اجرای جوشکاری فورجینگ و ضوابط آن را اصولی یاد بگیرید!

اجرای جوشکاری فورجینگ یکی از روشهای اتصال آرماتورها بوده که امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. همانطور که می دانید، یکی از مهم ترین چالشها در اجرای یک اسکلت بتنی، وصله آرماتورها است. در این مقاله نحوه تست جوش کاری فورجینگ ، معایب جوش فورجینگ ، مزایای جوش فورجینگ و به طور کلی تمامی ضوابط مربوط به جوشکاری فورجینگ را بررسی می‌کنیم.

 

آنچه در این مقاله می آموزید:

جوشکاری فورجینگ 

آموزش تکنیک جوشکاری فورجینگ

مراحل اجرای جوشکاری فورجینگ

تست جوش فورجینگ

تست خمش جوشکاری فورجینگ

تست کشش فورجینگ میلگرد

ضوابط جوش فورجینگ

معایب جوش فورجینگ

مزایای جوش فورجینگ

 

فیلم اجرای جوشکاری فورجینگ

با مشاهده فیلم زیر با دیتیل اجرایی جوشکاری فورجینگ بیشتر آشنا شوید.

جوشکاری فورجینگ 

جوشکاری فورجینگ روشی است که در حین اجرای اسکلت بتنی به کار می آید. در اسکلتهای بتنی گاهی شرایطی مثل تمام شدن طول میلگرد و یا نیاز به تطویل میلگردهای بریده شده به وجود می آید که مجبور به اتصال میلگردهای جدید به میلگردهای قدیمی می شویم.

برای این کار روشهایی از جمله روش اورلپ، فورجینگ، کوپلینگ و اتصال اتکایی وجود دارد. در مقاله تمامی روش های وصله آرماتورها | کوپلینگ ، فورجینگ، اورلپ و اتکایی در مورد هر چهار روش وصله آرماتورها صحبت کردیم.

اما در این مقاله روش فورجینگ و مزایای جوش فورجینگ را زیر ذره بین برده و با جزئیات بیشتری بررسی می کنیم.

 

جوشکاری فورجینگ

جوشکاری فورجینگ روشی است که دو سر آرماتور به کمک حرارت و شعله حاصل از ترکیب گازهای اکسیژن و استیلن تا دمای حدود ۱۲۰۰ تا ۱۳۰۰ درجه سلسیوس کاملا سرخ شده و به حالت خمیری در می آید.

سپس دو قسمت با فشار مناسب توسط جک هیدرولیکی درهم آمیخته می شوند.

 

تکنیک جوشکاری فورجینگ 

در تکنیک فورجینگ به انتهای دو آرماتوری که قرار است به هم متصل شوند، حرارت بسیار زیادی داده خواهد شد.

حرارت از طریق سوختن گازهای اکسیژن و استیلن ایجاد شده و سبب می ‎شود، انتهای آرماتور به حالت خمیری در بیاید.

پس از آن سعی می‎ شود تا با فشار هیدرولیکی، دو قطعه در یکدیگر ادغام شده و به هم بپیوندند.

به این اتصال جوشی اصطلاحا فورج یا فورجینگ گفته می‌شود. 

در این مقاله معایب جوش فورجینگ نیز مورد بررسی قرار گرفته است اما مزایای جوش فورجینگ مهندسین را بیشتر به خود جذب کرده است.

در ویدئوی زیر نحوه اجرای جوشکاری فورجینگ و ضوابط مهم آن توضیح داده شده است.

 

مراحل انجام فورجینگ

دو انتهای آرماتورها در روش فورجینگ توسط شعله ای که حاصل از گاز اکسیژن و استیلن می باشد به حالت خمیری در می آید و سپس دو آرماتور توسط فشاری که جک هیدرولیکی ایجاد می کند، به هم آمیخته می شوند.

 

آموزش‌های اجرایی ساختمان

آموزش‌های فراتر از کاربردی

به جمع حرفه‌ای‌ها بپیوندید!

کلیک کنید

مسیر یادگیری مهندسی عمران

یک مسیر رایگان برای حرفه‌ای شدن

حتما تو این مسیر با ما همراه شو!

