوب را حل کنند چون سريعتر و ارزانتر است.
وسايل ايمني همان وسايل ايمني جوشکاري روي خشکي است بعلاوه وسايل غواصي.
وي در پايان گفت : جوشکاري زير آب با صنعت نفت و گاز کشورمان گره خورده است و کشور ما نيز داراي منابع عظيم نفت و گاز است درنتيجه تحقيق در اين زمينه براي ما يک ضرورت محسوب مي شود ولي ما در جوشکاري مرطوب هنوز اول راه هستيم.
مقدمه
بيش از يك صد سال است كه قوس الكتريكي در جهان شناخته شده و بكار گرفته مي شود. اما اولين جوشكاري زير آب توسط نيروي دريايي بريتانيا انجام شد- در آن زمان يك كارخانه كشتي سازي براي آب بند كردن نشت هاي موجود در پرچ هاي زير كشتي كه در آب واقع شده بود از جوشكاري زير آبي بهره گرفت. در كارهاي توليدي كه در زير آب انجام مي پذيرد، جوشكاري زير آبي يك ابزار مهم و كليدي به شمار مي آيد. در سال 1946 الكترود هاي ضد آب ويژه اي توسط وان در ويليجن1 در هلند توسعه يافت. سازه هاي فرا ساحلي از قبيل دكل هاي حفاري چاه هاي نفت، خطوط لوله و سكوهاي ويژه اي كه در آب ها احداث مي شوند، در سالهاي اخير به طرز چشمگيري در حال افزايش اند. بعضي از اين سازه ها نواقصي را در عناصر تشكيل دهنده اش و يا حوادث غير مترقبه از قبيل طوفان تجربه خواهند كرد. در اين ميان هرگونه روش بازسازي و مرمت در اين گونه سازه ها مستلزم استفاده از جوشكاري زير آبي است.

× طبقه بندي
جوشكاري زير آبي را مي توان در دو دسته طبقه بندي كرد:
1. جوشكاري مرطوب
2. جوشكاري خشك

در روش جوشكاري مرطوب، عمليات جوشكاري در زير آب اجرا شده و مستقيماً با محيط مرطوب سرو كار دارد. در روش جوشكاري خشك، يك اتاقك خشك در نزديكي محلي كه مي بايستي جوشكاري شود ايجاد شده و جوشكار كار خود را با قرار گرفتن در داخل اتاقك انجام مي دهد.

جوشکاري زير آب
جوشکاري زير آب از زمان جنگ جهاني دوم هنگامي که کشتي‌هاي خسارت ديده بايد سريعاً در آب تعمير مي‌‌شدند به وجود آمد. بيرون آوردن کشتي براي تعمير کردن آن، هم اکنون هم بسيار هزينه بر است و صرفه اقتصادي ندارد.
شايد بسياري از مردم جوشکاري زير آب را بسيار عجيب مي‌‌پندارند چون ماهيت آن را از آتش مي‌‌دانند. ولي جوشکاري ماهيت قوس الکتريکي دارد و روشن شدن آن زير آب کار عجيبي نيست. براي جوشکاري در خشکي، هوا يونيده مي‌شود و در آب، بخار آب يونيزه مي‌شود. جوشکاري زير آب به دو صورت انجام مي‌شود: جوشکاري خشک و مرطوب. آثار منفي جوشکاري مرطوب عبارت‌اند از ترک خوردگي هيدروژني، افت شديد دما که باعث تغييرات ساختاري و متالورژيکي مي‌شود و همچنين اکسيژن با عناصر آلياژي ترکيب مي‌شود و اکسيد اين آلياژها در آب حل مي‌‌شوند. جوشکاري خشک در يک اتاقک در داخل آب انجام مي‌‌گيرد و داخل اتاقک هواي فشرده وجود دارد که فشار داخل و خارج اتاقک را بالانس مي‌‌کند. اتاقک‌ها را دو تکه مي‌‌سازند و داخل آب، و روي قطعه مورد نظر دو تکه را به هم وصل مي‌‌کنند. يک لوله رابط بين کشتي و اتاقک است و وسايل مورد نياز را به وسيله اين لوله به اتاقک مي‌‌فرستند. اين روش براي اولين بار در آمريکا انجام گرفت اما چون بسيار پرهزينه و وقت گير است دانشمندان سعي مي‌کنند مشکلات جوشکاري مرطوب را حل کنند چون سريعتر و ارزانتر است. وسايل ايمني همان وسايل ايمني جوشکاري روي خشکي است بعلاوه تجهيزات غواصي.
جوشکاري زير آب با صنعت نفت و گاز گره خورده است
جوشكاري مرطوب:
نام جوشكاري مرطوب حاكي از آن است كه جوشكاري كه در زير آب صورت مي پذيرد، مستقيماً در معرض محيط مرطوب قرار دارد. در اين روش از جوشكاري از نوعي الكترود ويژه استفاده مي شود و جوشكاري به صورت دستي درست مانند همان جوشكاري كه در فضاي بيرون آب انجام مي شود، صورت مي گيرد. آزادي عملي كه جوشكار در حين جوش كاري از اين روش دارد، جوشكاري مرطوب را موثر تر و به روشي كارا و از نقطه نظر اقتصادي مقرون به صرفه كرده است. تامين كننده نيرويجوشكاري روي سطح مستقر شده است و توسط كابل ها و شيلنگ ها به غواص يا جوشكار متصل مي شود.
در جوشكاري مرطوب MMA (جوشكاري قوس فلزي دستي)2 دو مشخصه زير بكار گرفته مي شود
اگر از جريان DC و قطب + استفاده شود، برقكافت روي داده و سبب خرابشدگي و از بين رفتن سريع اجزاء فلزي نگهدارنده الكترود مي شود. براي جوشكاري مرطوب از جريان AC نيز به دليل عدم امنيت كافي و وجود مشكلاتي كه در حفاظت از قوس در زير آب وجود دارد، استفاده نمي شود.