فیلر جوشکاری چیست؟
اصولا فیلر جوشکاری یا فیلر جوش در انواع استیل , آهن و یا نوع دیگر آن یعنی فیلر آلومینیوم در بازار ایران مجود میباشد .
این فیلر ها مخصوص جوشکاری خلع یا TIG میباشد .
تاریخچه فیلر جوش
فیلر جوش یا فیلر جوشکاری که به آن شاخه و تیگراد یکی از ابزار آلات جوشکاری به روش آرگون Ar می باشد که بسته یه سطوح جوشکاری در متریال مختلف که برخی آلیاژی و برخی غیر آلیاژی هستند مانند فیلر جوش استیل، فیلر جوش مس، فیلر جوش آلومینیوم و فیلر های جوش آهن در صنایع مورد استفاده قرار می گیرند.
زمانی که فیلر جوشکاری تحت جوشکاری آرگون به اندازه مورد نیاز گرم می شود ذوب شده و حد فاصل دو سطح را با حرکت به جلو پر می کند و پس از سرد شدن به شکل بخشی از سطح اتصال پیوسته در می آید.
در واقع بر مبنای همین مشخصات پر کننده فیلر ها است که از نام انگلیسی Filler یا پر کننده برای این اتصال جوشکاری استفاده می شود. از مشخصات کیفی فیلر جوش می توان به خواص ذوب شوندگی آن و خاصیت جاذبه سطحی capillary attraction که سبب پیش روی فیلر جوشکاری ذوب شده به سمت جلو در درز باز سطوح اتصال می شود نام برد.
شایان ذکر است !
که تمامی جوشکاری های گاز آرگون نیز نیاز به فیلر جوشکاری ندارند و بعنوان مثال جوشکاری سرب بدون نیاز به فیلر جوش و به صورت اتوژن نیز قابل انجام می باشد و تنها در صورتیکه حد فاصل سطوح بسیار زیاد باشد استفاده از فیلر جوشکاری الزام پیدا می کند.
جوشکاری به روش TIG با بکارگیری فیلر جوشکاری دارای مزایای متعددی می باشد. عدم نیاز به تمیزکاری سطحی به سبب وجود گاز محافظ آرگون، عدم نیاز به نظافت پس از فرایند جوشکاری به سبب عدم وجود سرباره در قیاس به روش جوشکاری با الکترود که سرباره را به جای می گذارد. امکان جوشکاری دقیق با عمق بالا از مهمترین مشخصات جوشکاری به روش TIG با بکارگیری فیلر جوشکاری می باشد.
راهنمای انتخاب صحیح فیلر جوش
انواع فیلر جوشکاری
سیم جوش یا فیلر مصرفی مورد استفاده در جوشکاری تیگ معمولا برای پر کردن درز اتصال کاربرد دارد.
سیم جوش تیگ معمولا دارای قطر های متنوعی بوده و این موضوع کمک می کند تا بتوان از این نوع سیم جوش ها در جوشکاری ورق یا لوله با ضخامت های مختلف استفاده نمود.
در ادامه توضیحات به پر مصرف ترین این فیلر ها اشاره خواهیم کرد :
فیلر استیل
- 308L 16
- 309L 16
- 316L 16
فیلر آلومینیوم
- 4043
- 5356
- 4047
- 5183
فیلر آهن
- 70s
- 80s
- 90s
فیلر جوشکاری استیل
فیلر جوشکاری استیل یا شاخه و تیگراد جوش استیل که از آن در جوشکاری آرگون برای صفحات و قطعات استنلس استیل مورد استفاده قرار میگیرد .
دارای خواص ضد زنگ در مواجعه با اکسید کننده ها و خورنده های محیطی میباشد .
فیلر جوشکاری استیل که در گرید های مختلف لستنلس استیل تولید می شود دارای رنگ نقره ای بوده و در ترکیبات آلیاژی خود اغلب از عناصر فلزی فعالی مانند کروم CR که به میزان حداکثر 18% بکار گرفته میشود و نیکل NI که به میزان حداکثر 8% بکار گرفته میشود بهره میبرد .
قابلیت آزاد کردن و از دست دادن الکترون های آزاد در این عناصر فلزی است که به فیلر استیل مقاومت محیطی بالایی می دهد.
البته از عناصر غیر فلزی مانند منگنز MN به میزان 1% و سیلسیوم SI نیز به میزان 1% در کنار در صد بسیار اندکی از گوگرد و فسفر در تولید فیلر استیل استفاده می شود .
فیلر استیل 308L 16
OK Tigrod 308L مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد. این آلیاژ دارای محتوای کم کربن است که این آلیاژ را به ویژه توصیه می کند که خطر خوردگی بین دانه ای وجود دارد.