کلیک کنید

 

مراحل انجام فورجینگ باید توسط فردی متخصص و ماهر انجام شود.

ابتدا باید با کاتر مخصوص، سر میلگردها کاملا صاف برش داده‌ شود که اصطلاحا به آن برش سرد گفته می‌شود.

همچنین این برش باید کاملا بدون زنگ زدگی باشد.

سپس دو میلگرد توسط گیره‌های هیدرولیکی بسته می‌شوند به صورتی که دو سر میلگردها کاملا در محور طولی یکدیگر و بدون لغزندگی قرار بگیرند.

قرار گیری آرماتور درون گیره

هنگام قرارگیری میلگردها درون گیره، فک گیره باید بین دو آج میلگرد بسته شود نه روی آن، تا در صورت وارد آمدن فشار، میلگردها نلغزند.

سپس عملیات جوشکاری را آغاز می‌کنیم.

برای ایجاد حرارت یکنواخت، شعله باید کاملا عمود بر میلگردها باشد و میلگردها در مرکز شعله به هم وصله شوند.

حرارت دادن را تا زمانی ادامه می‌دهیم که محل اتصال و اطراف آن به حالت خمیری درآیند و سرخ شوند.

سپس دو آرماتور توسط جک هیدرولیکی با فشار مناسب به هم آمیخته می شوند.

مقدار فشار پمپ باید به گونه ای باشد که قطر محل جوش به اندازه حدود ۱٫۴ برابر قطر اولیه آرماتور برسد.

 

تست خمش جوشکاری فورجینگ

تست خمش جوشکاری فورجینگ به این صورت است که دو میلگرد را در محل وصله به وسیله جک هیدرولیکی، خم ۹۰ درجه می‌دهیم.

اگر گسیختگی یا ترک در محل وصله رخ داد، نشان دهنده مردود بودن این اتصال است.

جهت اطمینان بیشتر نیز می توان چند نمونه را برای تست کشش به آزمایشگاه فرستاد.

محل گسیختگی در آزمایش کشش باید خارج از محل جوشکاری شده باشد.

 

فورجینگ

 

تست کشش فورجینگ میلگرد

یکی از روشهای تست فورجینگ میلگرد به این صورت است که دو طرف میلگرد وصله شده را به کمک جک می کشند و نقطه گسیختگی باید خارج از ناحیه وصله باشد.

تست کشش در جوشکاری فورجینگ

تست کشش یا تست تنش اساسی ترین تست مکانیکی محسوب می شود و می توان مقاومت انواع مواد را در برابر نیروهای اعمالی متفاوت، با کشش ماده بررسی کرد.

تست کشش جوشکاری فورجینگ

ضوابط جوش فورجینگ

ضوابط جوش فورجینگ از الزامات حین اجرای این روش در آرماتور بندی می باشد که برای جلوگیری از هرگونه مخاطرات احتمالی باید در حین ساخت و ساز رعایت شود.

این ضوابط به شرح زیر می باشد:

۱) روش جوش فورجینگ برای میلگردها و آرماتورهای گرم نورد شده ای که با استانداردها و ضوابط جوش فورجینگ تعیین شده توسط سازمان نظام مهندسی ملی ایران، منطبق است و از رده S300 و S400 می باشد مورد قبول است.

مجری جوش فورجینگ

۲) محل وصله به این روش باید در نقشه سازه به طور کامل قید شود.

۳) در استفاده از فورجینگ در وصله آرماتور، جوشکاری و گرده های آن در قسمتهای مختلف یک عضو توزیع شوند به نحوی که  حداکثر ۵۰ درصد میلگردها در یک تراز از مقطع جوش خورده باشند.

۴) همانطور که می دانید در ناحیه جوش برآمدگی ایجاد می شود که باید اقدامات لازم جهت کنترل پوششهای محافظ میلگرد یا همان کاور میلگرد، طبق افزایش قطر در محل جوش انجام شود.

