رایج ترین روش های اتصال فلزات کدامند؟

هزاران سال است که انسان از فلزات استفاده می کند و این امر منجر به ایجاد روش های مختلفی برای اتصال آنها به صورت دائمی یا موقت شده است.

روش های اتصال موقت شامل تکنیک های اتصال مکانیکی مانند استفاده از پیچ، مهره و واشر یا پرچ (که قابل سوراخکاری و جایگزینی است) می شود. روش های اتصال دائمی شامل لحیم کاری نرم، لحیم کاری سخت، جوشکاری با گاز یا اکسی استیلن، جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری اصطکاکی، استفاده از چسب و موارد دیگر می شود.

هر روش اتصال مزایا و ملاحظات خاص خود را دارد، به این معنی که برخی از روش ها برای کاربردهای خاصی نسبت به سایر روش ها مناسب تر هستند. درک مزایا و محدودیت های هر روش به شما امکان می دهد مناسب ترین تکنیک اتصال را برای کاربرد خود انتخاب کنید.

انواع روش های اتصال فلزات 

روش های اتصال فلزات را همچنین می توان به فرآیندهای ذوبی و فرآیندهای حالت جامد تقسیم کرد. فرآیندهای ذوبی فرآیندهایی هستند که فلز پایه را ذوب می کنند – مانند لحیم کاری و جوشکاری. فرآیندهای حالت جامد فرآیندهایی هستند که باعث ذوب شدن فلز نمی شوند – از جمله جوشکاری سرد و پرچ کردن. انتخاب روش اتصال فلزات به عوامل متعددی از جمله خواص مواد، خواص نهایی مورد انتظار، هزینه و ملاحظات ایمنی بستگی دارد.

جوشکاری فلزات

روش های مختلفی برای جوشکاری فلزات وجود دارد که هر کدام مزایای خاصی داشته و برای کاربردها و مواد گوناگون مناسب هستند. این روش ها شامل جوشکاری قوس الکتریکی، جوشکاری اصطکاکی، جوشکاری با پرتو الکترونی، جوشکاری لیزری، جوشکاری آهنگری، جوشکاری فراصوت و موارد دیگر می شود.

هر یک از این تکنیک های جوشکاری بر استحکام، کیفیت و ویژگی های اتصال نهایی تأثیر می گذارد. برای مثال، روش هایی با ورودی حرارتی بالا (مانند جوشکاری با گاز محافظ (MIG)) نفوذ عمیق تری ایجاد می کنند اما می توانند باعث اعوجاج بیشتری نیز شوند. در مقابل، روش های با ورودی حرارتی پایین تر (مانند جوشکاری با گاز تنگستن (TIG)) اعوجاج کمتری ایجاد کرده و کنترل بیشتری را ارائه می دهند، اما نیازمند مهارت بالاتری از طرف جوشکار هستند.

ظاهر نهایی جوش نیز تحت تأثیر روش جوشکاری قرار می گیرد. جوشکاری TIG اتصالات زیباتری نسبت به روش هایی مانند جوشکاری SMAW ایجاد می کند. با این حال، این روش کندتر از تکنیک های پر سرعت مانند MIG یا جوشکاری با سیم مغزی پرکننده عمل می کند. بنابراین، انتخاب بین سرعت جوشکاری و کاهش هزینه های مرتبط با آن و زیبایی نهایی جوش، یک چالش برای جوشکار است.

لحیم کاری فلزات

لحیم کاری روشی انعطاف پذیر، کارآمد و در دسترس برای اتصال فلزات است که در آن فلزهای پایه ذوب نمی شوند. در عوض، لحیم کاری از یک ماده پرکننده به نام لحیم استفاده می کند که در دماهای نسبتاً پایینی ذوب شده و پیوندی بین قطعات کار ایجاد می کند.

این تکنیک نیازمند آن است که هر دو قطعه کار تمیز و عاری از هرگونه آلودگی، گریس یا اکسیداسیون باشند، زیرا این موارد می توانند بر کیفیت اتصال تأثیر منفی بگذارند. مرحله بعدی اعمال یک لایه فلاکس بر روی تمام سطوحی است که قرار است لحیم کاری شوند. این کار از تشکیل اکسید در حین حرارت دهی جلوگیری می کند. با اعمال لایه فلاکس، از منبع حرارتی مانند هویه لحیم کاری برای گرم کردن قطعات کار استفاده می شود تا لحیم ذوب شده و به داخل اتصال جریان یابد. پس از اعمال لحیم، باید منبع گرما را برداشته و اجازه دهید تا اتصال به طور طبیعی خنک شود و سپس هرگونه باقی مانده فلاکس را تمیز کنید.

اگرچه به نظر می رسد این فرآیند نسبتاً ساده است، اما تعدادی خطا در اجرای آن وجود دارد که می تواند باعث ایجاد اتصالات ضعیف یا حتی خرابی شود. این موارد شامل: تمیزکاری ناکافی، عدم اعمال حرارت کافی به قطعات کار برای ذوب شدن لحیم به منظور ایجاد یک اتصال قوی، گرم شدن بیش از حد لحیم و آسیب به قطعات، استفاده از مقدار بیش از حد لحیم یا حرکت دادن اتصال در حین خنک شدن، می باشد.