این آلیاژ به طور گسترده ای در صنایع شیمیایی و صنایع غذایی و همچنین لوله ها، لوله ها و دیگهای بخار استفاده می شود.
برای اتصال فولادهای ضد زنگ 18٪ کروم – 8٪ نیکل نوع با کربن کم و فولاد تثبیت شده Nb از همان نوع اگر دمای سرویس بیش از 350 درجه سانتیگراد نباشد.
همچنین می تواند برای جوشکاری فولادهای کروم به جز در محیط های غنی از گوگرد استفاده شود.
فیلر استیل 309L 16
فیلر ER309L یک میله جوش کروم- نیکل می باشد که برای جوشکاری آلیاژ های کروم 24% و نیکل 13% استفاده می شود.
همچنین از این آلیاژ برای جوشکاری لایه های بافر جوش بر روی فولاد های زنگ نزن استفاده شده است.
این آلیاژ هنگام استفاده از سیم برای لایه های حایل و اتصالات غیر مشابه لازم است که رقیق سازی در جوش کنترل شود.
این فیلر دارای مقاومت خوردگی عمومی خوبی می باشد. زمانی که برای اتصال غیر مشابه استفاده می شود مقاومت به خوردگی از اهمیت ثانوی برخوردار است.
فیلر استیل 316L 16
فیلر ER316L میله کروم- نیکل می باشد که برای جوشکاری آلیاژ های زنگ نزن آستنیتی با Cr 18% , Ni 8% و Cr 18% , Ni 10% , Mo 3% می باشد.
این فیلر مقاومت خوردگی عمومی خوبی دارد به خصوص برای خوردگی در محیط های اسیدی و کلره. این آلیاژ دارای مقدار کمی کربن است که به ویژه هنگامی که خطر خوردگی دانه ای وجود دارد، آن را توصیه می کنند.
این آلیاژ در صنایع شیمیایی و فرآوری مواد غذایی و همچنین در کشتی سازی و انواع مختلف ساختار سلسله مراتبی مورد استفاده قرار می گیرد.
فیلر جوشکاری آلومینیوم
فیلر جوش آلومینیوم در واقع به شکل سیم هایی از جنس آلومینیوم در قطر های مختلف و اغلب از قطر 1.6 MM تا 3/2 MM تولید شده و در جوشکاری های آلومینیوم به روش آرگون مورد استفاده قرار میگیرد .
فلیر جوش آلومینیوم در گرید های مختلفی با گستردگی و تنوع بالاتری نسبت به فیلر های جوش دیگر فلزات تولید و عرضه میشود .
انتخاب این فیلر ها برحسب کاربرد و انتظاری که از قطعه جوش خورده آلومینیومی می رود خواهد داشت و میبایست برحسب گرید قطعات آلومینیومی انتخاب گردد.
فیلر آلومینیوم 4043
این فیلر دارای خواص مکانیکی مختلفی می باشد. خواص مکانیکی این فیلر مانند تراکم 2.7 بر حسب (kg/dm2) ، قدرت عملکرد 100 بر حسب N/mm2 ، مقاومت کششی 160 بر حسب N/mm2، کشیدگی 15 بر حسب (L0=5d0) (%) و محدوده ذوب 573-625 بر حسب (N/mm2) می باشد .
فیلر آلومینیوم 5356
این فیلر برای جوشکاری های ترکیبی که دارای پایه آلومینیومی با حداکثر 5% منیزیوم میباشد مورد استفاده قرار میگیرد .
که این عمل باعث میشود مقاومت خوبی در مقابل زنگ زدگی , خوردگی و آب شور داشته باشد که در اخت سازه های دریایی , مخازن , راه آهن و کارخانجات خودرو سازی کاربرد فراوانی دارد .
فیلر آلومینیوم 4047
این فیلر دارای خواص مکانیکی مختلفی می باشد. خواص مکانیکی این فیلر مانند تراکم 2.66 بر حسب (kg/dm2) ، قدرت عملکرد 80 بر حسب N/mm2 ، مقاومت کششی 170 بر حسب N/mm2، کشیدگی 8 بر حسب (L0=5d0) (%) ، محدوده ذوب 575 – 585 درجه سانتی گراد و سختی 45 بر حسب (HB) می باشد .
فیلر آلومینیوم 5183
این فیلر دارای خواص مکانیکی مختلفی می باشد. خواص مکانیکی این فیلر مانند تراکم 2.6 بر حسب (kg/dm2) ، قدرت عملکرد 170 بر حسب N/mm2 ، مقاومت کششی 250 بر حسب N/mm2، کشیدگی 20 بر حسب (L0=5d0) (%) ، محدوده ذوب 575 – 585 درجه سانتی گراد و سختی 45 بر حسب (HB) می باشد .