۵) تمیزی آرماتورها در این روش نکته بسیار مهمی می باشد. اگر زدگی آرماتورها در حدی باشد که با فرچه سیمی، زنگ زدگی محل جوش از بین برود، استفاده از آن مجاز می باشد.

۶) ارزیابی جوش فورجینگ یا جوش سر به سر باید مطابق ۳۸۸۱ JISZ صورت گیرد.

۷) در محل اتصال دو میلگرد به هم هیچ گونه اعوجاجی مورد قبول نیست و در صورت وجود برآمدگی، باید بخش مورد نظر بریده شده و سطحی صاف حاصل شود.

 

فورجینگ

۸) در اجرای جوشکاری فورجینگ آلودگی‌هایی که ممکن است در محل وصله به وجود بیاید مثل خمیر سیمان، روغن و … باید به طور کامل پاک شوند.

۹) باید میلگردها را با دستگاه مخصوص برش و با فرز الماسه، صاف و عمود بر محور میلگرد، برش داد.

۱۰) برش میلگرد و جوش آن باید همزمان صورت گیرد.

۱۱) جوشکاری در شرایط آب و هوایی خاص مثل باد شدید و بارش برف و باران ممنون می باشد مگر در شرایط اضطراری با تایید بازرسان، طبق ضوابط جوش فورجینگ و پوشش مناسب برای محل جوشکاری

۱۲) اگر در حین جوشکاری،شعله های غیر عادی ایجاد شد، باید آن قسمت بریده شود و جوشکاری دوباره انجام شود.

۱۳) کلیه نقاطی که جوشکاری شده اند باید بازرسی چشمی شوند و مورد بررسی قرار بگیرند.

جوشکاری فورجینگ

۱۴) برآمدگی بوجود آمده در محل اتصال نباید بیش از ۱٫۴ برابر قطر اصلی میلگرد و کمتر از ۱٫۱ برابر قطر آرماتور باشد.

۱۵) محل اتصال دو آرماتور باید در مرکز برآمدگی جوش باشد و در صورت تغییر محل، این اختلاف نباید نسبت به راس برآمدگی، بیش از ۲۰ درصد قطر آرماتورها باشد.

۱۶) درصورت هرگونه تغییر شکل نامنظم در قسمت برآمدگی جوش، مثل ترک، شکل گیری نامنظم مذاب، باید قسمت جوش جدا شود و دوباره جوشکاری انجام شود.

۱۷) اگر خمیدگی مشهودی رخ دهد باید با مشورت دستگاه نظارت، با حرارت دادن به قسمت خمیدگی، عیوب ان رفع شود و مجددا بازرسی صورت گیرد.

۱۸) کیفیت جوشکاری باید در محل با تست اولتراسونیک بر اساس  ۳۰۶۲ JIS صورت گیرد.

به طور میانگین و رندوم باید جوشها مورد بررسی قرار بگیرند.

مثلا اگر تعداد کمتر از ۲۰۰ مورد باشد، ۳۰ مورد آنها مورد بررسی قرار می گیرد و با روش اولتراسونیک ارزیابی می گردد. اگر از ۲۰۰ مورد، یک ایراد وجود داشته باشد پس از اصلاح آن ، قابل تایید است.

اگر ۲ نقص یا بیشتر در جوش وجود داشته باشد، با توجه به ضوابط جوش فورجینگ باید کلیه جوشها مورد بررسی قرار بگیرد و تا انتهای بررسی عملیات جوشکاری متوقف می شود.

تست جوشکاری فورجینگ

۱۹) اجرای جوشکاری فورجینگ برای میلگردهایی با قطر مشخص قابل انجام است، قطر مناسب برای فولادهای گرم نورد شده حداقل  ۱۰ میلیمتر و برای فولادهای سرد اصلاح شده حداقل ۱۴ میلیمتر باید باشد.

۲۰) قطر ثانویه میلگرد در ناحیه جوش باید ۱٫۴ برابر قطر اولیه باشد و در تست کشش هم، مقاومت ثانویه بیشتر از مقاومت اولیه است.

فورجینگ، یک کار کاملا دقیق و تخصصی است که حتما باید توسط افرادی ماهر و متخصص، نظارت کامل صورت گیرد.

