سوال ۱: پیچیدگی یا اعوجاج در جوشکاری به چه دلیل ایجاد می‌شود؟
پاسخ: پیچیدگی یا اعوجاج در جوشکاری به علت انبساط و انقباض فلز در اثر گرمای ناشی از فرآیند جوشکاری ایجاد می‌شود. حرارت ناشی از جوشکاری باعث ایجاد انبساط و انقباض موضعی و نامتعادل در قطعه می‌شود، که نتیجه نهایی آن اعوجاج یا تغییر در ابعاد و زوایای قطعه پس از جوشکاری است.
سوال ۲: پیچیدگی یا اعوجاج در اثر انقباض طولی چگونه ایجاد می‌شود؟
پاسخ: پیچیدگی یا اعوجاج در اثر انقباض طولی به دلیل انقباض فلز جوش در امتداد خط جوش ایجاد می‌شود. این پدیده در اثر ایجاد جوش یک طرفه با طرح اتصال V در شرایط جوشکاری رخ می‌دهد. در این شرایط، حجم مذاب بیشتری در طرف گرده جوش تشکیل می‌شود که باعث ایجاد انقباض در امتداد طولی قطعه می‌شود و قطعه به صورت طولی دچار اعوجاج می‌شود.
سوال ۳: چرا پیچیدگی یا اعوجاج در اثر انقباض عرضی ایجاد می‌شود؟
پاسخ: پیچیدگی یا اعوجاج در اثر انقباض عرضی به دلیل عدم پایداری قطعات قبل از جوشکاری در امتداد عرضی قطعه کار ایجاد می‌شود. در این حالت، خال جوش یا گیره به درستی نسبت به یکدیگر قطعات را ثابت نگه نداشته‌اند، و انقباض ناشی از منجمد شدن فلز جوش مذاب باعث نزدیک شدن لبه‌های دو قطعه کار و در نهایت قرار گرفتن آنها روی یکدیگر می‌شود.
سوال ۴: عوامل موثر در پیچیدگی در جوشکاری چیستند؟
پاسخ: عوامل موثر در پیچیدگی در جوشکاری شامل متغیرهای جوشکاری مثل ولتاژ و شدت جریان، تعداد پاس‌های جوشکاری، میزان پیشگرم و پسگرم کردن قطعه کار و فرآیند جوشکاری هستند. این عوامل توسط دستورالعمل جوشکاری مشخص می‌شوند و بر میزان پیچیدگی قطعه کار تأثیر می‌گذارند.
سوال ۵: چرا خواص متریال پایه تأثیر مهمی در پیچیدگی در جوشکاری دارند؟
پاسخ: خواص متریال پایه مثل قابلیت هدایت حرارتی، ضریب انبساط حرارتی، قابلیت تغییر فرم پذیری و استحکام فلز پایه تأثیر مهمی در پیچیدگی در جوشکاری دارند. به عنوان مثال، متریال‌هایی که ضریب انتقال حرارت کمتری دارند (مانند فولاد زنگ نزن) به دلیل کمتر بودن قابلیت هدایت حرارتی، مشکل بیشتری از نظر پیچیدگی در جوشکاری دارند نسبت به متریال‌های ساده کم کربن.
سوال ۶: چه عواملی باعث پیچیدگی زاویه‌ای در جوشکاری می‌شوند؟
پاسخ: پیچیدگی زاویه‌ای در جوشکاری به عدم تعادل در مقدار مذاب فلز جوش در دو طرف قطعه کار و انقباض بیشتر در طرف حوضچه مذاب ناشی از منجمد شدن فلز جوش مذاب در طرف رویی قطعه کار برمی‌گردد. این پیچیدگی زاویه‌ای در شرایطی ایجاد می‌شود که اتصال دو قطعه از طریق جوش یک طرفه با طرح اتصال V صورت گرفته باشد.
سوال ۷: چرا هندسه طرح اتصال در جوشکاری می‌تواند به ایجاد پیچیدگی و اعوجاج در سازه‌ها منجر شود؟
پاسخ: هندسه طرح اتصال، مانند شکل پخ، زاویه پخ، یکطرفه یا دوطرفه بودن، از عوامل موثر در ایجاد پیچیدگی و اعوجاج در سازه‌های جوشکاری است. این هندسه‌ها می‌توانند باعث عدم تعادل در جریان جوش و توزیع حرارت شوند، که نتیجه آن پیچیدگی و اعوجاج در قطعه کار خواهد بود.
سوال ۸: عواملی که در شرایط مونتاژ قبل از شروع جوشکاری تأثیر دارند چیستند؟
پاسخ: عواملی که در شرایط مونتاژ قبل از شروع جوشکاری تأثیر دارند شامل استفاده از ابزار نگهدارنده مانند گیره و قید و بند، درجه آزادی قطعه‌کارها، و خال جوش زدن می‌شوند. این عوامل می‌توانند بر روی میزان پیچیدگی و اعوجاج در سازه‌های جوشکاری تأثیر داشته باشند.
سوال ۹: راهکارهای مقابله با اعوجاج قبل از جوشکاری چیستند؟
پاسخ: راهکارهای مقابله با اعوجاج قبل از جوشکاری شامل خال جوش زدن قطعات به منظور جلوگیری از حرکت و جابجایی قطعات در حین جوشکاری، استفاده از ابزار نگهدارنده کمکی مانند گیره و قید و بند برای مهار کردن قطعات، و همچنین انجام جوش در دو طرف کار حول محور خنثی می‌باشد.
سوال ۱۰: چرا طرح مناسب لبه مورد اتصال در جوشکاری می‌تواند به کاهش اعوجاج و پیچیدگی کمک کند؟
پاسخ: طراحی مناسب لبه مورد اتصال می‌تواند باعث پخش مناسب مصالح جوش در اطراف محور خنثی شود و از میزان اعوجاج کاهش دهد. این طراحی به توزیع حرارت و تنش‌ها در جوش کمک کرده و پیچیدگی و اعوجاج را کاهش می‌دهد.
سوال ۱۱: تنش‌های باقیمانده در جوشکاری چیست و چرا می‌توانند به ایجاد پیچیدگی در سازه‌های جوشکاری شده منجر شوند؟
پاسخ: تنش‌های باقیمانده تنش‌های داخلی هستند که پس از انجام عملیات مختلف مانند جوشکاری یا ماشینکاری در جسم ایجاد می‌شوند. این تنش‌ها معمولاً ناشی از تغییر شکل و تغییر دما در جسم هستند و پس از اتمام عملیات در جسم باقی می‌مانند. تنش‌های باقیمانده می‌توانند علت ناپایداری سازه‌ها در طول زمان باشند و علاوه بر این، می‌توانند تحمل بارگذاری سازه‌ها را کاهش دهند و عمر خستگی را کاهش دهند.
سوال ۱۲: چگونه تشکیل تنش‌های باقیمانده در اتصالات جوشکاری رخ می‌دهد و چرا این تنش‌ها می‌توانند مشکل‌زا باشند؟
پاسخ: تشکیل تنش‌های باقیمانده در اتصالات جوشکاری به علت گرم شدن و سرد شدن متوالی جوش و مناطق نزدیک به جوش اتفاق می‌افتد. این تنش‌ها ناشی از انبساط و تغییر شکل جسم در مقابل تغییر دما هستند. تغییرات درجه حرارت می‌توانند باعث تغییر شکل موضعی جسم شوند و تنش‌های باقیمانده را ایجاد کنند. این تنش‌ها ممکن است منجر به تغییر شکل ناخواسته جسم شوند و در نتیجه به پیچیدگی و اعوجاج در سازه‌ها منجر شوند.
سوال ۱۳: چرا تنش‌های پسماند ناشی از جوشکاری بر خواص مکانیکی سازه‌ها و اتصالات جوشی تأثیر می‌گذارند؟
پاسخ: تنش‌های پسماند ناشی از جوشکاری می‌توانند خواص مکانیکی سازه‌ها و اتصالات جوشی را تحت تأثیر قرار داده و به افزایش استحکام، مقاومت در برابر تنش، و پایداری ابعاد کمک کنند. اما در موارد نادری نیز ممکن است باعث شکستگی و مشکلات جوشکاری شوند.
سوال ۱۴: عوامل اصلی در تشکیل تنش‌های پسماند جوشی چیستند؟
پاسخ: تنش‌های پسماند جوشی به عوامل زیر بستگی دارند:
۱. حرارت موضعی و ناهمگن ناشی از جوشکاری. ۲. تغییر شکل جسم ناشی از تنش‌های حرارتی. ۳. پایین آمدن تنش تسلیم فلز با افزایش درجه حرارت. ۴. میزان مهار جسم یا درجه آزادی قطعه کار.
سوال ۱۵: چه فوایدی از کاهش تنش‌های پسماند در اتصالات جوشکاری به دست می‌آید؟
پاسخ: کاهش تنش‌های پسماند در اتصالات جوشکاری به مزایای زیر منجر می‌شود:
۱. افزایش استحکام و تحمل تنش اتصال. ۲. پایداری بیشتر ابعاد سازه. ۳. مقاومت بیشتر در برابر خوردگی.
سوال ۱۶: توضیح دهید که چرا تنش زدائی حرارتی مهم است و چگونه انجام می‌شود.
پاسخ: تنش زدائی حرارتی مهم است زیرا به افزایش پایداری ابعاد سازه‌ها و اتصالات جوشی کمک می‌کند. این عملیات شامل گرم کردن یکنواخت قطعه یا سازه به دمای مناسب و سپس سرد کردن آرام و یکنواخت است. این عملیات معمولاً در محدوده دمای حدود 200 تا 600 درجه سانتیگراد انجام می‌شود و باعث تخلیه تنش‌های پسماند جوشی و اصلاح شکل پایدار قطعه می‌شود.
سوال ۱۷: تفاوت میان روش تنش زدایی ارتعاشی سنتی و روش‌های جدید چیست و چرا روش جدید معمولاً بهتر عمل می‌کند؟
پاسخ: تفاوت اصلی بین روش تنش زدایی ارتعاشی سنتی و روش‌های جدید در تعداد فرکانس‌های اعمال شده است. در روش سنتی، ارتعاشات فقط در یک فرکانس اعمال می‌شوند، در حالی که در روش‌های جدید ارتعاشات در چند فرکانس رزنانس اعمال می‌شوند. این امکان می‌دهد که تنش‌ها به صورت موثرتری از بین برود و باعث تغییر شکل‌های میکروپلاستیک و در نهایت تنش زدایی قطعه شود. روش جدید همچنین خطاهای اپراتوری را به میزان زیادی کاهش داده و نویز کمتری دارد.
سوال ۱۸: چه مزایایی دارند روش تنش زدایی ارتعاشی نسبت به روش حرارتی؟
پاسخ: روش تنش زدایی ارتعاشی نسبت به روش حرارتی دارای مزایای زیر است:
- کیفیت به دست آمده به خوبی تنش زدایی حرارتی است.
- برای مواد و ساختارهای مختلف قابل استفاده است.
- هیچ محدودیتی در اندازه یا وزن در استفاده از این روش وجود ندارد.
- تاثیرات نامطلوب بر خواص مواد مانند مقاومت در برابر سایش، سختی و تنش تسلیم ندارد.
- باعث تخریب پوشش قطعات نمی‌شود.
- زمان مورد نیاز به مقدار زیادی کاهش می‌یابد و از زمان صرفه‌جویی می‌کند.
- مصرف توان و انرژی بسیار پایین است.
- بسیار کارآمد برای کاهش آلودگی و استفاده از انرژی‌های پاک می‌باشد.
سوال ۱۹: محدودیت‌های استفاده از روش تنش زدایی ارتعاشی چیستند؟
پاسخ: روش تنش زدایی ارتعاشی نیز دارای محدودیت‌هایی است:
- بهبود دانه‌بندی که در روش تنش زدایی حرارتی ایجاد می‌شود در این روش وجود ندارد.
- این روش جهت مواد کار سخت شده و مواد با تنش تسلیم بسیار بالا محدودیت دارد.
سوال ۲۰: چرا بازرسی محصول نهایی به تنهایی کافی نیست و چرا باید در طول فرآیند ساخت و تولید محصولات جوشکاری فعالیت‌های بازرسی و کنترل کیفی انجام شود؟
پاسخ: بازرسی محصول نهایی تنها نمی‌تواند به کیفیت مطمئنی از محصول دست یابیم. در طول فرآیند ساخت و تولید محصولات جوشکاری، مواد و متریال‌ها، ابزار، تجهیزات، دستگاه‌های جوشکاری و بازرسی، پرسنل جوشکار و بازرس، دستورالعمل‌های اجرایی و شرایط اجرا نیز مهم هستند. به همین دلیل، فعالیت‌های بازرسی و کنترل کیفی در طول فرآیند ضروری است.
سوال ۲۱: فرآیند بازرسی قبل از جوشکاری چه مواردی را شامل می‌شود و چرا این موارد مهم هستند؟
پاسخ: فرآیند بازرسی قبل از جوشکاری شامل موارد زیر می‌شود:
- بررسی مدارک طراحی، نقشه‌های جوشکاری و بازرسی.
- بررسی دستورالعمل‌های تائید شده جوشکاری (WPS).
- بررسی و کنترل تأییدیه دستورالعمل‌های جوشکاری (PQR).
- ارزیابی صلاحیت جوشکاران و اپراتورهای جوشکاری.
- بررسی و تأیید صلاحیت پرسنل بازرسی آزمون‌های غیرمخرب.
- بررسی و تأیید برنامه جامع بازرسی و کنترل کیفی (QC Plan).
- بررسی و کنترل مدارک مواد پایه و مواد مصرفی جوشکاری مانند تیرآهن، ورق، پروفیل، الکترود و غیره.
- بررسی و تأیید صلاحیت تجهیزات جوشکاری.
این موارد مهم هستند چرا که تأیید صحت و اطمینان از صلاحیت مواد، تجهیزات، و پرسنل در مراحل اولیه تولید از اهمیت بالایی برخوردارند و از آنجا که این مراحل به موارد بحرانی مرتبط هستند، هر گونه خطا و نقصی می‌تواند اثرات جدی بر روی کیفیت نهایی محصول داشته باشد.
سوال ۲۲: فعالیت‌های بازرسی و کنترل کیفی در مراحل قبل از جوشکاری چگونه به بهبود کیفیت جوشکاری و پیشگیری از مشکلات در مراحل بعدی کمک می‌کنند؟
پاسخ: فعالیت‌های بازرسی و کنترل کیفی در مراحل قبل از جوشکاری به بهبود کیفیت جوشکاری و پیشگیری از مشکلات در مراحل بعدی به صورت زیر کمک می‌کنند:
- اطمینان از صحت مواد و تجهیزات مورد استفاده در جوشکاری.
- اطمینان از صلاحیت جوشکاران و اپراتورهای جوشکاری.
- تأیید صحت دستورالعمل‌های جوشکاری (WPS) و تائیدیه‌های جوشکاری (PQR).
- کاهش احتمال خطاها و نقص‌ها در مراحل بعدی تولید.
- جلوگیری از مشکلاتی مانند شکستگی جوش، شرایط ناپایدار جوش، و کاهش کیفیت محصول نهایی.
این فعالیت‌ها به بهبود کیفیت کلی فرآیند جوشکاری کمک کرده و به جلوگیری از مشکلات و هزینه‌های اضافی کمک می‌کنند.
سوال ۲۳: چرا کنترل پارامترهای اساسی جوشکاری از اهمیت بالایی برخوردار است؟
پاسخ: کنترل پارامترهای اساسی جوشکاری از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است چرا که این پارامترها مستقیماً تأثیرگذار بر کیفیت جوش دارند. شدت جریان، ولتاژ قوس، قطبیت جریان، سرعت پیشروی جوشکاری و سایر پارامترهای مشابه می‌توانند به تنظیم و کنترل صحیح قوس جوش و ایجاد اتصال محکم و مطابق با استانداردها کمک کنند. نادرستی در تنظیم این پارامترها می‌تواند منجر به نواقصی مثل شکستگی جوش، تخلخل، یا نفوذ ناقص شود.
سوال ۲۴: چرا کنترل دمای پیشگرم و دمای بین پاسی در جوشکاری اهمیت دارد؟
پاسخ: کنترل دمای پیشگرم و دمای بین پاسی در جوشکاری اهمیت دارد چرا که دماهای نادرست می‌توانند به شکستگی جوش، ترک‌ها، یا نفوذ ناقص منجر شوند. دمای پیشگرم مربوط به دمای محیط قبل از شروع جوشکاری است و باید در محدوده مشخصی باشد. دمای بین پاسی نیز مربوط به دمای جوش در طی فرآیند جوشکاری است و باید مطابق با استانداردها و دستورالعمل‌های جوشکاری تنظیم شود تا جوش مطلوب حاصل شود.
سوال ۲۵: چرا کیفیت پاس ریشه جوش در جوشکاری مهم است؟
پاسخ: کیفیت پاس ریشه جوش در جوشکاری اهمیت دارد چرا که پاس ریشه جوش به عنوان قسمتی از اتصال جوشی بین دو قطعه فلزی عمل می‌کند. اگر پاس ریشه جوش به درستی انجام نشود یا دارای عیوب باشد، ممکن است به شکستگی جوش، نفوذ ناقص یا ترک‌ها منجر شود. بنابراین، کنترل و اطمینان از کیفیت پاس ریشه جوش اساسی برای ایجاد اتصال قوی و پایدار در جوشکاری است.
سوال ۲۶: چرا کنترل توالی و ترتیب جوشکاری در اهمیت بالایی است؟
پاسخ: کنترل توالی و ترتیب جوشکاری اهمیت دارد چرا که ترتیب صحیح جوشکاری می‌تواند به تضمین کیفیت جوش کمک کند. مراحل جوشکاری باید به ترتیب مناسب انجام شوند تا جلوگیری از مشکلاتی مثل اتصال نامناسب قطعات، ترک‌ها، یا نفوذ ناقص شود.
سوال ۲۷: چرا کنترل شرایط تمیزکاری پاس‌ها و شکل فلز جوش مهم است؟
پاسخ: کنترل شرایط تمیزکاری پاس‌ها و شکل فلز جوش مهم است چرا که پاس‌ها باید قبل از جوشکاری به درستی تمیز شوند تا اتصال محکم و دقیقی ایجاد شود. همچنین، شکل فلز جوش باید برای انجام جوش به درستی تهیه و تمیز شود تا جوش مطلوبی حاصل شود.
سوال ۲۸: چرا کنترل استفاده صحیح از مواد مصرفی جوشکاری اهمیت دارد؟
پاسخ: کنترل استفاده صحیح از مواد مصرفی جوشکاری اهمیت دارد چرا که انتخاب و استفاده از مواد مصرفی نادرست می‌تواند به کاهش کیفیت جوش … (پاسخ ناقص بود و در اینجا به پایان رسید. نیاز به تکمیل دارد ولی ادامه سوالات مربوط به بازرسی غیر مخرب است)
سوال ۲۹: بازرسی با ذرات مغناطیسی به چه منظور انجام می‌شود؟
پاسخ: بازرسی با ذرات مغناطیسی به منظور ردیابی عیوب سطحی و برخی نقص‌های زیر سطحی در قطعات فلزی با خاصیت فرومغناطیسی انجام می‌شود.
سوال ۳۰: چه نوع ذرات مغناطیسی برای این بازرسی استفاده می‌شوند؟
پاسخ: ذرات مغناطیسی برای این بازرسی باید دارای قابلیت نفوذپذیری زیاد، نگهداری کم، و قابلیت تجمع در محل عیب باشند.
سوال ۳۱: چگونه می‌توان بازرسی با ذرات مغناطیسی را انجام داد؟
پاسخ: می‌توان ذرات مغناطیسی را خشک یا با استفاده از یک مایع محلول بر روی سطح قطعه پاشید و سپس با ایجاد میدان مغناطیسی، ذرات مغناطیسی را جذب کرده و ناپیوستگی‌ها و عیوب را نشان داد.
سوال ۳۲: چه مواردی در صنایع مختلف از بازرسی با ذرات مغناطیسی بهره می‌برند؟
پاسخ: بازرسی با ذرات مغناطیسی در صنایع مختلفی مانند لوله‌سازی، خودروسازی، ماشین‌سازی، هوافضا، کشتی‌سازی، و غیره کاربرد دارد و به منظور کشف عیوب و نقص‌های مختلف اجرا می‌شود.
سوال ۳۳: چه مراحل اصلی در تست ذرات مغناطیسی وجود دارد و هر مرحله به چه منظوری انجام می‌شود؟
پاسخ: تست ذرات مغناطیسی شامل هفت مرحله اصلی است. مراحل شامل تمیز کردن سطح قطعه، پاشش محلول حاوی ذرات مغناطیسی، ایجاد میدان مغناطیسی برای بازرسی عیوب طولی و عرضی، مغناطیس‌زدایی، و تمیز کردن نهایی سطح قطعه از مواد تست می‌شوند.
سوال ۳۴: چگونه آزمایش فراصوتی انجام می‌شود و چه معلوماتی از آن به دست می‌آید؟
پاسخ: در آزمایش فراصوتی، امواج صوتی با فرکانس مشخص به درون قطعه فرستاده می‌شوند و پس از برخورد با سطوح ناپیوستگی یا سطح مقابل قطعه، به سیستم بازتابی می‌شوند. با تفسیر زمان طی شده برای بازتاب امواج، می‌توان ضخامت قطعه و موقعیت ناپیوستگی‌ها را مشخص کرد.
سوال ۳۵: چگونه آزمون پرتونگاری انجام می‌شود و چه مواردی با استفاده از این آزمون مشخص می‌شود؟
پاسخ: در آزمون پرتونگاری، از پرتوهای ایکس یا گاما برای عبور از قطعه استفاده می‌شود. میزان جذب پرتو توسط ماده، به چگالی و ضخامت ماده و همچنین ویژگی‌های تابش بستگی دارد. این آزمون به منظور آشکارسازی عیوب سطحی و زیر سطحی قطعات و تعیین ضخامت پوشش فلزات استفاده می‌شود.
سوال ۳۶: چگونه آزمون جریان گردابی انجام می‌شود و چگونه می‌توان از آن برای آشکارسازی عیوب استفاده کرد؟
پاسخ: در آزمون جریان گردابی، جریان‌های گردابی در ماده القا می‌شوند و مقدار مقاومت ظاهری سیم‌پیچ کاوشگر تغییر می‌کند. تغییرات در مقدار مقاومت ظاهری در نقاط مختلف سطح قطعه به طور کیفی به اندازه دانه‌بندی، شرایط عملیات حرارتی، و عیوب سطحی اشاره می‌کند.
سوال ۳۷: چرا انجام آزمون‌های غیرمخرب مهم است و در چه صنایعی از آنها استفاده می‌شود؟
پاسخ: انجام آزمون‌های غیرمخرب بسیار مهم است زیرا این آزمون‌ها به آشکارسازی عیوب سطحی و زیر سطحی قطعات و همچنین تعیین ویژگی‌های مختلف مواد و قطعات کمک می‌کنند. آنها در صنایع مختلفی مانند صنعت خودروسازی، هوافضا، ماشین‌سازی، کشتی‌سازی و صنایع دیگر به کار می‌روند.