فیلر جوشکاری آهن
فیلر جوشکاری آهن که به آن تیغه یا تیگراد TIG ROD نیز گفته میشود در جوشکاری آهن با گرید متوسط که به آن MILD STEEL WELLDING گفته می شود مورد استفاده قرار میگیرد .
با توجه به مشخصات ویژه مکانیکی هر عنصر فلزی آهن که با عدد اتمی 26 در جدول تناوبی عناصر با علامت شیمیایی FE شناخته میشود که دارای عدد جرمی 53 میباشد .
این عناصر و آلیاژهای وابسته به آن نه تنها با روش جوشکاری آرگون و بکار گیری فیلر جوش آهن بلکه به روشهای متعدد دیگری قابلیت جوشکاری دارند .
فیلر آهن 70s
این فیلر یک فیلر جوش آرگون آهن میباشد. این فیلرجوش برای آهن با آلیاژ S70 مناسب میباشد. قطر رشتههای این فیلرجوش 1.6 , 2.4 و 3.2 میلیمتر و طول رشتههای آن 100 سانتی متر میباشد.
این فیلر جوش آرگون توسط شرکت ایرانی و خارجی تولید و وارد شده است و دارای کیفیت مطلوبی است
فیلر آهن 80s
فیلر ER 80S برای جوشکاری تیگ لولهها، ورقها و بویلرهای فولادی حاوی ۰/۵ درصد مولیبدن مناسب میباشد. کیفیت بالا و چقرمگی مناسب از ویژگیهای فلز جوش حاصل از این سیم جوش میباشد. محدوده کاری آن تا دمای ۵۵۰ درجه سانتیگراد میباشد.
خواص مکانیکی فلز جوش خالص:
این فیلر دارای خواص مکانیکی مختلفی می باشد که در عملیات های حرارتی مختلفی قرار دارند. برای مثال دارای استحکام کششی 670-570 برحسب (N/mm²) ، استحکام تسلیم >470 برحسب (N/mm²) ، ازدیاد طول>22 برحسب (%)A5 و مقاومت ضربه در دمای 25 درجه >80 می باشد.
فیلر آهن 90s
فیلر ER90S سیم جوش تیگ که برای جوشکاری لولهها و ورقها از جنس فولاد کم آلیاژ حاوی کروم و مولیبدن که در ساخت بویلرها و پالایشگاههای نفت مورد استفاده قرار میگیرد مناسب میباشد.
ترجیحاً این سیم جوش برای جوشکاری با شرایط دمایی سرویس تا ۶۰۰+ درجه سانتیگراد مناسب میباشد همچنین برای جوشکاری فولادهای کوئنج-تمپرشده و فولادهای سخت کاری سطحی شده با آنالیز مشابه مورد استفاده قرار میگیرد. فلز جوش دارای خواص مکانیکی خوب و مقاومت به ترک بالایی میباشد.
خواص مکانیکی فلز جوش خالص:
این الکترود دارای خواص مکانیکی مختلفی می باشد که در عملیات های حرارتی مختلفی قرار دارند. برای مثال در حالت عملیاتی T دارای استحکام کششی 700-580 برحسب (N/mm²) ، استحکام تسلیم >450 برحسب (N/mm²) ، ازدیاد طول >20 برحسب (%)A5 و مقاومت به ضربه در دمای 20+ برابر 150 می باشد.
نحوه انتخاب فیلر جوشکاری
روی انواع فیلر جوش ، پلاکی توسط کارخانه نصب می گردد که کلیه اطلاعات فیلر برای استفاده ، روی آن آورده می شود .
نکته :
هنگام خرید فیلر از فروشنده برای اطلاعات بیشتر لات نامبر اعلام کنند .
-
- No : استیل یا آلومینیوم یا آهن بودن
- Type: کد عددی روی فیلر مانند 308 در استیل یا 70s در آهن یا 4043 در آلومینیوم
- size : قطر فیلر در هر مدل
- LAT : اعلام دقیق لات نامبر محصول
- KG : مقدار وزن در خواست شده
سایز فیلر استیل
فیلر ER308 L | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر ER309 L | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر ER310 L | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر ER316 L | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
سایز فیلر آلومینیوم
فیلر 4043 | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر 5356 | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر 4047 | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر 5183 | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
سایز فیلر آهن
فیلر 70s | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر 80s | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
فیلر 90s | 1.6 | 2.4 | 3.2 |
— | — | — | — |