 

در مقاله پیمان کار جوشکاری فورجینگ و مجریان آن در تهران ” به تمام نکات مهمی که در انتخاب پیمانکار جوشکاری فورجینگ دخیل هست اشاره شده است.

 

نمایندگی جوش فورجینگ

 

معایب جوش فورجینگ

معایب جوش فورجینگ در مقیاس با مزایای آن بسیار کمتر می باشد اما به طور کلی برای شروع هر کاری باید تمام جوانب آن سنجیده شود، در این جا نیز بهتر است تمام نکات مهم راجع به این روش را بدانید.

اولین مورد از معایب جوش فورجینگ این است که برای انجام این روش از گاز اکسی استیلن استفاده می شود، که در آن نمی توان میزان حرارت را کنترل کرد.

زمان دقیق برای میزان حرارت دهی تعیین نشده است و جوشکار باید به طور تجربی بداند چقدر زمان برای تکمیل جوشکاری نیاز می باشد. 

کسانی که برای این کار انتخاب می شوند باید در این کار متخصص و ماهر باشند.

دمای محیط اطراف به طور مستقیم در جوشکاری تاثیرگذار می باشد. یعنی ممکن است دمای محیط تاثیر مستقیم بر شکنندگی آن داشته باشد.

هرچقدر محیط سردتر باشد، کیفیت یک جوشکاری پایین تر و درصد شکنندگی آن بالاتر می رود. پس جوشکاری در همه مناطق، نتایج مطلوب و یکسانی نخواهد داشت.

آخرین مورد از معایب جوش فورجینگ، تاثیرپذیری باد در این روش می باشد، وزش باد در حین حرارت دهی به میلگردها، می تواند ساختار آنها را تغییر دهد و مقاومت آرماتور را کاهش دهد.

معایب جوشکاری فورجینگ و ضوابط جوش فورجینگ

مزایای جوش فورجینگ

مزایای جوش فورجینگ بیشتر از معایب جوش فورجینگ است که به شرح زیر است:

دارای کاربری آسان و قابل حمل بودن توسط نیروی انسانی

حدود ۳۰ درصد در مصرف میلگرد صرفه جویی می شود.

در این روش افزایش قطر در نقطه اتصال را به همراه داریم که نتیجه آن افزایش مقاومت در محل اتصال می باشد.

در این روش اورلب حذف می شود و در نتیجه وزن کلی سازه نیز کاهش می یابد.

با روش فورجینگ، خطاهای انسانی در چیدمان میلگرد و آرماتور بندی نیز کاهش می یابند.

توانایی ایجاد اتصال با حداقل طول

قابلیت استفاده در تمامی حالت‌ها

یکی دیگر از مزایای جوشکاری فورج این است که، متریال مصرفی کاهش می یابد و در نتیجه هزینه حمل و نقل نیز کاهش می یابد.

در این جوشکاری به برق سه فاز نیازی نیست.

خواص متالوژیکی آرماتورها حفظ می شود.

به علت کاهش حجم میلگرد، اختلاط بتن با میلگرد افزایش می یابد.

در روش جوشکاری فورجینگ، حجم آرماتورها کاهش می یابد و در نتیجه ویبره بهتری زده می باشد.

امروزه مهندسی با توجه به مزایای جوش فورجینگ، بیشتر از این روش استفاده می کنند.

برای مطالعه بیشتر در مورد اجرای جوشکاری فورجینگ به مقاله جوش‌فورجینگ چیست و چگونگی اجرای آن سر بزنید.

 

امیدواریم در پایان این مقاله به جواب تمام سوال‌های خود در مورد اجرای جوشکاری فورجینگ و تست های آن رسیده باشید و از اینکه تا پایان مقاله با ما همراه بودید، تشکر می‌کنیم. نظرات و تجربیات خود را در مورد این مقاله با ما به اشتراک بگذارید.

مسیر یادگیری مهندسی عمران

یک مسیر رایگان برای حرفه‌ای شدن

حتما تو این مسیر با ما همراه شو!

کلیک کنید
ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *