Friction Welding

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬ ‫ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ ﻣﻘﺪﻣﻪ اي ﺑﺮ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ‬

‫اﺳﺎﺗﻴﺪ راﻫﻨﻤﺎ‪ :‬دﻛﺘﺮ ﺳﻼﻣﻲ‪ ،‬ﻣﻬﻨﺪس ﺟﻼﻟﻲ‪ ،‬دﻛﺘﺮ ﻧﺠﻒ آﺑﺎدي ﻓﺮاﻫﺎﻧﻲ‬ ‫ﺗﻬﻴﻪ و ﺗﻨﻈﻴﻢ‪ :‬ﻋﻠﻲ ﺳﺎﻣﻌﻲ‬

‫ﺑﻬﺎر ‪1385‬‬

‫ﺑﺎزﻧﮕﺎري و ﺗﺼﺤﻴﺢ ‪ :‬ﺑﻬﺎر ‪1387‬‬

‫ﻓﺼﻞ اول‬ ‫ﻣﻘﺪﻣﻪ‬

‫‪2‬‬

‫‪ -1‬ﻣﻘﺪﻣﻪ‬ ‫‪-1-1‬ﻟﺰوم ﺟﻮﺷﻜﺎري‬

‫اﻣﺮوزه ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺳﺎﺧﺖ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻗﻄﻌﺎت ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﻳﻜﻲ از روﺷﻬﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري‪ ،‬ﻟﺤﻴﻢ ﻛﺎري‪ ،‬و ﭼﺴﺐ ﻛﺎري ﻛﻪ ﻛـﺎرﺑﺮد ﮔﺴـﺘﺮده‬ ‫اي در ﺻﻨﻌﺖ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻗﻄﻌﺎت ﭘﻴﺪا ﻛﺮده اﻧﺪ‪ ،‬اﻧﺠﺎم ﺷﻮد‪ .‬ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ در ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺳﺎﺧﺖ‪ ،‬ﻧﺎﭼﺎر ﺑـﻪ ﻣﻮﻧﺘـﺎژ ﻳـﺎ اﺗﺼـﺎل ﻗﻄﻌـﺎت ﻣـﻲ‬ ‫ﺑﺎﺷﻴﻢ‪ ،‬ﺑﺪون ﺷﻚ ﻧﻴﺎزﻣﻨﺪ ﺑﺮرﺳﻲ اﻣﻜﺎن ﺑﻜﺎر ﮔﻴﺮي ﻳﻜﻲ از اﻳﻦ روش ﻫﺎ در ﻣﺮاﺣﻞ اوﻟﻴﻪ ﻃﺮاﺣﻲ ﺧﻮاﻫﻴﻢ ﺑﻮد؛ ﺑﻪ وﻳـﮋه زﻣـﺎﻧﻲ‬ ‫ﻛﻪ ﻗﺼﺪ اﺗﺼﺎل ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻧﺎزك را دارﻳﻢ‪ ،‬ﻛﺎرﺑﺮد ﻳﻜﻲ از اﻳﻦ روش ﻫﺎ ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﺳﺒﺐ ﺻﺮﻓﻪ اﻗﺘﺼﺎدي ﭼﺸﻤﮕﻴﺮي ﺷﻮد‪ .‬ﺣـﺬف‬ ‫اﺗﺼﺎﻻت ﺟﺪا ﺷﻮﻧﺪه ﻣﺎﻧﻨﺪ ﭘﻴﭻ و ﻣﻬﺮه ﻫﺎ ﻛﻪ ﺳﻮراخ ﻛﺎري و ﻣﻮﻧﺘﺎژ آﻧﻬﺎ ﻣﺨﺎرج ﺳﻨﮕﻴﻨﻲ در ﺑﺮ دارد ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﻋﺎﻣﻞ ﻣﻬﻤـﻲ در‬ ‫ﭘﺎﻳﻴﻦ آوردن ﻫﺰﻳﻨﻪ ﻫﺎ ﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ از دﻳﮕﺮ ﺟﺬاﺑﻴﺖ ﻫﺎي اﻳﻦ روش ﻫﺎ‪ ،‬اﻣﻜﺎن ﻣﺎﺷﻴﻨﻲ ﻛﺮدن و ﺑﺎﻻ ﺑﺮدن ﺳﺮﻋﺖ ﺗﻮﻟﻴﺪ آن ﻫﺎ اﺳﺖ‪ .‬ﭘـﺮچ ﻛـﺎري ﺑـﻪ‬ ‫ﻋﻨﻮان روﺷﻲ ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل ورﻗﻪ ﻫﺎي ﻓﻮﻻدي ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ و اﻳﺠﺎد ﻳﻚ اﺗﺼﺎل داﺋﻢ‪ ،‬ﻣﺪﺗﻬﺎي ﻃـﻮﻻﻧﻲ ﻣـﻮرد اﺳـﺘﻔﺎده ﻗـﺮار ﻣـﻲ‬ ‫ﮔﺮﻓﺖ‪ .‬اﻣﺎ اﻣﺮوزه اﻫﻤﻴﺖ ﺧﻮد را از دﺳﺖ داده اﺳﺖ‪ .‬دو ﻋﺎﻣﻞ ﻣﻮﺟﺐ ﻛﻢ اﻫﻤﻴﺖ ﺷﺪن ﭘﺮچ ﻛﺎري ﺷـﺪ‪ .‬ﻧﺨﺴـﺘﻴﻦ ﻋﺎﻣـﻞ روي‬ ‫ﻛﺎر آﻣﺪن ﭘﻴﭻ و ﻣﻬﺮه ﻫﺎي ﻓﻮق اﻟﻌﺎده ﻣﺴﺘﺤﻜﻢ ﻛﻪ ﭘﻴﺶ ﺑﺎر آﻧﻬـﺎ ﻗﺎﺑـﻞ ﺗﻨﻈـﻴﻢ ﺑـﻮد و دوﻣـﻴﻦ ﻋﺎﻣـﻞ‪ ،‬ﮔﺴـﺘﺮش و ﭘﻴﺸـﺮﻓﺖ‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري؛ ﻛﻪ از ﻧﻈﺮ ﻫﺰﻳﻨﻪ و ﺗﻨﻮع ﻣﺼﻨﻮﻋﺎت‪ ،‬ﺑﺮﺗﺮي ﭼﺸﻤﮕﻴﺮي ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﭘﺮچ ﻛﺎري داﺷﺖ‪.‬‬

‫‪3‬‬

‫‪-1-2‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻫﺎي ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ‪ ،‬ﮔﺮوﻫﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻫﺴﺘﻨﺪ ﻛﻪ ﭘﻴﻮﻧﺪ و اﺗﺼﺎل را در دﻣﺎﻳﻲ ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺗـﺮ از دﻣـﺎي ﻧﻘﻄـﻪ‬ ‫ذوب ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ و ﺑﺪون اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد ﭘﺮﻛﻨﻨﺪه‪ ،‬ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲ آورﻧﺪ‪ .‬در اﻳﻦ ﻓﺮاﻳﻨﺪ ﻫﺎ ﻣﻤﻜﻦ اﺳـﺖ از ﻧﻴـﺮو و ﻓﺸـﺎر در ﺻـﻮرت‬ ‫ﻧﻴﺎز اﺳﺘﻔﺎده ﮔﺮدد‪.‬‬ ‫اﻳﻦ ﮔﺮوه از ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻫـﺎ‪ ،‬ﮔـﺎﻫﻲ اﺷـﺘﺒﺎﻫﺎً ﻓﺮاﻳﻨـﺪ اﺗﺼـﺎل ﺣﺎﻟـﺖ ﺟﺎﻣـﺪ)‪ (solid state bonding‬ﺧﻮاﻧـﺪه ﻣـﻲ ﺷـﻮﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ ﺷﺎﻣﻞ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺳﺮد)‪،(cold welding‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻔـﻮذي)‪ ،(diffusion welding‬ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫اﻧﻔﺠـﺎري)‪ ،(explosion welding‬ﺟﻮﺷـﻜﺎري آﻫﻨﮕـﺮي)‪ ،(forge welding‬ﺟﻮﺷـﻜﺎري اﺻـﻄﻜﺎﻛﻲ) ‪friction‬‬ ‫‪ ،(welding‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺸﺎري ﮔﺮم)‪ ،(hot pressure welding‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮردي)‪ ،(roll welding‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺮا‬ ‫ﺻﻮﺗﻲ)‪ (ultrasonic welding‬ﻣـﻲ ﺷـﻮد‪ .‬ﺟﻮﺷـﻜﺎري ﻫـﺎي ﺣﺎﻟـﺖ ﺟﺎﻣـﺪ ﺷـﺎﻣﻞ ﺑﻌﻀـﻲ از ﻗـﺪﻳﻤﻲ ﺗـﺮﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨـﺪﻫﺎي‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري و ﺑﻌﻀﻲ از ﺟﺪﻳﺪﺗﺮﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬ ‫در ﺗﻤﺎم اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ زﻣﺎن‪ ،‬دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر ﺟﺪا از ﻫﻢ و ﻳﺎ ﺑﺎ ﻫﻢ‪ ،‬ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺑﻴﻦ ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ را ﺑـﺪون ﺗﻮﺟـﻪ ﺑـﻪ ﻧﻘﻄـﻪ ذوب ﻣـﻮاد اوﻟﻴـﻪ‬ ‫ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﺑﻌﻀﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ ﻣﺰاﻳﺎي ﻣﺸﺨﺼﻲ را‪ ،‬ﺑﻪ ﻋﻠﺖ اﻳﻨﻜﻪ در ﻃﻮل ﻋﻤﻠﻴﺎت ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ذوب ﻧﻤﻲ ﺷﻮﻧﺪ و ﭘﻴﻮﻧـﺪ ﺷـﻜﻞ ﻣـﻲ ﮔﻴـﺮد‪،‬‬ ‫اراﺋﻪ ﻣﻲ دﻫﻨﺪ؛ ﻛﻪ ﻗﺴﻤﺘﻲ از اﻳﻦ ﻣﺰاﻳﺎ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از اﻳﻨﻜﻪ ﻣﻮاد در ﻃﻮل ﻋﻤﻠﻴﺎت و ﭘﺲ از ﺷﻜﻞ ﮔﺮﻓﺘﻦ ﭘﻴﻮﻧﺪ‪ ،‬ﺧﻮاص اوﻟﻴﻪ ﺷـﺎن‬ ‫را ﺣﻔﻆ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ‪ ،‬ﻣﺸﻜﻼت ﭘﻴﭽﻴﺪه اي ﻛﻪ ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ذوب ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ ،‬در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ در ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺣﺮارت دﻳﺪه‪ ،‬ﺑـﻪ‬ ‫وﺟﻮد ﻧﻤﻲ آﻳﺪ و وﻗﺘﻲ ﻣﻮاد ﻏﻴﺮ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ اﺗﺼﺎل داده ﻣـﻲ ﺷـﻮﻧﺪ‪ ،‬اﻧﺒﺴـﺎط ﺣﺮارﺗـﻲ ﺷـﺎن و ﻫـﺪاﻳﺖ ﺷـﺎن‬ ‫ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ زﻣﺎن اﺳﺘﻔﺎده از ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻫﺎي ﻗﻮﺳﻲ‪ ،‬اﻫﻤﻴﺖ ﻛﻤﺘﺮي ﭘﻴﺪا ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪.‬‬ ‫زﻣﺎن‪ ،‬دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ‪ ،‬ﻣﻮرد ﺑﺤﺚ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ‪ .‬در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎ اﻟﻤﺎن زﻣﺎن ﺑﺸـﺪت ﻛﻮﺗـﺎه ﻣـﻲ ﺷـﻮد‪ ،‬در ﺣـﺪ ﻳـﻚ‬ ‫ﻣﻴﻠﻴﻮﻧﻴﻢ ﺛﺎﻧﻴﻪ ﻳﺎ در ﺣﺪ ﭼﻨﺪ ﺛﺎﻧﻴﻪ‪ ،‬در ﺑﻘﻴﻪ ﻣﻮارد زﻣﺎن ﺗﺎ ﭼﻨـﺪﻳﻦ ﺳـﺎﻋﺖ اﻓـﺰاﻳﺶ ﻣـﻲ ﻳﺎﺑـﺪ‪ .‬در اﻳـﻦ ﻓﺮآﻳﻨـﺪﻫﺎ ﻣﻌﻤـﻮﻻً زﻣـﺎن‬ ‫اﻓﺰاﻳﺶ دﻣﺎ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ‪.‬‬ ‫‪4‬‬

‫‪ -1-2-1‬ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ‬ ‫‪-1-2-1-1‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺳﺮد)‪Cold Welding (CW‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺳﺮد ﻳﻜﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ در آن از ﻓﺸﺎر در دﻣﺎي ﻣﺤـﻴﻂ‪ ،‬ﺑـﺮاي ﺗﻮﻟﻴـﺪ ﭘﻴﻮﻧـﺪ ﺑـﻴﻦ‬ ‫ﻣﻮاد‪ ،‬در ازاء ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﻫﺎي ﻣﻬﻢ در ﻣﺤﻞ ﺟﻮش‪ ،‬اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﻋﻤﺎل ﻓﺸﺎر ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎد ﺑﻪ ﻗﻄﻌﺎت ﺑﺴﻴﺎر ﺗﻤﻴﺰ اﻧﺠﺎم ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﻓﻄﻌﺎت ﺑﺴـﻴﺎر ﻧـﺎزك اﺗﺼـﺎل‬ ‫داده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ ،‬ﻓﺸﺎر ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل‪ ،‬ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﺑﺰارﻫﺎي ﺳﺎده دﺳﺘﻲ اﻋﻤﺎل ﺷﻮد‪ .‬ﺑـﺪﻳﻬﻲ اﺳـﺖ ﺑـﺮاي اﺗﺼـﺎل‬ ‫ﻗﻄﻌﺎت ﺳﻨﮕﻴﻦ ﺗﺮ‪ ،‬ﻓﺸﺎر ﺑﻪ اﻧﺪازه ﻛﺎﻓﻲ زﻳﺎدي ﻧﻴﺎز ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨـﺪ ﺑـﻪ آﺳـﺎﻧﻲ ﺑـﺮاي ﻣـﻮاد ﻫـﺎدي اﻣﻜـﺎن ﭘـﺬﻳﺮ اﺳـﺖ‪.‬‬ ‫آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم و ﻣﺲ ﺑﻪ ﺳﻬﻮﻟﺖ ﺟﻮش ﺳﺮد داده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ ،‬ﺣﺘﻲ آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم و ﻣﺲ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﻪ وﺳـﻴﻠﻪ ﺟـﻮش ﺳـﺮد ﺑـﻪ ﻳﻜـﺪﻳﮕﺮ‬ ‫اﺗﺼﺎل داده ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬

‫‪-1-2-1-2‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻔﻮذي)‪Diffusion Welding (DFW‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻔﻮذي ﻳﻜﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﺑﺰاري از ﻓﺸـﺎر و دﻣـﺎي ﺑـﺎﻻ‪ ،‬ﺑـﻴﻦ ﺳـﻄﻮح‪،‬‬ ‫ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲ آورد‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﮔﺮﻓﺘﺎر ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﻫﺎي رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎري ذوب و ﻳﺎ ﺣﺮﻛﺖ ﻧﺴﺒﻲ ﻗﻄﻌـﺎت ﻧﻤـﻲ ﺷـﻮد‪ .‬در اﻳـﻦ‬ ‫ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﻣﻜﺎن اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد ﭘﺮﻛﻨﻨﺪه وﺟﻮد دارد‪).‬ﺷﻜﻞ‪(1-1‬‬ ‫از ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻔﻮذي ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﻴﺪ اﺗﺼﺎل در ﺳﻄﺢ ﻫﺎي آب ﻛﺎري ﺷﺪه و ﻧﻴﺰ ﻣﻮاد ﻧﺴﻮز در دﻣﺎﻳﻲ ﻛـﻪ ﺑـﺮ ﺧـﻮاص ﻣﺘـﺎﻟﻮرژﻳﻜﻲ‬ ‫ﺷﺎن ﺗﺄﺛﻴﺮ ﻧﻤﻲ ﮔﺬارد‪ ،‬اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬

‫‪5‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪ -1-1‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻔﻮذي‬

‫در اﻳﻦ روش ﮔﺮﻣﺎ دادن ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﻪ واﺳﻄﻪ اﻟﻘﺎ‪ ،‬ﻣﻘﺎوﻣﺖ اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ و ﻳﺎ ﻛﻮره ﺻﻮرت ﻣﻲ ﮔﻴﺮد‪ .‬ﻛـﻮره ﻫـﺎي ﺧـﻼء و ﺟـﻮي ﻧﻴـﺰ‬ ‫ﺑﺮاي ﮔﺮﻣﺎ دادن اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﮔﺮدﻧﺪ و در ﺑﺴﻴﺎري ﻣﻮارد ﺑﺮاي ﮔﺮﻣﺎ دادن ﻣﻮاد ﻧﺴﻮز‪ ،‬ﻳﻚ ﺟﻮ ﺑﻲ اﺛﺮ‪ ،‬ﻣﺤﺎﻓﻈﻲ ﻣﻄﻠﻮب اﺳﺖ‪.‬‬ ‫ﺑﺮ روي ﻣﻮاد ﻧﺴﻮز‪ ،‬ﺟﻮش ﻣﻮﻓﻖ در دﻣﺎﻳﻲ ﺣﺪوداً ﻛﻤﻲ ﺑﻴﺸﺘﺮ از ﻧﺼﻒ دﻣﺎي ذوب ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ‪ ،‬ﺻﻮرت ﻣﻲ ﮔﻴﺮد‪ .‬ﺑﺮاي اﻋﻤﺎل اﻳـﻦ‬ ‫ﻧﻮع از اﺗﺼﺎل ﻫﺎ‪ ،‬ﺗﺪارك ﺗﻠﺮاﻧﺲ ﻫﺎي ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺴﺘﻪ و دﻗﻴﻖ ﻧﻴﺎز اﺳﺖ و در اﻛﺜﺮ ﻣﻮاﻗﻊ از ﺧﻼ و ﻳﺎ ﺟـﻮي ﺑـﻲ اﺛـﺮ اﺳـﺘﻔﺎده ﻣـﻲ‬ ‫ﺷﻮد‪.‬‬ ‫اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ روش ﻣﻨﺎﺳﺐ و ﭘﺮﻛﺎرﺑﺮدي ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل ﻣﻮاد ﻏﻴﺮ ﻣﺸﺎﺑﻪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﺎ ﻓﻜﺮ ﺻـﺤﻴﺢ‪ ،‬ﻟﺤـﻴﻢ را‬ ‫ﺑﺎ ﻓﺸﺎر ﻛﻢ‪ ،‬ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﻻﻳﻪ اي از ﻣﺎده ﭘﺮ ﻛﻨﻨﺪه ﺑﻴﻦ ﺳﻄﻮح اﺗﺼﺎل داده ﺷﺪه ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘـﻪ اﺳـﺖ‪ ،‬ﺗﺨﻠﻴـﻪ ﻛـﺮد‪.‬از ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫ﻧﻔﻮذي ﺑﻴﺸﺘﺮ در ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻫﻮا و ﻓﻀﺎ و ﺳﺎﺧﺖ ﻫﻮاﭘﻴﻤﺎ اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﮔﺮدد‪.‬‬

‫‪-1-2-1-3‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﻧﻔﺠﺎري)‪Explosion Welding (EXW‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﻧﻔﺠﺎري ﻳﻜﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ در آن ﺑﺮ اﺛﺮ ﻳﻚ ﺣﺮﻛﺖ ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ اوﻟﻴﻪ ﺑـﺎﻻ ﺑـﻴﻦ دو‬ ‫ﻗﻄﻌﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻳﻚ اﻧﻔﺠﺎر ﻛﻨﺘﺮل ﺷﺪه ‪ ،‬ﭘﻴﻮﻧﺪ اﻳﺠﺎد ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬ﮔﺮﻣﺎي ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺑﺮاي ﺟﻮش از ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻣﻨﺒﻊ ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣـﻲ آﻳـﺪ؛‬ ‫از ﻣﻮج ﺿﺮﺑﻪ اي واﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﺿﺮﺑﻪ و از اﻧﺮژي ﻛﻪ در ﺑﺮﺧﻮرد ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬ﮔﺮﻣﺎي ﺟﻮش ﻫـﻢ ﭼﻨـﻴﻦ از ﮔﺮﻣـﺎي آزاد ﺷـﺪه از‬ ‫‪6‬‬

‫ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ ﻫﻤﺮاه ﺑﺎ ﭘﺮﺗﺎب و ﻣﻮج دار ﺷﺪن ﻣﻮاد در ﻓﺎﺻﻠﻪ اي ﻛﻪ دو ﻗﻄﻌﻪ ﺷـﺮوع ﺑـﻪ ﺟـﻮش ﺧـﻮردن ﻣـﻲ ﻛﻨﻨـﺪ‪،‬‬ ‫ﺗﺄﻣﻴﻦ ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬ﺣﺎﻟﺖ ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ ﺑﻴﻦ ﺳﻄﻮح دو ﻗﻄﻌﻪ‪ ،‬وﻗﺘﻲ ﭘﺪﻳﺪار ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛﻪ ﭘﺮﺗﺎب رخ ﻣﻲ دﻫﺪ‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(1-2‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-1-2‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﻧﻔﺠﺎري‬

‫ﻣﻮارد اﺳﺘﻔﺎده از ﺟﻮﺷﻜﺎري اﻧﻔﺠﺎري ﺑﺴﻴﺎر ﻣﺤﺪود اﺳﺖ و ﺑﻪ ﺟﺰ در ﭼﻨﺪ ﺣﻮزه ﻣﺤﺪود ﻛﺎرﺑﺮدي ﻧﺪارد‪ .‬ﻳﻜﻲ از ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﻛـﺎرﺑﺮد‬ ‫ﻫﺎي اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ روﻛﺶ دادن ﻣﻮاد اﺻﻠﻲ ﺑﺎ آﻟﻴﺎژ ﻫﺎي ﻧﺎزك اﺳﺖ‪ .‬ﻛﺎرﺑﺮد دﻳﮕﺮ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﻧﻔﺠﺎري‪ ،‬اﺗﺼﺎل ﺳﻄﻮح ﻟﻮﻟﻪ اي ﺑـﻪ‬ ‫ﻟﻮﻟﻪ اي ‪ ،‬ﺑﺮاي ﺳﺎﺧﺖ ﻣﺒﺪل ﻫﺎي ﺣﺮارﺗﻲ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﻢ ﭼﻨﻴﻦ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان اﺑﺰار ﺗﻌﻤﻴﺮ ﺑﺮاي ﺗﻌﻤﻴﺮ اﺗﺼـﺎﻻت ﻟﻮﻟـﻪ ﺑـﻪ‬ ‫ﻟﻮﻟﻪ آب رﺳﺎﻧﻲ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﻲ ﮔﻴﺮد‪ .‬ﻛﺎرﺑﺮد دﻳﮕﺮ و ﺟﺪﻳﺪ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ در اﺗﺼﺎل ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ ﺑﻪ ﻣﻔﺼﻞ ﻫﺎ)زاﻧﻮﻳﻲ( ﻣـﻲ ﺑﺎﺷـﺪ‪،‬‬ ‫اﻳﻦ ﻛﺎرﺑﺮد در آﻳﻨﺪه اﻫﻤﻴﺖ ﺑﻴﺸﺘﺮي ﭘﻴﺪا ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪.‬‬

‫‪-1-2-1-4‬ﺟﻮﺷﻜﺎري آﻫﻨﮕﺮي)‪Forge Welding (FOW‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري آﻫﻨﮕﺮي ﻳﻜﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳـﻴﻠﻪ ﮔﺮﻣـﺎ دادن در ﻛـﻮره آﻫﻨﮕـﺮي و ﺑـﻪ ﻛـﺎر‬ ‫ﮔﻴﺮي ﻓﺸﺎر‪ ،‬اﺗﺼﺎل ﺑﻴﻦ ﻣﻮاد را ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ؛ ﻳﺎ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ دﻣﻴﺪن ﺑﻪ اﻧﺪازه ﻛﺎﻓﻲ ﺑﺮاي ﺑﻪ وﺟﻮد آﻣﺪن ﻳﻚ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷـﻜﻞ داﺋﻤـﻲ‬ ‫در ﻣﺤﻞ اﺗﺼﺎل اﻳﻦ ﻛﺎر را اﻧﺠﺎم ﻣﻲ دﻫﻨﺪ‪.‬‬ ‫اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻳﻜﻲ از ﻗﺪﻳﻤﻲ ﺗﺮﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣـﻲ ﺑﺎﺷـﺪ و در اﺑﺘـﺪا ﺟﻮﺷـﻜﺎري ﺿـﺮﺑﻪ اي ﻧـﺎم داﺷـﺖ‪ .‬ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫آﻫﻨﮕﺮي ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ آﻫﻨﮕﺮاﻧﻲ ﻛﻪ ﺑﺎ ﮔﺮم ﻛﺮدن ﻗﻄﻌﺎت ﺗﺎ رﺳﻴﺪن ﺑﻪ ﺣﺎﻟﺖ ﺑﺮ اﻓﺮوﺧﺘﮕﻲ ﻛﻪ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻗﺎﺑﻞ ﻣﻼﺣﻈـﻪ اي ﻛﻤﺘـﺮ از‬

‫‪7‬‬

‫دﻣﺎي ذوب اﺳﺖ‪ ،‬اﺗﺼﺎل ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲ آوردﻧﺪ‪ ،‬اﺑﺪاع ﺷﺪ‪ .‬آﻫﻨﮕﺮان ﺑﻪ واﺳﻄﻪ ﻣﻬﺎرت ﺷـﺎن در اﺳـﺘﻔﺎده از ﭘﺘـﻚ و روي ﺳـﻨﺪان‬ ‫ﻛﻮﺑﻴﺪن ﻗﺎدر ﺑﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻓﺸﺎر ﻛﺎﻓﻲ در ﻣﺤﻞ اﺗﺼﺎل ﺑﻮدﻧﺪ‪ .‬ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﻪ ﻣﺤﻞ اﺗﺼﺎل ﻛﻤﻚ ذوب اﺿﺎﻓﻪ ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﻛﺎرﺑﺮد اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ در ﺻﻨﻌﺖ ﻫﺎي ﺧﺮد و ﻛﻮﭼﻚ‪ ،‬اﻣﺮوزه ﻣﺤﺴﻮس اﺳﺖ‪.‬‬

‫‪-1-2-1-5‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺸﺎري ﮔﺮم)‪Hot Pressure Welding (HPW‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺸﺎري ﮔﺮم ﻳﻜﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳـﻴﻠﻪ ﮔﺮﻣـﺎ و اﺳـﺘﻔﺎده از ﻓﺸـﺎر ﻛـﺎﻓﻲ ﺑـﺮاي‬ ‫ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻳﻚ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﺑﺰرگ در ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ‪ ،‬ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺑﻴﻦ ﻗﻄﻌﺎت را ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪.‬‬ ‫اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﺻﻮﻻً در ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻗﻄﻌﺎت ﺟﻮش ﺧﻮرده ﺑﺮاي ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻫﻮا و ﻓﻀﺎ‪ ،‬اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬

‫‪-1-2-1-6‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮردي)‪Roll Welding (ROW‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮردي ﻳﻜﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﮔﺮﻣﺎ دادن و اﻋﻤـﺎل ﻓﺸـﺎر ﻛـﺎﻓﻲ ﺑـﻪ وﺳـﻴﻠﻪ‬ ‫ﻏﻠﺘﻚ‪ ،‬ﺑﺮاي اﻳﺠﺎد ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ در ﺳﻄﻮح ﻧﺼﺐ ﺷﺪه‪ ،‬ﺑﻴﻦ ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲ آورد‪ .‬ﭘﻴﻮﻧـﺪ در ﺳـﻄﺢ ﺗﻼﻗـﻲ ﺑـﻴﻦ دو‬ ‫ﻗﻄﻌﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻧﻔﻮذ ﻣﻮاد در ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ‪ ،‬رخ ﻣﻲ دﻫﺪ‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(1-3‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-1-3‬ﺷﻤﺎﺗﻴﻚ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮردي‬

‫‪8‬‬

‫اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﻤﺎﻧﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري آﻫﻨﮕﺮي ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﺑﻪ اﺳﺘﺜﻨﺎي اﻳﻦ ﻛﻪ ﻓﺸﺎر در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﻪ ﺟﺎي اﻳﻨﻜﻪ از ﭘﺘﻚ اﺳـﺘﻔﺎده ﺷـﻮد‪،‬‬ ‫ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻏﻠﺘﻚ اﻋﻤﺎل ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﻳﻜﻲ از ﻣﻬﻤﺘﺮﻳﻦ اﺳﺘﻔﺎده ﻫﺎي اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ‪ ،‬روﻛﺶ ﻛﺮدن ﻓﻮﻻدﻫﺎي آﻟﻴﺎژي ﻛﻢ و ﻳـﺎ ﻣﺘﻮﺳـﻂ ﺑـﻪ وﺳـﻴﻠﻪ ﻓﻮﻻدﻫـﺎي ﭘـﺮ آﻟﻴـﺎژ‬ ‫ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻓﻮﻻد زﻧﮓ ﻧﺰن‪ ،‬ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬از اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨـﺪ ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ ﺑـﺮاي ﺳـﺎﺧﺖ ﻣـﻮاد دو ﻓﻠـﺰي ﺑـﺮاي اﺑـﺰار ﺻـﻨﻌﺘﻲ‪ ،‬اﺳـﺘﻔﺎده ﻣـﻲ‬ ‫ﺷﻮد‪).‬ﺷﻜﻞ ‪ 1-4‬و ‪(1-5‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-1-4‬ﻛﺎرﺑﺮد ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮردي‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-1-5‬ﻛﺎرﺑﺮد ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮردي ﺑﺮاي اﻳﺰوﮔﺎم ﻛﺮدن ﺑﺎم ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن‬

‫‪-1-2-1-7‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺮا ﺻﻮﺗﻲ)‪Ultrasonic Welding (USW‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺮاﺻﻮﺗﻲ ﻳﻜﻲ از ﻓﺮآﻳﻨﺪﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻛﺎرﺑﺮد ﻣﻮﺿﻌﻲ اﻧـﺮژي ارﺗﻌﺎﺷـﻲ ﻓﺮﻛـﺎﻧﺲ‬ ‫ﻫﺎي ﺑﺎﻻ‪ ،‬در ﺣﺎﻟﻲ ﻛﻪ ﻗﻄﻌﺎت ﻛﺎر ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺛﺎﺑﺖ ﺷﺪه اﻧﺪ‪ ،‬ﺑﻴﻦ ﻣـﻮاد ﭘﻴﻮﻧـﺪ اﻳﺠـﺎد ﻣـﻲ ﻛﻨـﺪ‪ .‬ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫‪9‬‬

‫زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ اﻟﻜﺘﺮود ﻓﺮاﺻﻮﺗﻲ دﺳﺘﮕﺎه اﻧﺮژي ﭘﻴﻮﻧﺪ)ﭘﺮاب(‪ ،‬ﭘﺸﺖ ﻗﻄﻌﺎت ﻛﺎر ﺑﺴﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد و ﻗﻄﻌﺎت را در ﺻـﻔﺤﻪ اي ﻣـﻮازي ﺑـﺎ‬ ‫ﺳﻄﺢ ﺟﻮش ﻧﻮﺳﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ‪ ،‬اﺗﻔﺎق ﻣﻲ اﻓﺘﺪ‪.‬‬ ‫ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻓﺸﺎر ﮔﻴﺮه و ﻧﻴﺮوي ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﻳﻚ ﺗﻨﺶ دﻳﻨﺎﻣﻴﻜﻲ را در ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ اﻳﺠﺎد ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻳـﻚ ﺗﻐﻴﻴـﺮ ﺷـﻜﻞ ﮔـﺬرا و‬ ‫ﻛﻮﭼﻚ ﺑﻪ وﺟﻮد ﻣﻲ آورد ﻛﻪ رﺷﺪ دﻣﺎي ﺗﺄﺧﻴﺮي در ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺟﻮش ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ را در ﺑـﺮدارد‪ .‬اﻳـﻦ ﺗﻐﻴﻴـﺮ ﺷـﻜﻞ ﺑـﺮاي اﻧﻌﻘـﺎد در‬ ‫ﻋﺮض ﺳﻄﺢ ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺟﻮش‪ ،‬ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻓﺸﺎر ﮔﻴﺮه آﻣﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(1-6‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-1-6‬دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺮاﺻﻮﺗﻲ‬

‫اﻧﺮژي ﻓﺮاﺻﻮﺗﻲ ﺑﻪ ﺗﻤﻴﺰ ﺷﺪن ﺳﻄﺢ ﺟﻮش ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﺷﻜﺴﺘﻦ ﻻﻳﻪ ﻫﺎي اﻛﺴﻴﺪي و ﺟﺎروب ﻛﺮدن آن ﻫـﺎ‪ ،‬ﻛﻤـﻚ ﻣـﻲ ﻛﻨـﺪ‪.‬‬ ‫اﻧﺮژي ارﺗﻌﺎﺷﻲ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻛﻨﻨﺪه ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﮔﺬرا‪ ،‬از ﻳﻚ ﻣﺒﺪل اﻧﺮژي اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ ﻧﻮﺳـﺎﻧﻲ ﻓﺮﻛـﺎﻧﺲ ﺑـﺎﻻ ﺑـﻪ اﻧـﺮژي ﻣﻜـﺎﻧﻴﻜﻲ‪ ،‬ﺑـﻪ‬ ‫دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ‪ .‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣﻌﻤﻮل و ﻧﺮﻣﺎل در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻟﺐ ﺑﻪ ﻟﺐ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(1-7‬‬

‫‪10‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-1-7‬ﺷﻤﺎﺗﻴﻚ دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺮاﺻﻮﺗﻲ‬

‫دﻣﺎ در ﺟﻮﺷﻜﺎري‪ ،‬ﺗﺎ ﻧﻘﻄﻪ ذوب رﺷﺪ ﻧﻤﻲ ﻛﻨﺪ و ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﻣﺸﻜﻼت ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣﻘﺎوﻣﺘﻲ وﺟـﻮد ﻧـﺪارد‪ .‬ﻣﻘﺎوﻣـﺖ ﺟـﻮش ﺑﺮاﺑـﺮ‬ ‫ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬اﻛﺜﺮ ﻓﻠﺰات ﻫﺎدي ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺟﻮش داده ﺷﻮﻧﺪ و ﺑﺴـﻴﺎري از ﻣـﻮاد‬ ‫ﻧﺎ ﻫﻤﺴﺎن وﺟﻮد دارد‪ ،‬ﻛﻪ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺟﻮش ﺑﺨﻮرﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﻣﻮارد اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻣﺤﺪود اﺳﺖ‪ ،‬در ﻣﻮاد ﺑﺴﻴﺎر ﻧﺎزك‪ ،‬ﻓﻠﺰات ورﻗﻪ ﺷﺪه ﻳﺎ ﺑﺎ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺑﺴﻴﺎر ﻛﻢ‪ .‬ﺟﻮﺷـﻜﺎري ﻓﺮاﺻـﻮﺗﻲ‬ ‫در ﺻﻨﻌﺖ اﻟﻜﺘﺮوﻧﻴﻚ‪ ،‬در ﺻﻨﻌﺖ ﻫﻮا و ﻓﻀﺎ و اﺑﺰار آﻻت ﺻﻨﻌﺘﻲ ﺑﺴﻴﺎر زﻳﺎد اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(1-8‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪ -1-8‬ﻛﺎرﺑﺮد ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺮاﺻﻮﺗﻲ در ﻧﺎﻧﻮﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي‬

‫‪11‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-1-9‬ﺑﻮﺳﺘﺮ و ﺷﺎﻧﻪ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻓﺮاﺻﻮﺗﻲ‬

‫‪12‬‬

‫ﻓﺼﻞ دوم‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫‪13‬‬

‫‪-2‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ)‪Friction Welding (FW‬‬

‫ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﺑﻴﺶ از ‪ 50‬ﺳﺎل اﺳﺖ ﻛﻪ در اﻳﺎﻻت ﻣﺘﺤﺪه و اروﭘﺎ ﺑﻪ ﻛﺎر ﺑـﺮده ﻣـﻲ ﺷـﻮد‪ .‬اﮔـﺮ ﭼـﻪ ﺗـﺎ ﺣـﺪي‬ ‫ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه و ﻣﻌﺮوف اﺳﺖ‪ ،‬وﻟﻲ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﻠﻲ ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ اﺻﻮﻟﺶ ﭘﻨﻬﺎن و ﻣﺨﻔﻲ ﻧﮕﻪ داﺷﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬اﮔﺮ ﻳﻚ روز اﻧﺴـﺎن ﻫـﺎ‬ ‫ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﺎﻣﻞ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ را درك ﻛﻨﻨﺪ‪ ،‬ﻣﺰاﻳﺎي آن ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ آﺷﻜﺎر ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻳﻜﻲ از روﺷﻬﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ و در دﻣﺎي ﭘﺎﻳﻴﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺗﻮﻟﻴـﺪ ﺟﻮﺷـﻲ ﺑـﺎ ﻛﻴﻔﻴـﺖ ﺑـﺎﻻ ﻣـﻲ‬ ‫ﻧﻤﺎﻳﺪ‪ .‬در اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ دﻣﺎي ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ اﻳﺠﺎد اﺻﻄﻜﺎك ﺑﻪ ﺣﺪ ﺧﻤﻴﺮي ﺷﺪن ﻗﻄﻌﺎت ﻣﻴﺮﺳﺪ‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(2-1‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-1‬ﻟﺤﻈﻪ اي از ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫‪-2-1‬ﭼﺮا ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫ﻣﺰاﻳﺎي اﻳﻦ روش ﻣﺘﺎﻟﻮرژﻳﻜﻲ و ﻣﺎدي و ﻓﻴﺰﻳﻜﻲ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﻳﻚ اﺗﺼﺎل ﻣﻄﻤﺌﻦ و ﺗﻀﻤﻴﻦ ﺷﺪه ﺑﺪون اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد ﭘﺮ ﻛﻨﻨـﺪه‪،‬‬ ‫ﻛﻤﻚ ذوب ﻫﺎ و ﻳﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻫﺎ و ﮔﺎزﻫﺎي ﻣﺤﺎﻓﻆ ﺷﻜﻞ ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ‪ .‬ﻓﺮآﻳﻨﺪ از ﻧﻈﺮ ﻣﺤﻴﻂ زﻳﺴﺖ ﭘﺎك اﺳﺖ‪).‬ﻫﻴﭻ ﻗﻮس‪ ،‬ﺟﺮﻗـﻪ‬ ‫دود و ﻳﺎ ﺷﻌﻠﻪ اي ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻗﻄﻌﺎت و ﺗﺠﻬﻴﺰات ﭘﺎك ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻧﻤﻲ ﺷﻮد(‬

‫‪14‬‬

‫ﺗﻬﻴﻪ ﺳﻄﺢ ﺗﻤﻴﺰ در ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻣﻮارد ﺗﺎ زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﻪ ﻣﻴﺎن ﻣﻲ آﻳﺪ و ﻧﺎ ﺧﺎﻟﺼﻲ ﻫﺎي ﺳﻄﺢ را ﺟﺎ ﺑﻪ ﺟﺎ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ ،‬ﻣﻬـﻢ ﻧﻴﺴـﺖ‪.‬‬ ‫در ﻃﻮل ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺣﺮارت دﻳﺪه ﻛﻤﺘﺮي وﺟﻮد دارد‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﺮاي ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻣﻮاد ﻣﻬﻨﺪﺳـﻲ ﻣﻨﺎﺳـﺐ اﺳـﺖ و‬ ‫ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل ﺑﺴﻴﺎري از ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﻧﺎ ﻫﻤﺴﺎن ﺑﺴﻴﺎر ﻋﺎﻟﻲ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫در ﺑﺴﻴﺎري از ﻣﻮارد‪ ،‬ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺟﻮش از ﻣﻘﺎوﻣﺖ دو ﻣﺎده اوﻟﻴﻪ ﻛﻪ ﺷﺮوع ﺑﻪ اﺗﺼﺎل ﻛﺮده اﻧﺪ‪ ،‬ﺑﻴﺸﺘﺮ اﺳﺖ‪ .‬در اﻳﻦ ﺟـﺎ دﻳﮕـﺮ ﻧﻴـﺎز‬ ‫ﻧﻴﺴﺖ اﭘﺮاﺗﻮر ‪ ،‬ﻣﻬﺎرت ﺟﻮﺷﻜﺎري دﺳﺘﻲ را داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻓﻘﻂ ﻧﻴﺎز ﺑﻪ ﻳﻚ ادﻏﺎم ﺳﺎزي ﺳﺎده ﺑـﺮاي ﺗﻮﻟﻴـﺪ‬ ‫ﺳﻄﺢ ﻫﺎ دارد‪ .‬ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﻪ آﺳﺎﻧﻲ‪ ،‬ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﻴﺪ اﻧﺒﻮه و ﻣﺎﺷﻴﻨﻲ‪ ،‬اﺗﻮﻣﺎﺳﻴﻮن ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑـﻪ راﺣﺘـﻲ از دﻳﮕـﺮ ﻓﺮآﻳﻨـﺪ ﻫـﺎي‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣﺘﻤﺎﻳﺰ ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬ﻣﺎﺷﻴﻦ آﻻت و ﻣﻮارد ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز)ﻓﻀﺎ‪ ،‬ﻧﻴـﺮو‪ ،‬ﭘـﻲ ﺳـﺎﺧﺘﻤﺎن ﻣﺨﺼـﻮص و ‪ (...‬در ﻓﺮآﻳﻨـﺪ ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻛﻤﺘﺮﻳﻦ ﻣﻘﺪار ﻫﺴﺘﻨﺪ‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-2‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫‪-2-2‬ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻫﺪاﻳﺖ ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ‬

‫در ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻳﻚ ﻗﻄﻌﻪ ﺑﻪ ﻓﻚ ﮔﺮداﻧﻨﺪه ﻣﺘﺼﻞ ﺷﺪه و ﻗﻄﻌﻪ دﻳﮕﺮ ﺑﻪ ﻓﻚ ﺛﺎﺑﺖ و ﻫﺮ دو ﻗﻄﻌﻪ ﻣﻘﺎﺑـﻞ ﻫـﻢ‬ ‫ﻗﺮار ﻣﻴﮕﻴﺮﻧﺪ‪ .‬ﻗﻄﻌﻪ ﮔﺮدﻧﺪه ﺑﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﺛﺎﺑﺖ ﭼﺮﺧﺎﻧﺪه ﻣﻴﺸﻮد و در ﻫﻤﻴﻦ ﺣﻴﻦ دو ﻗﻄﻌﻪ ﺗﻮﺳﻂ ﻳﻚ ﻧﻴﺮوي ﺛﺎﺑﺖ ﺑﺴﻤﺖ ﻳﻜـﺪﻳﮕﺮ‬ ‫ﻓﺸﺮده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬در اﺛﺮ ﺗﻤﺎس ﺑﻴﻦ ﺳﻄﻮح
اﺻﻄﻜﺎك اﻳﺠﺎد ﺷﺪه و ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺣﺮارت ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﺷﺮاﻳﻂ ﺑﺮاي ﻣـﺪﺗﻲ اداﻣـﻪ ﻣـﻲ‬

‫‪15‬‬

‫ﻳﺎﺑﺪ‪ .‬ﭘﺲ از آﻧﻜﻪ دﻣﺎ ﺑﻪ ﺣﺪ ﻣﻨﺎﺳﺐ رﺳﻴﺪه و ﺳﻄﻮح ﻫﺮ دو ﻗﻄﻌﻪ ﺑﻪ ﺣﺎﻟﺖ ﺧﻤﻴـﺮي رﺳـﻴﺪﻧﺪ
ﻗﻄﻌـﻪ ﮔﺮدﻧـﺪه ﻣﺘﻮﻗـﻒ ﺷـﺪه و‬ ‫ﻧﻴﺮوي اﻋﻤﺎﻟﻲ ﺑﺮ ﻗﻄﻌﺎت ﺑﺮاي ﻣﺪﺗﻲ ﺛﺎﺑﺖ ﻧﮕﺎه داﺷﺘﻪ ﺷﺪه و ﻳﺎ ﻣﻘﺪاري اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ ﺗﺎ ﺟﻮش ﻛﺎﻣﻞ ﮔﺮدد‪) .‬ﺷﻜﻞ‪(2-3‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-3‬ﭘﺮوﺳﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ)از راﺳﺖ ﺑﻪ ﭼﭗ(‬

‫ﺗﺼﺎوﻳﺮ زﻳﺮ ﻣﺮاﺣﻞ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-4‬ﻓﺎز اول ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫ﻓﺎز اول‪ :‬ﺳﻄﻮح در اﺛﺮ ﺣﺮﻛﺖ ﻧﺴﺒﻲ روي ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﮔﺮم ﻣﻴﺸﻮﻧﺪ و ﻫﻤﺰﻣﺎن ﻧﻴﺮوﻳﻲ آﻧﻬﺎ را ﺑﻬﻢ ﻣﻲ ﻓﺸﺎرد ‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(2-4‬‬

‫‪16‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-5‬ﻓﺎز دوم ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫ﻓﺎز دوم‪ :‬ﺑﻌﺪ از ﮔﺮم ﺷﺪن‪ ،‬ﻗﻄﻌﻪ ﮔﺮدﻧﺪه ﻣﺘﻮﻗﻒ ﺷﺪه و ﻧﻴﺮوي اﺗﺼﺎل اﻋﻤﺎل ﻣﻲ ﮔﺮدد ‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(2-5‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-6‬ﻓﺎز ﺳﻮم ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫ﻓﺎز ﺳﻮم‪ :‬ﻣﺎﺷﻴﻨﻜﺎري ﭘﻠﻴﺴﻪ ﻫﺎي اﻃﺮاف اﺗﺼﺎل‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(2-6‬‬

‫‪17‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻳﻚ ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﺗﺼﺎل اﺳﺖ ﻛﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻫﺮ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري دﻳﮕﺮي‪ ،‬ﺑﻪ ﻣـﻮاد و ﺗﺮﻛﻴﺒـﺎت ﻣـﻮاد ﺑﻴﺸـﺘﺮي‬ ‫اﺟﺎزه ﻣﻲ دﻫﺪ‪ ،‬ﺗﺎ اﺗﺼﺎل و ﭘﻴﻮﻧﺪ ﺑﻴﺎﺑﻨﺪ‪ .‬ﮔﺬﺷﺘﻪ از اﻳﻦ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت‪ ،‬ﻣﻮاد ﻣﻌﻤﻮﻟﻲ و راﻳﺞ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻓـﻮﻻد‪/‬ﻓـﻮﻻد‪ ،‬ﺑـﺎ اﻳـﻦ روش ﺟـﻮش‬ ‫داده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻫﻢ ﭼﻨﻴﻦ ﺑﻪ ﻳﻚ اﺗﺼﺎل ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺎ ﻛﻴﻔﻴﺖ در ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻮاد ﺣﻴـﺎﺗﻲ‪ ،‬ﻣﺎﻧﻨـﺪ آﻟﻴـﺎژ ﻫـﺎي‬ ‫ﻣﻨﻴﺰﻳﻢ‪ ،‬آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم و ﻓﻮﻻد ﭘﺮ ﻛﺮﺑﻦ و ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن آﺳﺘﻨﻴﻚ ﻣﻲ اﻧﺠﺎﻣﺪ‪.‬‬ ‫ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻳﻦ‪ ،‬ﻳﻚ ﺑﺎزه ﻛﺎﻣﻞ از ﻣﻮاد ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻓﻮﻻد‪/‬ﻣﺲ‪ ،‬ﻓﻮﻻد‪/‬آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم‪ ،‬آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم‪/‬ﻣﻨﻴﺰﻳﻢ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﻫـﻢ ﭼﻨـﻴﻦ ﺑـﺪون‬ ‫ﻫﻴﭻ ﻣﺸﻜﻠﻲ ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺟﻮش داده ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‪ ،‬اﺗﺼﺎل ﻓﻘﻂ ﺑﻴﻦ دو ﻗﻄﻌﻪ ﺟﺎﻣﺪ ﺗﻮ ﭘﺮ ﻳﺎ دو ﻗﻄﻌﻪ ﺗﻮ ﺧﺎﻟﻲ ﻣﻤﻜﻦ ﻧﻤﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﻗﻄﻌﺎت ﺗـﻮ ﺧـﺎﻟﻲ‬ ‫و ﺗﻮ ﭘﺮ ﺟﺎﻣﺪ ﻧﻴﺰ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻗﺎﺑﻞ اﻋﺘﻤﺎد ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺟﻮش داده ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﻗﻄﻌﺎت ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻـﻄﻜﺎﻛﻲ ﺷـﺪه‪ ،‬ﺑـﻪ وﺳـﻴﻠﻪ‬ ‫دﻗﺖ ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺎﻻ در ﻃﻮل ﺷﺎن و ﮔﺮﻳﺰ از ﻣﺮﻛﺰ ﺷﺎن)ﻟﻨﮕﻲ( ﺗﻮﺻﻴﻒ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ؛ )ﺷﻜﻞ ‪(2-7‬ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ زﻣـﺎن ﺑﺴـﻴﺎر ﻛﻮﺗـﺎه‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري و در ﭘﻲ آن زﻣﺎن ﺑﻪ ﺷﺪت ﻛﻮﺗﺎه ﺳﻴﻜﻞ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺑﺮﺟﺴﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-7‬ﻗﻄﻌﺎت ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﺷﺪه‬

‫‪18‬‬

‫‪-2-3‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺗﻮﺳﻂ دوران ﺳﺮﻳﻊ و ﻓﺸﺎر ﺑﻴﻦ ﺳﻄﻮح ﺗﻤﺎس)ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ اﻳﻨﺮﺳـﻲ( ‪Inertia‬‬ ‫‪Welding‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ اﻳﻨﺮﺳﻲ ﻳﻚ ﺷﻜﻞ از ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ در آن ﻳﻜﻲ از ﻗﻄﻌـﺎت ﻛـﺎر ﺑـﻪ ﻓﻼﻳﻮﻳـﻞ ﻣﺘﺼـﻞ‬ ‫اﺳﺖ و ﺑﺮ اﺳﺎس ﻳﻚ ﺳﺮﻋﺖ از ﻗﺒﻞ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺷﺪه ﺷﺘﺎب ﻣﻲ ﮔﻴﺮد‪ ،‬ﺑﺪﻳﻦ وﺳﻴﻠﻪ اﻧﺮژي ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺑﺮاي ﺟﻮﺷﻜﺎري را ذﺧﻴـﺮه ﻣـﻲ‬ ‫ﻛﻨﺪ‪ ،‬ﻗﻄﻌﻪ ﻛﺎر ﺳﭙﺲ ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﻗﻄﻌﻪ ﻛﺎر دوم ﻓﺸﺎر داده ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻳﻚ ﻧﻴﺮوي از ﭘﻴﺶ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺷﺪه از ﭼﺮﺧﻴـﺪن آن‬ ‫ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي ﺷﺪه اﺳﺖ‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-8‬دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ اﻳﻨﺮﺳﻲ‬

‫اﻧﺮژي ﺟﻨﺒﺸﻲ در ﻓﻼﻳﻮﻳﻞ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﺑﻪ ﮔﺮﻣﺎ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﻣﻲ ﺷﻮد ﻛـﻪ ﺑـﻪ واﺳـﻄﻪ ﺟـﻮش ﺳـﺮﻋﺖ ﻓﻼﻳﻮﻳـﻞ‬ ‫ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻲ ﻳﺎﺑﺪ‪ .‬ﻧﻴﺮوي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺑﺮاي ﻳﻚ ﻣﺮﺣﻠﻪ ﻛﻮﺗﺎه ﺑﻌﺪ از ﻗﻄﻊ ﭼﺮﺧﺶ ﺑﺮاي ﺗﻜﻤﻴﻞ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﮕﻪ داري ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬

‫‪19‬‬

‫‪-2-4‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ‪Friction Stir Welding‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‪ ،‬ﻳﻚ ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﺧﺘﺮاع ﺷﺪه در ﻛﻤﺒﺮﻳﺞ ‪ TWI‬در ﺳﺎل ‪ 1991‬ﻣﻴﻼدي ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﻛﻪ ﺷﺎﻣﻞ اﺗﺼـﺎل‬ ‫ﻣﻮاد‪ ،‬ﺑﺪون ذوب و ﻳﺎ ﻣﻮاد ﭘﺮ ﻛﻨﻨﺪه ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﭘﻴﺶ از اﻳﻦ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻋﺎدي‪ ،‬ﺑﻪ ﺧﻮﺑﻲ در ﻛﺎرﺑﺮد ﻫﺎي ﻣﻬـﻢ و ﺑﺤﺮاﻧـﻲ‪،‬‬ ‫ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل اﺟﺰا ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه از آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم و آﻟﻴﺎژ ﻫﺎي آن اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬در واﻗﻊ‪ ،‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨـﺪ ﺑـﻪ ﻃـﻮر ﻣﺘﻘﺎﻋـﺪ‬ ‫ﻛﻨﻨﺪه اي ﺛﺎﺑﺖ ﻛﺮده اﺳﺖ‪ ،‬ﻛﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ‪ ،‬اﺗﺼﺎل ﻧﻴﺮوﻣﻨﺪ و ﻗﺎﺑﻞ اﻧﺒﺴﺎط ﻣـﻲ ﺑﺎﺷـﺪ‪ ،‬ﻛـﻪ اﻳـﻦ ﺳﻴﺴـﺘﻢ ﻛـﺎرﺑﺮد ﻣﺸـﻜﻞ‬ ‫ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻫﺎي ﻣﺮﺳﻮم ﺟﻮﺷﻜﺎري را ﺛﺎﺑﺖ ﻛﺮده اﻧﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﺮاي اﺟﺰا ﻣﺴﻄﺢ و ﺑﻠﻨﺪ)ورﻗﻪ و ﺻﻔﺤﻪ ﻓﻠﺰي( ﻣﻨﺎﺳـﺐ اﺳـﺖ‪،‬‬ ‫وﻟﻲ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺮاي ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ‪ ،‬ﻣﻘﺎﻃﻊ ﺗﻮ ﺧﺎﻟﻲ و ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣﻮﺿﻌﻲ اﻧﻄﺒﺎق داده ﺷﻮد‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪ -2-9‬ﭘﺮوﺳﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪20‬‬

‫ﺟﻮش از ﺗﺮﻛﻴﺐ اﻋﻤﺎل ﮔﺮﻣﺎ دادن اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ و ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺑﺮاي ﭼﺮﺧﺎﻧﺪن اﺑـﺰار ﺑـﻪ وﺟـﻮد ﻣـﻲ آﻳـﺪ‪).‬ﺷـﻜﻞ ‪(2-9‬‬ ‫ﺣﺪاﻛﺜﺮ دﻣﺎي ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه ‪ 0.8‬دﻣﺎي ذوب ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬ ‫اﺑﺰار اﻳﻦ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣﻘﺎﻃﻊ داﻳﺮه اي ﺷﻜﻞ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻛﻪ در اﻧﺘﻬﺎي آن‪ ،‬ﻳﻚ ﭘﺎﻳﻪ)‪ (probe‬ﭘﻴﭻ ﺷﺪه و ﻳﺎ ﺷﻴﺎر ﻫـﺎي ﭘﻴﭽﻴـﺪه‬ ‫دﻳﮕﺮ وﺟﻮد دارد‪ .‬اﺗﺼﺎل ﺑﻴﻦ ﺟﺰ اﺳﺘﻮاﻧﻪ اي و ﭘﺎﻳﻪ‪ ،‬ﺑﻪ ﻧﺎم ﺷﺎﻧﻪ)‪(shoulder‬ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(2-10‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-10‬اﺑﺰار ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫ﭘﺎﻳﻪ از ﺟﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺷﺎﻧﻪ ﺑﻪ ﺳﻄﺢ ﺑﺎﻻﻳﻲ ﻣﺎﻟﻴﺪه ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﺑﻪ ﻗﻄﻌﻪ ﻛﺎر رﺧﻨﻪ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ .‬ﺣﺮارت ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﺻﻄﻜﺎك ﺑـﻴﻦ ﻳـﻚ اﺑـﺰار‬ ‫اﻧﺘﻘﺎل دﻫﻨﺪه ﭼﺮﺧﺶ‪ ،‬ﺷﺎﻧﻪ ﻛﻪ ﺑﺮ ﻗﻄﻌﻪ ﻛﺎر ﻣﺎﻟﻴﺪه ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﺷـﻮد‪ .‬در اﻳـﻦ ﺟـﺎ ﻳـﻚ ﺟـﺰ اﺳـﺘﻮاﻧﻪ اي ﺑـﺮاي ﺗﻮﻟﻴـﺪ‬ ‫ﺣﺮارت‪ ،‬ﻛﻪ از ﻳﻚ ﮔﺮم ﻛﻨﻨﺪه ﺑﻲ درو ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺷﻜﻞ در ﻧﺰدﻳﻜﻲ ﭘﻴﻦ‪ ،‬اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ ،‬وﺟﻮد دارد‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(2-11‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪ -2-11‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪21‬‬

‫ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺮاي اﻳﻨﻜﻪ ﻧﺴﺒﺖ اﺻﻄﻜﺎك ﺑﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺣﺠﻤﻲ‪ ،‬ﻛﺎﻫﺶ ﺣﺮارت را ‪ ،‬ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﻗﻄﻊ ﻛـﺎر ﻧـﺎزك‬ ‫ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﻧﺘﻴﺠﻪ دﻫﺪ‪ ،‬ﺗﻨﻈﻴﻢ ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﻛﺎر ﺑﺮاي اﻃﻤﻴﻨﺎن از ﮔﺮﻣﺎي ﻛﺎﻓﻲ وارد ﺑﺮ ﻫﺮ ﻃﻮل ﻻزم اﺳﺖ‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-12‬ﭘﺮوﺳﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮﭘﻲ ﻳﻚ ﺟﻮش اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‪ ،‬ﺑﻪ اﺑﺰار ﻃﺮاﺣﻲ ﺷﺪه‪ ،‬ﺳﺮﻋﺖ ﭼﺮﺧﺸﻲ و اﻧﺘﻘﺎﻟﻲ‪ ،‬ﻓﺸـﺎر ﺑـﻪ ﻛـﺎر رﻓﺘـﻪ‬ ‫ﺷﺪه‪ ،‬و ﺧﻮاص ﻣﻮادي ﻛﻪ ﺟﻮش داده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ ،‬واﺑﺴﺘﻪ اﺳﺖ‪.‬‬ ‫در ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺟﻮش ﭼﻨﺪﻳﻦ ﻧﺎﺣﻴﻪ وﺟﻮد دارد‪ .‬ﻧﺎﺣﻴـﻪ ﺣـﺮارت دﻳـﺪه)‪ (Heat Affected Zone‬ﻳـﺎ )‪ ،(HAZ‬ﻫﻤﺎﻧﮕﻮﻧـﻪ ﻛـﻪ در‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻫﺎي ﻣﺮﺳﻮم اﺳﺖ‪ ،‬وﺟﻮد دارد‪ .‬ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻣﺮﻛﺰي ﻗﻄﻌﻪ ﻛﻪ ﺷﺎﻣﻞ ﻳﻚ ﺣﻠﻘﻪ ﻧﺎزك ﮔﺮد ﻣﺎﻧﻨﺪ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑـﺪ ﺷـﻜﻞ ﺗـﺮﻳﻦ‬ ‫ﻧﺎﺣﻴﻪ اﺳﺖ‪ ،‬ﭼﻨﺎﻧﻜﻪ ﺧﻴﻠﻲ از اوﻗﺎت ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﻲ رﺳﺪ‪ ،‬ﻳﻚ ﺑﺮﮔﺸﺖ ﻛﺮﻳﺴـﺘﺎﻟﻲ دﻳﻨـﺎﻣﻴﻜﻲ ﻣـﻲ ﺑﺎﺷـﺪ؛ ﻫﻤـﺎﻧﻄﻮر ﻛـﻪ ﺳـﺎﺧﺘﻤﺎن‬ ‫رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎري اش ﺷﺎﻣﻞ ﺑﺴﻴﺎري از داﻧﻪ ﻫﺎي ‪ epuiaxed‬اﺳﺖ‪ .‬اﻳﻦ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻻﻳﻪ اي ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻣﻨﻄﻘﻲ ﻣﺴﻴﺮي اﺳﺖ ﻛﻪ ﻳـﻚ‬ ‫‪22‬‬

‫اﺑﺰار ﭘﻴﭻ ﺷﺪه ﻣﻮاد را از اﺑﺘﺪا ﺗﺎ اﻧﺘﻬﺎي ﺟﻮش ﻛﻨﺎر ﻣﻲ زﻧﺪ‪ .‬ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﻲ رﺳـﺪ ﻛـﻪ ﺻـﻔﺤﺎت اﺳـﺘﻮاﻧﻪ اي از ﻣـﻮاد در ﻃـﻮل ﻫـﺮ‬ ‫ﭼﺮﺧﺶ اﺑﺰار‪ ،‬ﺑﻴﺮون آﻣﺪه اﻧﺪ‪ ،‬ﻛﻪ در ﻳﻚ ﻣﻘﻄﻊ ﺟﻮش‪ ،‬ﻳﻚ ﺧﺎﺻﻴﺖ ﺣﻠﻘﻪ ﻧﺎزك ﺑﻪ دﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﺪ‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(2-13‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-13‬ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻣﺮﻛﺰي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫ﻧﺎﺣﻴــﻪ ﺣــﺮارت ﻣﻜــﺎﻧﻴﻜﻲ دﻳــﺪه)‪ (thermo mechanically-affected zone‬ﻳــﺎ )‪ (TAZ‬ﺑــﻴﻦ ﻧﺎﺣﻴــﻪ ﺣــﺮارت‬ ‫دﻳﺪه)‪ (HAZ‬و ﻗﻄﻌﻪ واﻗﻊ ﺷﺪه اﺳﺖ‪)،‬ﺷﻜﻞ ‪ (2-14‬داﻧﻪ ﻫﺎي رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر اﺻﻠﻲ در اﻳﻦ ﻧﺎﺣﻴﻪ در ﻳﻚ ﺣﺎﻟﺖ ﻧﺎ ﻣﻨﻈﻢ ﺣﻔﻆ ﻣـﻲ‬ ‫ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﺳﻄﺢ ﺑﺎﻻﻳﻲ ﺟﻮش ﻳﻚ رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﺘﻔﺎوت دارد‪ ،‬ﻛﻪ ﻧﺘﻴﺠﻪ ﺷﻜﺎف دادن و ﺑﺮش دادن ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﺑﺰار ﺷﺎﻧﻪ ﭼﺮﺧﻨـﺪه ﻣـﻲ‬ ‫ﺑﺎﺷﺪ‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-14‬ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪23‬‬

‫‪-2-4-1‬ﻣﺎﺷﻴﻦ آﻻت‬

‫‪ 6‬ﻋﻜﺲ زﻳﺮ ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ از ﻣﺎﺷﻴﻦ ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك را ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ‪ .‬اﻳـﻦ دﺳـﺘﮕﺎه در ﻣﻮﺳﺴـﻪ ﭘﮋوﻫﺸـﻲ‬ ‫اﺗﺼﺎﻻت و ﺟﻮﺷﻜﺎري) ‪ (JWRI‬در داﻧﺸﮕﺎه اوﺳﺎﻛﺎ ژاﭘﻦ ﻗﺮار دارد‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(2-15‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-15‬ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪-2-4-2‬اﺑﺰار آﻻت‬

‫ﻫﺮ ﻳﻚ از اﺑﺰار‪ ،‬ﻳﻚ ﺷﺎﻧﻪ دارﻧﺪ ﻛﻪ ﺧﻼف اﺑﺰار اﺻﻠﻲ ﻣﻲ ﭼﺮﺧﺪ و ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﺣﺮارت ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺟﻮش را ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨـﺪ‪ .‬ﭘـﻴﻦ در‬ ‫روي اﺑﺰاري ﺑﻪ داﺧﻞ اﺑﺰار اﺻﻠﻲ ﻓﺮو ﺑﺮده ﺷﺪه اﺳﺖ و ﺑﻪ ﺣﺮﻛﺖ ﻣﻮاد در ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ ﻛﻤﻚ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(2-16‬‬

‫‪24‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-16‬اﺑﺰار ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪-2-4-3‬ﻗﻴﺪ و ﺑﻨﺪ‬

‫دو ﻧﻴﻤﻪ اي ﻛﻪ ﺟﻮش داده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ ﺑﺎﻳﺪ ﻗﺒﻞ از ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺟﻮﺷﻜﺎري‪ ،‬ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻗﻴﻮد ﻣﺎﺳﺐ ﺛﺎﺑﺖ ﻧﮕﻪ داﺷﺘﻪ ﺷﻮﻧﺪ‪).‬ﺷـﻜﻞ ‪-17‬‬ ‫‪(2‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-17‬ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻗﻴﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪25‬‬

‫‪-2-4-4‬ﻣﻼﺣﻈﺎت‬

‫ﭘﻴﻦ ﻳﻚ ﺟﺰ ﻻزم از اﺑﺰار اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ داﺧﻞ ﻣﻮاد ﻓﺮو ﻣﻲ رود ﺗﺎ ﺑﻪ ﺣﺮﻛﺖ ﺑـﻪ ﺳـﻤﺖ ﺟﻠـﻮ ﺷـﺎﻧﻪ ﻛﻤـﻚ ﻛﻨـﺪ‪ .‬ﺷـﺎﻧﻪ ي اﺑـﺰار‬ ‫ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﺣﺮارت را ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ ،‬ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ ﺟﻮش ﻛﺎﻣﻞ ﺷﺪ‪ ،‬اﺑﺰار ﺑﺎ ﺑﻴﺮون ﻛﺸﻴﺪن ﻳﻚ ﺳﻮراخ ﺑﻪ ﺟـﺎ ﻣـﻲ ﮔـﺬارد‪ .‬ﺟـﻮش‬ ‫ﺑﺎﻳﺴﺘﻲ ﻃﻮري ﻃﺮاﺣﻲ ﺷﺪه ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﺑﻌﻀﻲ از ﻣﻨﺎﻃﻖ از ﻗﻄﻌﻪ دور اﻧﺪاﺧﺘﻪ ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬ ‫وﺟﻮد ﻳﻚ ﺳﻮراخ‪ ،‬وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ و ﻳﺎ ﻇﺮوف ذﺧﻴﺮه ﺳﺎزي را ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣﻲ ﻛﻨﻨﺪ‪ ،‬ﻣﻤﻜﻦ اﺳﺖ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻧﺒﺎﺷـﺪ‪ .‬از ﺑـﻪ وﺟـﻮد‬ ‫آﻣﺪن ﺳﻮراخ ﻣﻲ ﺷﻮد ﺑﺎ ﻃﺮاﺣﻲ اﺑﺰاري ﻛﻪ ﭘﻴﻦ ﺑﺘﻮاﻧﺪ ﺧﻮدﻛﺎر و ﺑﺎ ﻣﻼﻳﻤﺖ ﺑﻪ داﺧﻞ ﺟﻤﻊ ﺷﻮد‪ ،‬ﺑـﺪون ﺑـﻪ ﺟـﺎ ﮔﺬاﺷـﺘﻦ ﻳـﻚ‬ ‫ﺳﻮراخ‪ ،‬ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي ﻛﺮد و ﻳﻚ ﺟﻮش ﺻﺤﻴﺢ اﻳﺠﺎد ﻛﺮد‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-18‬ﺳﻮراخ ﺑﻪ ﺟﺎ ﻣﺎﻧﺪه از ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪-2-4-5‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﻓﻮﻻد‬

‫ﻓﻮﻻد ﻫﻢ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﺷﻮد وﻟﻲ ﻳﻚ اﺷﻜﺎل اﺳﺎﺳﻲ وﺟﻮد دارد‪ ،‬اﺑـﺰار ﺳـﺮﻳﻊ ﻓﺮﺳـﻮده ﻣـﻲ ﺷـﻮد‪.‬‬ ‫ﺧﻴﻠﻲ از اوﻗﺎت ﺑﺎﻗﻲ ﻣﺎﻧﺪه ﻓﺮﺳﺎﻳﺶ اﺑﺰار در داﺧﻞ ﺟﻮش ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﭘﻴﺪا ﺷﻮد‪ .‬اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ در ﺷﺮاﻳﻂ ﺧﺎﺻﻲ ﻛـﻪ از روش‬

‫‪26‬‬

‫ﻫﺎي دﻳﮕﺮ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻤﻲ ﺗﻮان اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮد‪ ،‬ﻛﺎرﺑﺮد دارد‪ .‬اﻳﻦ ﺷﺮاﻳﻂ ﻫﻨﻮز ﺑﺎﻳﺪ ﺗﺼﻔﻴﻪ ﺷـﻮﻧﺪ‪ ،‬روش ﻫـﺎي ﺑﺴـﻴﺎر ﺧـﻮﺑﻲ ﻛـﻪ‬ ‫ﺗﻮاﻧﺎﻳﻲ ﺟﻮش ﻓﻮﻻد را دارﻧﺪ‪ ،‬وﺟﻮد دارﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﻧﻤﻮﻧﻪ زﻳﺮ ﻳﻚ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك از ﻓﻮﻻد زﻧﮓ ﻧﺰن ‪ 316L‬ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮش ﺑﻪ وﺳـﻴﻠﻪ ﺷـﺮﻛﺖ ﻫﻴﺘـﺎﭼﻲ‬ ‫ژاﭘﻦ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﺗﻮﺟﻪ ﻛﻨﻴﺪ ﻛﻪ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻫﺎ در ﻃﻮل ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺑﺮ اﻓﺮوﺧﺘﻪ ﺷﺪه اﻧﺪ‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(2-19‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪ -2-19‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﻓﻮﻻد زﻧﮓ ﻧﺰن ‪316L‬‬

‫وﻗﺘﻲ ﻛﻪ اﺑﺰار داغ ﺷﺪ‪ ،‬ﻻزم اﺳﺖ ﻛﻪ از اﺑﺰار و ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺟﻮش در ﺑﺮاﺑﺮ ﻣﺤﻴﻂ ﺑﻪ وﺳـﻴﻠﻪ اﺳـﺘﻔﺎده از ﻳـﻚ ﮔـﺎز ﻣﺤـﺎﻓﻆ ﺣﻔﺎﻇـﺖ‬ ‫ﻛﻨﻴﻢ‪.‬‬ ‫ﻳﻜﻲ از زﻣﻴﻨﻪ ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك در ﺟﻮش ﻓﻮﻻد در زﻣﻴﻨﻪ ﻓﻮﻻد ﻫﺎي زﻧﮓ ﻧﺰن ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﻓﻮﻻد ﻫﺎي زﻧـﮓ‬ ‫ﻧﺰن ﺳﺨﺖ ﺷﺪه‪ ،‬ﺑﻪ راﺣﺘﻲ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﻨﺪ ﺑﺎ روش ﻫﺎي ﻣﺮﺳﻮم ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻗﻮﺳﻲ و دﻳﮕﺮ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﺎ ﺟﻮش داده ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﺑﻪ ﻫﺮ ﺣـﺎل‪،‬‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ اﻋﻮﺟﺎج ‪ ،‬اﻧﻘﺒﺎض و ﺗﺨﻠﺨﻞ ﻛﻤﺘﺮي را اراﺋﻪ ﻛﻨﺪ‪ .‬ﻣﻬﻤﺘـﺮ اﻳـﻦ اﺳـﺖ ﻛـﻪ از دود‪ ،‬ﻛـﻪ‬ ‫ﺷﺎﻣﻞ ﻫﮕﺰا واﻟﻨﺖ ﻛﺮوم)‪ (hexavalent chromium‬اﺳﺖ و ﺳﺮﻃﺎن زا ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﭘﺮﻫﻴـﺰ ﻣـﻲ ﻛﻨـﺪ‪ .‬ﺑـﻪ ﻋـﻼوه‪ ،‬از آﺛـﺎر‬

‫‪27‬‬

‫ﺗﺠﺰﻳﻪ ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﻫﻤﺮاه ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺳﺖ و اﺳﺘﺤﻜﺎم را در ﮔﻴﺮ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ ،‬ﺟﻠﻮﮔﻴﺮي ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ .‬ﭼﻨﻴﻦ ﺗﺠﺰﻳﻪ ﻫـﺎﻳﻲ‬ ‫ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﻪ ﺗﻨﺰل ﻣﻘﺎوﻣﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﺧﻮردﮔﻲ‪ ،‬زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﺑﺎﺗﺮي ﻫﺎي ﺑﺮﻗﻲ‪-‬ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ‪ ،‬ﺑﻴﻦ ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻫـﺎي ﻣﺤﻠـﻮل ﻏﻠـﻴﻆ و ﻣﺤﻠـﻮل‬ ‫رﻗﻴﻖ ﮔﺬاﺷﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﺧﺘﻢ ﺷﻮد‪.‬‬

‫‪-2-4-6‬ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺑﻬﺘﺮ ﺟﻮش ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﺳﺘﻔﺎده از ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك در ﻣﻘﺎﻳﺴـﻪ ﺑـﺎ ﺗﻜﻨﻮﻟـﻮژي ﺟﻮﺷـﻜﺎري ﻫـﺎي ذوﺑـﻲ ﺑـﻪ‬ ‫دﺳﺖ آﻣﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﻋﻤﻞ ﻫﺎي ﺑﻪ ﻫﻢ ﻓﺸﺮدن‪ ،‬ﺑﻬﻢ زدن و ﻛﺎر ﮔﺮم در ﺟﻮش ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ ﻳﻚ ﺟﻮش ﺑﺎ ﻳﻚ رﻳﺰﺳـﺎﺧﺘﺎر ﺑﻬﺘـﺮ از‬ ‫ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ .‬اﻳﻦ ﺟﻮش ﻫﺎ ‪ %90‬از ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻛﺸﺸﻲ ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ را دارا ﻫﺴـﺘﻨﺪ و در ﻛﺎرﭘـﺬﻳﺮي و ﻣﻘﺎوﻣـﺖ در ﺑﺮاﺑـﺮ‬ ‫ﺧﺴﺘﮕﻲ و ﻓﺮﺳﻮدﮔﻲ ﺑﺎ ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ﻗﺎﺑﻞ ﻗﻴﺎس ﻫﺴﺘﻨﺪ‪ .‬در ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻫﺎي ذوﺑـﻲ ﻓﻘـﻂ ‪ %60‬ﺧـﻮاص را ﺑـﻪ دﺳـﺖ ﻣـﻲ آورﻧـﺪ‪.‬‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﻫﻢ ﭼﻨﻴﻦ ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ در ﺗﻤﺎم وﺿﻌﻴﺖ ﻫﺎ و ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ﻫﺎ)اﻓﻘﻲ‪ ،‬ﻋﻤﻮدي‪ ،‬ﺑﺎﻻي ﺳﺮ‪ ،‬ﻣـﺪاري(‪ ،‬از آن‬ ‫ﺟﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺳﻨﮕﻴﻨﻲ ﺗﺎﺛﻴﺮي ﺑﺮ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺣﺎﻟﺖ ﺟﺎﻣﺪ ﻧﺪارد‪ ،‬ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﮔﻴﺮد‪.‬‬ ‫اﺷﻜﺎل ﻫﻨﺪﺳﻲ ﺧﻂ اﺗﺼﺎل ﻛﻪ ﺑﺮاي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﻣﻨﺎﺳﺐ اﺳﺖ در ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﻧﺸﺎن داده ﺷـﺪه اﺳـﺖ‪).‬ﺷـﻜﻞ‬ ‫‪(2-20‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-20‬اﺷﻜﺎل ﻫﻨﺪﺳﻲ ﺧﻂ اﺗﺼﺎل در ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬ ‫‪28‬‬

‫‪-2-4-7‬ﻛﺎرﺑﺮد ﻫﺎ ﺑﺮاي ﺻﻨﻌﺖ‬

‫ ﺻﻨﻌﺖ ﺧﻮدرو‬‫ﻣﻮﺗﻮر و ﻛﻼف ﺷﺎﺳﻲ‪ ،‬رﻳﻨﮓ ﭼﺮخ‪ ،‬ﺳﻘﻒ و ﻗﺴﻤﺖ داﺷﺒﻮرد ﻣﺎﺷﻴﻦ‬ ‫ ﺻﻨﻌﺖ راه آﻫﻦ‬‫ﮔﺮدوﻧﻪ ﻫﺎي رﻳﻞ دار)‪ ،(rolling stock‬واﮔﻦ زﻳﺮ زﻣﻴﻨﻲ و واﮔﻦ ﺑﺮﻗﻲ‪ ،‬ﻣﺨﺰن و واﮔﻦ راه آﻫﻦ‪ ،‬ﺑﺪﻧﻪ ﻛﺎﻧﺘﻴﻨﺮ ﻫﺎ‬ ‫ ﺻﻨﺎﻳﻊ درﻳﺎﻳﻲ‬‫ﺻﻔﺤﺎت ﺑﺮاي ﻋﺮﺷﻪ‪ ،‬ﻛﻨﺎره ﻫﺎ و دﻳﻮاره ﻫﺎ‪ ،‬آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم ﻫﺎي اﻛﺴﺘﺮوژن ﺷـﺪه‪ ،‬ﻗﺴـﻤﺖ ﻗـﺎﻳﻖ ﻫـﺎي ﻛﻮﭼـﻚ‪ ،‬ﭘﻮﺳـﺘﻪ و روﺑﻨـﺎ و‬ ‫ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺑﺎﻻ‪ ،‬ﺳﻜﻮي ﻧﺸﺴﺖ ﻫﻠﻴﻜﻮﭘﺘﺮ‬ ‫ ﺻﻨﻌﺖ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن‬‫ﻗﺎب ﭘﻨﺠﺮه‪ ،‬ﻣﺒﺎدﻟﻪ ﮔﺮ ﻫﺎي ﮔﺮﻣﺎﻳﺸﻲ و ﺳﻴﺴﺘﻢ ﻫﺎي ﺗﻬﻮﻳﻪ ﻫﻮا‪ ،‬ﺳﺎﺧﺖ ﻟﻮﻟﻪ‪ ،‬اﺗﺼﺎﻻت و ﭘﻞ ﻫﺎي آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮﻣﻲ‬ ‫ ﺻﻨﻌﺖ ﺣﻤﻞ و ﻧﻘﻞ زﻣﻴﻨﻲ‬‫ﺑﺪﻧﻪ ﻣﺎﺷﻴﻦ ﻫﺎي ﺳﻨﮕﻴﻦ‪ ،‬ﻣﺨﺰن ﻫﺎي ﺳﻮﺧﺖ‪ ،‬ﺑﺪﻧﻪ ﻫﺎي ﻣﻮﺗﻮر ﺳﻴﻜﻠﺖ و دوﭼﺮﺧﻪ‪ ،‬اﺗﻮﺑﻮس ﻫﺎ و ﻛـﺎروان ﻫـﺎ‪ ،‬ﻣﺎﺷـﻴﻦ ﻫـﺎي‬ ‫زرﻫﻲ‬ ‫ ﺻﻨﺎﻳﻊ دﻳﮕﺮ‬‫ﻫﻮا و ﻓﻀﺎ)ﻧﻈﺎﻣﻲ‪ ،‬ﻏﻴﺮ ﻧﻈﺎﻣﻲ‪ ،‬ﻫﻮاﭘﻴﻤﺎ‪ ،‬ﻣﻮﺷﻚ‪ ،‬ﻣﺨﺰن ﻫﺎي ﺳﻮﺧﺖ‪ ،‬ﻗﻄﻌﺎت ﻫﻮاﭘﻴﻤﺎ(‬ ‫ﺑﺮق)ﭼﺎرﭼﻮب ﻣﻮﺗﻮر ﻫﺎ‪ ،‬اﺗﺼﺎل دﻫﻨﺪه ﻫﺎي اﻟﻜﺘﺮﻳﻜﻲ‪ ،‬ﺟﻌﺒﻪ ﺗﻘﺴﻴﻢ(‬ ‫ﮔﺎز)ﺳﻴﻠﻨﺪر ﻫﺎ و ﺗﺎﻧﻜﺮ ﻫﺎ(‬ ‫‪29‬‬

‫ ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ‬‫ﻳﻚ رﻳﻨﮓ ﭼﺮخ ﻣﺎﺷﻴﻦ ورزﺷﻲ ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه از آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم ﺳـﺮي ‪ 5000‬ﺑـﻪ وﺳـﻴﻠﻪ ﺟﻮﺷـﻜﺎري اﺻـﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤـﺮك در ﻣﺮﻛـﺰ‬ ‫ﮔﺴﺘﺮش و ﭘﮋوﻫﺶ ﺻﻨﺎﻳﻊ ﻓﻠﺰي‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪ -2-21‬رﻳﻨﮓ ﭼﺮخ ﻣﺎﺷﻴﻦ ورزﺷﻲ از آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم ﺳﺮي ‪ 5000‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﺷﺪه‬

‫‪-2-4-8‬ﻣﺰاﻳﺎ‬

‫از ﻣﺰاﻳﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك ﻣﻲ ﺗﻮان ﺑﻪ اﻋﻮﺟﺎج ﻛﻢ ﺳﻄﺢ در ﺗﻤـﺎم ﻃـﻮل‪ ،‬ﺧـﻮاص ﻣﻜـﺎﻧﻴﻜﻲ ﻋـﺎﻟﻲ‪ ،‬اﻧﻘﺒـﺎض و‬ ‫ﭼﺮوك ﻛﻢ‪ ،‬ﺣﺬف ﺗﻠﺮاﻧﺲ ﻫﺎ ﻛﻪ ﻋﻤﻠﻴﺎت ﺟﻮش را ﻧﺎﻗﺺ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ)ﻻﻳﻪ ﻫﺎي ﻧﺎزك اﻛﺴﻴﺪ(‪ ،‬ﻋﺪم ﻧﻴﺎز ﺑـﻪ ﺗـﺪارﻛﺎت ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫ﻣﻌﻤﻮل‪ ،‬ﻋﺪم ﻧﻴﺎز ﺑﻪ ﻣﻮاد ﻣﺼﺮﻓﻲ ‪ ،‬ﺑﺪون ﭘﺎﺷﺶ)‪ (Spatter‬ﺑﻮدن ﻓﺮآﻳﻨﺪ‪ ،‬ﻋـﺪم ﻧﻴـﺎز ﺑـﻪ ﺳـﻴﻢ ﺟـﻮش‪ ،‬ﻋـﺪم ﻧﻴـﺎز ﺑـﻪ ﺗﺎﻳﻴـﺪ‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎر‪ ،‬اﻧﺮژي ﻛﺎرآﻣﺪ‪ ،‬ﻋﺪم ﻧﻴـﺎز ﺑـﻪ ﻓﺮآﻳﻨـﺪ ﻫـﺎي ﻗﺒـﻞ از ﺟﻮﺷـﻜﺎري و ﺑـﺪون ﺗﺨﻠﺨـﻞ)‪ (Porosity‬ﺑـﻮدن ﻓﺮآﻳﻨـﺪ‪ ،‬ﻳـﺎد‬ ‫ﻛﺮد‪).‬ﺷﻜﻞ‪(2-22‬‬

‫‪30‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-2-22‬اﻋﻮﺟﺎج و اﻧﻘﺒﺎض ﻛﻢ‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-23‬ﺷﻤﺎﺗﻴﻚ ﭘﺮوﺳﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك‬

‫‪31‬‬

‫‪-2-5‬ﺑﺎزرﺳﻲ و ﻛﻨﺘﺮل ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫ﻣﻌﻤﻮﻻً در ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻳﻜﻲ از ﻗﻄﻌﺎت ﻛﻪ ﺟﻮش داده ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬در ﻣﻘﻄﻊ ﻋﺮﺿﻲ داﻳﺮه وار ﻣﻲ ﺑﺎﺷـﺪ‪ .‬ﺑـﻪ ﻫـﺮ ﺣـﺎل‪،‬‬ ‫اﻳﻦ ﻳﻚ ﺿﺮورت و اﺻﻞ ﻣﻄﻠﻖ ﻧﻤﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺑﺎزرﺳﻲ ﺑﺼﺮي ﻛﻴﻔﻴﺖ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺮ اﺳﺎس ﭘﻠﻴﺴﻪ ﻛـﻪ در ﺑﻴـﺮون ﻣﺤـﻴﻂ‬ ‫ﺟﻮش ﻛﺎري ﺷﻜﻞ ﻣﻲ ﮔﻴﺮد‪ ،‬ﭘﺎﻳﻪ ﮔﺬاري ﺷﻮد‪ .‬ﻣﻌﻤﻮﻻً اﻳﻦ ﭘﻠﻴﺴﻪ ﺗﺎ ﺑﻴﺮون ﻗﻄﺮ ﺧﺎرﺟﻲ ﻗﻄﻌﺎت اداﻣﻪ ﭘﻴﺪا ﺧﻮاﻫﺪ ﻛـﺮد و روي‬ ‫ﺳﻄﺢ ﺧﺎرﺟﻲ ﻗﻄﻌﻪ ﺣﻠﻘﻪ ﻣﻲ زﻧﺪ‪ ،‬وﻟﻲ اداﻣﻪ ﺧﻂ اﺗﺼﺎل را ﺑﻴﺮون از ﻗﻄﺮ ﺧﺎرﺟﻲ ﺧﻮاﻫﻴﻢ داﺷﺖ‪.‬‬ ‫اﮔﺮ اﺗﺼﺎل ﭘﻠﻴﺴﻪ)‪ (flash sticks‬ﺧﺎرج از ﺧﻂ اﺗﺼﺎل ﻧﺴﺒﺘﺎً ﻣﺴﺘﻘﻴﻢ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﻧﺸﺎﻧﻪ از اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ‪ ،‬زﻣـﺎن ﺑـﻴﺶ از اﻧـﺪازه ﻛـﻢ‬ ‫ﺑﻮده اﺳﺖ‪ ،‬ﻓﺸﺎر ﺑﻴﺶ از اﻧﺪازه ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺑﻮده اﺳﺖ‪ ،‬و ﻳﺎ ﺳﺮﻋﺖ ﺑﻴﺶ از اﻧﺪازه ﺑﺎﻻ ﺑﻮده اﺳﺖ‪ ،‬اﻳﻦ ﺧﻂ اﺗﺼﺎل ﻣﻤﻜﻦ اﺳـﺖ ﺗـﺮك‬ ‫ﺑﺮدارد و ﺑﺸﻜﻨﺪ‪.‬‬ ‫اﮔﺮ ﻣﻨﺤﻨﻲ ﭘﻠﻴﺴﻪ ﺧﻴﻠﻲ دورﺗﺮ از ﻗﻄﺮ ﺧﺎرﺟﻲ ﺳﻄﺢ ﺧﺎرﺟﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﻧﺸﺎﻧﻪ اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ زﻣﺎن ﺑـﻴﺶ از اﻧـﺪازه زﻳـﺎد ﺑـﻮده اﺳـﺖ‪،‬‬ ‫ﻓﺸﺎر ﺑﻴﺶ از اﻧﺪازه ﺑﺎﻻ ﺑﻮده اﺳﺖ‪.‬‬ ‫ﺷﻜﻞ ﭘﻠﻴﺴﻪ ﺑﻴﻦ اﻳﻦ ﺣﺪود ﺻﺤﻴﺢ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﭘﻠﻴﺴﻪ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﭘﺲ از ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺑﺮ داﺷﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد‪) .‬ﺷﻜﻞ‪(2-24‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-24‬ﭘﻠﻴﺴﻪ اﻃﺮاف ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺟﻮش‬

‫‪32‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-25‬ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ از ﭘﺮوﺳﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-2-26‬ﻳﻚ دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬ ‫‪33‬‬

‫ﻓﺼﻞ ﺳﻮم‬ ‫ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻫﺎ و ﺷﻴﻮه ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬ ‫ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ ﻫﺎ‬

‫‪34‬‬

‫‪ -3‬ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻫﺎ و ﺷﻴﻮه ﻫﺎي ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ ﻫﺎ‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﺑﻪ ﺣﺮﻛﺖ ﻧﺴﺒﻲ ﺑﻴﻦ ﻗﻄﻌﺎت ﻧﺮﻣﺶ ﭘﺬﻳﺮ در اﺛﺮ ﺣﺮارت ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل آﻧﻬﺎ‪ ،‬اﺳﺘﻨﺎد ﻣﻲ ﻛﻨـﺪ‪ ،‬ﻫﻨﮕـﺎﻣﻲ ﻛـﻪ‬ ‫ﻳﻚ ﻧﻴﺮو ﺑﻴﻦ آن ﻫﺎ ﺑﻪ ﻛﺎرﺑﺮده ﻣﻲ ﺷﻮد‪ ،‬ﺗﺎ ﺑﺎﻋﺚ ﺷﻮد ﻣﻮاد در ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس داغ و ذوب ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﺳﭙﺲ ﻧﻮﺳﺎن ﻣﺘﻮﻗﻒ ﻣﻲ ﺷـﻮد‬ ‫و ﻗﻄﻌﺎت ﻫﻢ ﺗﺮاز ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ و ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﺑﻪ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﻧﮕﻪ داﺷﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ ،‬ﺗﺎ زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﻳﻚ ﭘﻴﻮﻧـﺪ ﺟﺎﻣـﺪ ﺷـﻜﻞ ﺑﮕﻴـﺮد‪ .‬اﻳـﻦ‬ ‫ﭘﻴﻮﻧﺪﻫﺎ داﺋﻤﻲ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ و ﻣﻘﺎوﻣﺘﻲ ﻧﺰدﻳﻚ ﻣﻘﺎوﻣﺖ اوﻟﻴﻪ دارﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻫﺎي اﺻﻠﻲ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‪ ،‬ﺳﺮﻋﺖ‪ ،‬ﻓﺸﺎر اﺻﻄﻜﺎك ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ‪ ،‬ﻓﺸﺎر ﻣﺤﻮري‪ ،‬ﺟﺎ ﺑﻪ ﺟﺎﻳﻲ و زﻣﺎن ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ‪ .‬اﻳـﻦ‬ ‫ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻫﺎ ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﻠﻲ ﺑﻪ ﻫﻢ واﺑﺴﺘﻪ ﻫﺴﺘﻨﺪ‪.‬‬ ‫ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﻫﺮ ﻣﺎده ﺗﺮﻣﻮﭘﻼﺳﺘﻴﻜﻲ ‪ ،‬ﺷﺎﻣﻞ‪ ،filled :‬ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن اﺳﻔﻨﺠﻲ‪ ،‬ﻣﺘﺒﻠﻮر و ﻣﻮاد ﺑﻲ ﺷـﻜﻞ‪ ،‬ﻣـﻲ ﺗﻮاﻧﻨـﺪ ﺟـﻮش اﺻـﻄﻜﺎﻛﻲ‬ ‫ﺑﺨﻮرﻧﺪ‪ .‬اﻣﻜﺎن ﺟﻮﺷﻜﺎري ﺗﺮﻣﻮﭘﻼﺳﺘﻴﻚ ﻫﺎ و آﻟﻴﺎژ ﻫﺎي ﻧﺎ ﻫﻤﺴﺎن وﺟﻮد دارد و ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ اﺗﺼﺎل ﻣﻮﻓـﻖ ﻣـﻲ ﺗﻮاﻧـﺪ‬ ‫ﺷﻜﻞ ﺑﮕﻴﺮد‪ .‬ﻣﺎﻧﻨﺪ‪.PS&ABS,PMMA&PC,PPO/PA&PA:‬‬

‫‪-3-1‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺧﻄﻲ ‪Linear Vibration Welding‬‬

‫اﺻﻠﻲ ﻛﻪ در ﭘﺸﺖ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺧﻄﻲ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ‪ ،‬اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﻗﻄﻌﺎﺗﻲ ﻛﻪ ﻗـﺮار اﺳـﺖ ﺟـﻮش ﺑﺨﻮرﻧـﺪ‪ ،‬ﻗﺒـﻞ از‬ ‫اﻳﻨﻜﻪ ﺷﺮوع ﺑﻪ ﺣﺮﻛﺖ ﺑﻜﻨﻨﺪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻳﻚ ﺣﺮﻛﺖ ﺧﻄﻲ ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺑﺮاي اﻳﻜﻪ ﺳﻄﻮح اﺗﺼﺎل ﺑﻪ ﻳﻜـﺪﻳﮕﺮ ﻣﺎﻟﻴـﺪه ﺑﺸـﻮﻧﺪ‪ ،‬ﺗﺤـﺖ‬ ‫ﻓﺸﺎر ﺑﻪ ﻣﺤﻞ اﺗﺼﺎل آورده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(3-1‬‬

‫‪35‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-3-1‬ﺷﻤﺎﺗﻴﻚ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺧﻄﻲ‬

‫ﻗﻄﻌﺎت ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻳﻚ ﺟﺎ ﺑﻪ ﺟﺎﻳﻲ ﻧﺴﺒﺘﺎً ﻛﻮﭼﻚ‪ ،‬ﻣﻌﻤﻮﻻً در ﻳﻚ داﻣﻨﻪ از ﭘﻴﺶ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺷﺪه‪ ،‬ﻧﻮﺳﺎن داده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬ﺑـﺮاي ﻧﻤﻮﻧـﻪ‬ ‫داﻣﻨــﻪ ‪ 1.0mm-1.8mm‬ﺑــﺮاي ﻓﺮﻛــﺎﻧﺲ ‪)200Hz‬ﻓﺮﻛــﺎﻧﺲ ﺑــﺎﻻ( و ﻳــﺎ داﻣﻨــﻪ ‪ 2mm-4mm‬ﺑــﺮاي ﻓﺮﻛــﺎﻧﺲ‬ ‫‪)100Hz‬ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﭘﺎﻳﻴﻦ(‪ .‬ﻛﺎرﺑﺮد ﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﻲ ﻣﺘﻤﺎﻳﻞ ﺑﻪ ﭘﺎﻳﻪ ﮔﺬاري ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل ﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺑﻴﺶ از اﻧـﺪازه دراز ﻫﺴـﺘﻨﺪ‪ ،‬ﻣـﻲ‬ ‫ﺑﺎﺷﻨﺪ‪ ).‬ﺑﻴﺶ ﺗﺮ از ﺣﺪود ‪) (200mm‬ﺷﻜﻞ‪(3-2‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-3-2‬ﻳﻚ دﺳﺘﮕﺎه ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺧﻄﻲ‬

‫‪36‬‬

‫‪ -3-1-1‬ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻫﺎﻳﻲ از ﻛﺎرﺑﺮد ﻫﺎ‬

‫ ﺧﻮدرو‬‫ﺳﭙﺮ دو ﺗﻜﻪ‪ ،‬ﻣﺨﺰن ﺳﻮﺧﺖ‪ ،‬ﭘﻤﭗ ﺳﻮﺧﺖ‪ ،‬ﺗﺰﺋﻴﻨﺎت داﺧﻠﻲ‪ ،‬اﺑﺰار ﻗﺎب ﻫﺎ‪ ،‬ﻛﺎﻧﺎل ﻫﺎي ﻫﻮا‪ ،‬ﻗﻔﺴﻪ ﻫﺎي ﺟﺰﺋـﻲ‪ ،‬ﻗـﺎب داﺧﻠـﻲ در‪،‬‬ ‫درز ﮔﻴﺮ)آب ﺑﻨﺪي( ﻗﺴﻤﺘﻲ از ﻣﺠﺮاي ﻫﻮا ﺑﻪ ﺳﻄﺢ داﺧﻠﻲ داﺷﺒﻮرد‬ ‫ ﻛﺎﻻ ﻫﺎي ﻣﺼﺮﻓﻲ‬‫ﻗﺎب ﻋﻴﻨﻚ‪ ،‬ﻛﺎور ﻣﺎﺷﻴﻦ ﺗﺤﺮﻳﺮ و ﻛﺎﻣﭙﻴﻮﺗﺮ‬ ‫ ﻛﺎﻻ ﻫﺎي ﺻﻨﻌﺘﻲ‬‫ﻗﺎب ﻓﻴﻠﺘﺮ‪ ،‬ﻗﺎب اره ﻣﻮﺗﻮري‪ ،‬درﻳﭽﻪ ﻫﺎي ﮔﺮﻣﺎﻳﺸﻲ‪ ،‬ﻣﺠﺮاي ﻣﻜﺶ ﻫﻮا)ﺷﻜﻞ‪(3-3‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-3-3‬ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ از ﻛﺎرﺑﺮد ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺧﻄﻲ در ﻗﻄﻌﺎت ﭘﻼﺳﺘﻴﻜﻲ‬

‫‪37‬‬

‫‪-3-2‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ دو‪‬ار)ﻣﺪاري( ‪Orbital Friction Welding‬‬

‫در ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ دو‪‬ار ﻫﺮ ﻧﻘﻄﻪ در ﺳﻄﺢ ﻳﻚ ﻗﻄﻌﻪ ﺣﻮل ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ ﻣﺘﻔﺎوت در ﺳﻄﺢ ﻗﻄﻌﻪ دﻳﮕﺮ ﻣﻲ ﭼﺮﺧـﺪ‪ .‬ﭼـﺮﺧﺶ‬ ‫داراي ﻳﻚ ﺳﺮﻋﺖ ﺛﺎﺑﺖ ﭼﺮﺧﺸﻲ اﺳﺖ و اﻳﻦ ﺳﺮﻋﺖ ﺑﺮاي ﺗﻤﺎم ﻧﻘﺎط ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس ﺑﺮاﺑﺮ اﺳﺖ‪ .‬اﻳﻦ ﺣﺮﻛﺖ ﺑﻌـﺪ از اﻳﻨﻜـﻪ ﻣـﻮاد‬ ‫ﻛﺎﻓﻲ ذوب ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ ﻣﺘﻮﻗﻒ ﻣﻲ ﮔﺮدد و ﺳﭙﺲ ﺗﺮﻣﻮﭘﻼﺳﺘﻴﻚ ﻫﺎ ﺑﺮاي ﺷﻜﻞ دادن ﺟﻮش ﺟﺎﻣﺪ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪).‬ﺷﻜﻞ ‪(3-4‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-3-4‬ﺷﻤﺎﺗﻴﻚ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻈﻜﺎﻛﻲ دوار‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ دو‪‬ار ﻳﻚ ﺗﻜﻨﻮﻟﻮژي ﻧﺴﺒﺘﺎً ﺟﺪﻳﺪ اﺳـﺖ و ﺗﻤﺎﻳـﻞ دارد ﺷـﻜﺎف ﺑـﻴﻦ ﺟﻮﺷـﻜﺎري ﻓﺮاﺻـﻮﺗﻲ و ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺧﻄﻲ را ﭘﺮ ﻛﻨﺪ‪ ،‬و ﺑﻴﺸﺘﺮﻳﻦ ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺗﻤﺎﻳﻞ ﺑﻪ ﺻﻨﻌﺖ ﺧﻮدرو دارد‪.‬‬

‫‪-3-3‬ﺟﻮﺷﻜﺎري ﭼﺮﺧﺸﻲ ‪Spin Welding‬‬

‫ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﭼﺮﺧﺸﻲ ﺑﻪ ﻳﻚ ﺳﺮﻋﺖ ﭼﺮﺧﺸﻲ ﻧﺴﺒﻲ ﺑﻴﻦ ﻗﻄﻌﺎت)ﻗﻄﻌﺎﺗﻲ ﻛﻪ ﺳﻄﻮح اﺗﺼﺎل داﻳـﺮه اي ﺷـﻜﻞ دارﻧـﺪ(‬ ‫ﺑﺮاي اﺗﺼﺎل ﻧﻴﺎز دارد‪).‬ﺷﻜﻞ‪(3-5‬‬

‫‪38‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-3-5‬ﺷﻤﺎﺗﻴﻚ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﭼﺮﺧﺸﻲ‬

‫ﺗﺠﻬﻴﺰات اﻳﻦ روش ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ ﺷﺎﻣﻞ ﻗﺴﻤﺘﻲ از ﺗﺠﻬﻴﺰات ﻧﺴﺒﺘﺎً ﺳﺎده ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻣﺎﺷﻴﻦ ﺗﺮاش و ﻣﺎﺷﻴﻦ ﻫﺎي ﻣﺘﻪ ﺷﻮد‪ .‬ﻳـﻚ ﻣﺎﺷـﻴﻦ‬ ‫ﺗﺮاش ﻳﻚ ﺳﺮﻋﺖ ﺛﺎﺑﺖ در ﻃﻮل ﻣﺮﺣﻠﻪ ﮔﺮﻣﺎي اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ)ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣـﺪاوم(‪ ،‬و ﻳـﻚ ﻣﺎﺷـﻴﻦ ﻣﺘـﻪ‬ ‫ﻳﻚ ﺧﺼﻴﺼﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﻛﺎﻫﺸﻲ در ﻣﺪت ﻣﺮﺣﻠﻪ ﮔﺮﻣﺎي اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻣـﻲ ﻛﻨـﺪ)ﺟﻮﺷـﻜﺎري اﺻـﻄﻜﺎﻛﻲ اﻳﻨﺮﺳـﻲ(‪ .‬در ﻋﻤـﻞ‬ ‫ﻣﺎﺷﻴﻦ ﻫﺎي ﻫﺪﻓﻤﻨﺪ ﺑﺮاي ﺟﻮﺷﻜﺎري ﭼﺮﺧﺸﻲ‪ ،‬ﺑﻪ ﻃﻮر ﻛﻠﻲ ﺑﺮاي اﻳﺠﺎد ﻳﻚ ﻛﻨﺘﺮل ﺑﻬﺘـﺮ و اﻣﻜـﺎن ﻫـﺮ دو روش ﺟﻮﺷـﻜﺎري‬ ‫ﺣﺮﻛﺘﻲ ﻣﺪاوم و اﻳﻨﺮﺳﻲ‪ ،‬ﺑﻪ ﻛﺎر ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﺟﻮﺷﻜﺎري ﭼﺮﺧﺸﻲ ﺑﺮاي ﻛﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﮔﻮﻧﺎﮔﻮﻧﻲ ﺑﻪ ﻛﺎر ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ‪ .‬ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﻨﺎور ﻫﺎي ﭘﻠﻲ اﺗﻴﻠﻦ‪ ،‬ﺑﻄـﺮي اﺳـﭙﺮه ﻫـﺎ‪،‬‬ ‫ﺷﻔﺖ ﻫﺎي اﻧﺘﻘﺎل ﻧﻴﺮو‪ ،‬ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎي ‪ PVC‬و‪...‬‬ ‫ﺟﺪا از اﻳﻨﻜﻪ اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻳﻚ روش ﺳﺮﻳﻊ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬از ﻣﺰاﻳﺎي ﺧﺎص اﻳﻦ روش‪ ،‬اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺟﻮش ﻣﻲ ﺗﻮاﻧﺪ در دﻣـﺎﻳﻲ ﭘـﺎﻳﻴﻦ‬ ‫ﺗﺮ از دﻣﺎي ذوب ﺷﺪن ﺳﻄﺢ‪ ،‬ﺷﻜﻞ ﺑﮕﻴﺮد ‪.‬‬

‫‪39‬‬

‫‪-3-4‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ زاوﻳﻪ اي ‪Angular Friction Welding‬‬

‫اﺻﻠﻲ ﻛﻪ در ﭘﺸﺖ اﻳﻦ روش ﭘﻨﻬﺎن اﺳﺖ ﺷﺒﻴﻪ ﺑﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺧﻄﻲ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬ﺑﻪ ﺟﺰ اﻳﻨﻜﻪ ﺣﺮﻛـﺖ در اﻳـﻦ ﺟـﺎ زاوﻳـﻪ‬ ‫اي اﺳﺖ و ﻣﻮادي ﻛﻪ ﺑﺎﻳﺪ ﺟﻮش داده ﺷﻮﻧﺪ ﻳﻚ ﺟﻔﺖ ﮔﻴﺮي و ﻫﻢ ﺗﺮازي اوﻟﻴﻪ ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ و در ﻳﻚ ﺣﺮﻛﺖ زاوﻳﻪ اي ﺑﻪ اﻧـﺪازه‬ ‫ﭼﻨﺪ درﺟﻪ ﻣﺤﺪود ﻧﻮﺳﺎن داده ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪ .‬وﻗﺘﻲ ﻛﻪ ﺳﻴﻜﻞ ﺟﻮش ﺗﻤﺎم ﺷﺪ‪ ،‬ﺑﺮاي اﻃﻤﻴﻨﺎن از ﻳﻚ ﭼﻴﻨﺶ و ﻫـﻢ ﺗـﺮازي ﺧـﻮب‪،‬‬ ‫اﺟﺰا ﻗﻄﻌﻪ ﺑﻪ ﻣﻮﻗﻌﻴﺖ ﻗﺒﻞ از ﺟﻮش ﺑﺎز ﮔﺮداﻧﺪه ﻣﻲ ﺷﻮﻧﺪ‪.‬‬ ‫ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ زاوﻳﻪ اي ﺑﺮاي اﺟﺰا داﻳﺮه اي ﺷﻜﻞ‪ ،‬در ﺟﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﭼﻴﻨﺶ و ﻫﻢ ﺗﺮازي اﺟﺰا ﺑﺎﻻ و ﭘﺎﻳﻴﻦ ﻣﻬـﻢ ﻣـﻲ‬ ‫ﺑﺎﺷﺪ‪ ،‬اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد‪ .‬ﺗﺠﻬﻴﺰات اﻳﻦ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺳﻔﺎرﺷﻲ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ‪) .‬ﺷﻜﻞ ‪(3-6‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-3-6‬ﻳﻚ ﻧﻤﻮﻧﻪ از ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ زاوﻳﻪ اي‬

‫‪40‬‬

‫ﻓﺼﻞ ﭼﻬﺎرم‬ ‫ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺳﺎﺧﺘﺎري ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫‪41‬‬

‫‪-4‬ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺳﺎﺧﺘﺎري ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫‪-4-1‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك آﻟﻴﺎژ ﻫﺎي آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم رﻳﺨﺘﻪ ﮔﺮي ﺷﺪه‬

‫ﻋﻤﻮﻣﻲ ﺗﺮﻳﻦ آﻟﻴﺎژ ﻫﺎي رﻳﺨﺘﻪ ﮔﺮي ﺷﺪه آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم داراي ﺣﺪود ‪ %8‬ﺳﻴﻠﻴﻜﻮن ﻣﻲ ﺑﺎﺷﻨﺪ‪ .‬ﺑﺪﻳﻦ دﻟﻴﻞ ﻛـﻪ از آﻟﻮﻣﻴﻨﻴـﻮم ﺧـﺎﻟﺺ‬ ‫ﻣﺤﻜﻢ ﺗﺮ اﺳﺖ و ﻳﻚ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻳﻮﺗﻜﺘﻴﻚ از ﻣﺤﻠﻮل ﺟﺎﻣﺪ آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻮم و ﺳﻴﻠﻴﺴﻴﻮم ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً ﺧﺎﻟﺺ ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪ .‬ﺣﺎﻟﺖ دوم زﻣـﺎﻧﻲ اﺗﻔـﺎق‬ ‫ﻣﻲ اﻓﺘﺪ ﻛﻪ داﻧﻪ ﻫﺎي درﺷﺖ ﺳﻴﻠﻴﻜﻮن ﺗﻤﺎﻳﻞ ﺑﻪ ﺷﻜﺴﺘﻦ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ‪ .‬آﻟﻴﺎژ ﻫﺎي رﻳﺨﺘﻪ ﮔﺮي ﻣﻌﻤﻮﻻً ﻛﻤﻲ ﺗﺨﻠﺨﻞ دارﻧـﺪ‪ .‬از‬ ‫ﻣﺰاﻳﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﻣﺘﺤﺮك دارد اﻳﻦ اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪ ﻓﺮآﻳﻨﺪ ﻫﺎي ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ داﻧـﻪ ﻫـﺎي ﺿـﺨﻴﻢ ﺳـﻴﻠﻴﻜﻮن را‬ ‫ﺧﺮد ﻣﻲ ﻛﻨﺪ و ﻣﻨﺎﻓﺬ و ﺧﻠﻞ ﻫﺎ را ﭘﺮ ﻣﻲ ﻛﻨﺪ‪ .‬ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺷﻜﻞ‪.4-1‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-4-1‬رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺟﻮش در ﻳﻚ آﻟﻮﻣﻴﻨﻴﻢ آﻟﻴﺎژي‬

‫در ﺷﻜﻞ زﻳﺮ ﻗﺴﻤﺖ ‪ a‬ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﻧﺎﺣﻴﻪ ‪ BM‬و ﻗﺴﻤﺖ ‪ b‬ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﻧﺎﺣﻴﻪ ‪)HAZ‬ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺣﺮارت دﻳﺪه( و ﻗﺴـﻤﺖ ‪ c‬ﻣﺮﺑـﻮط ﺑـﻪ‬ ‫ﻧﺎﺣﻴﻪ ‪)TMAZ‬ﻣﻨﻄﻘﻪ ﺣﺮارت ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ دﻳﺪه( ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ‪).‬ﺷﻜﻞ‪(4-2‬‬

‫‪42‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪ -4-2‬رﻳﺰ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻫﺎي ‪BM,HAZ,TMAZ‬‬

‫ﻧﻤﺎي ﻣﻴﻜﺮوﺳﻜﻮﭘﻴﻚ ﻣﻨﻄﻘﻪ ﻣﺮﻛﺰي)‪ (SN‬در ﺷﻜﻞ ‪ 4-3‬آﻣﺪه اﺳﺖ‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪ -4-3‬رﻳﺰ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻧﺎﺣﻴﻪ ﻫﺎي ‪SN‬‬

‫ﭘﺎﻻﻳﺶ ﺳﻴﻠﻴﻜﻮن و ﺣﺬف ﺗﺨﻠﺨﻞ ﺑﻪ ﺧﻮاص ﻣﻜﺎﻧﻴﻜﻲ ﺑﻬﺘﺮ در ﺟﻮﺷﻜﺎري ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﻮاد اوﻟﻴﻪ ﻣﻨﺘﻬﻲ ﻣﻲ ﺷﻮد‪.‬‬

‫‪43‬‬

‫‪-4-2‬ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ ﭼﻨﺪ آﻟﻴﺎژ از ﻓﻮﻻد‬

‫در زﻳﺮ اﺑﺘﺪا ﺷﻜﻞ ﺗﺴﺖ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ )ﺷﻜﻞ‪ (4-4‬ﺑﺮاي اﻳﻦ ﺑﺮرﺳﻲ و ﺳﭙﺲ رﻳﺰ ﺳﺎﺧﺘﺎر ﻣﻨﻄﻘـﻪ ﺟـﻮش)ﺷـﻜﻞ ‪ (4-5‬ﻧﺸـﺎن داده‬ ‫ﺷﺪه اﺳﺖ‪.‬‬

‫ﺷﻜﻞ ‪-4-4‬ﺗﺴﺖ ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺑﺮ روي ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ‬

‫‪44‬‬

‫ﺷﻜﻞ‪-4-5‬رﻳﺰﺳﺎﺧﺘﺎر ﻧﺎﺣﻴﻪ ﺟﻮﺷﻜﺎري اﺻﻄﻜﺎﻛﻲ در ﭼﻨﺪ ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻣﺘﻔﺎوت‬

‫‪45‬‬

‫ﻣﻨﺎﺑﻊ‬

‫‪46‬‬

47