کیفیت جوش از مهم‌ترین عوامل تعیین‌کننده استحکام، ایمنی و طول عمر سازه‌های جوشکاری شده است، زیرا جوش‌های معیوب می‌توانند زمینه‌ساز اتفاقات ناگوار و فاجعه‌های غیرقابل‌جبران شوند. یکی از بدترین و خطرناک‌ترین نقایص کیفی در جوش، پدیده «کرمو شدن» آن است که در آن نوارهای ریز و شبکه‌ای شکل بر روی سطح جوش ایجاد می‌گردد.
عوامل اصلی کرمو شدن عبارت‌اند از:
- ذوب نامناسب فلز پایه
- عدم شکل‌گیری صحیح قوس الکتریکی
- استفاده از الکترود نامناسب یا مرطوب
- وجود ناخالصی در فلز پایه
- و تمیز نبودن سطوح قطعات.
این معضل در کیفیت جوش، عملکرد و استحکام اتصال جوشی را تحت تأثیر قرار داده و می‌تواند خطرات جدی برای سازه‌ها همچون ترک‌خوردگی، گسیختگی و حتی فروپاشی کلی را رقم بزند.
شناخت دقیق علل بروز پدیده کرمو شدن جوش و درک چگونگی پیشگیری از آن، امری کلیدی و حیاتی برای اطمینان از سلامت، ایمنی و دوام سازه‌های جوشکاری شده در تمامی صنایع محسوب می‌گردد.
از این رو، شرکت‌ها و متخصصان باید نهایت دقت و تلاش خود را برای یافتن راهکارهای مؤثر جلوگیری از بروز این نقیصه خطرناک در جوش‌ها به کار بندند تا از بروز حوادث غیرمترقبه و جبران‌ناپذیر که می‌تواند جان انسان‌ها را نیز تهدید کند، پیشگیری نمایند.
علت کرمو شدن جوش چیست؟
عیب کرمو شدن یکی از معایب شایع در فرآیند جوشکاری محسوب می‌شود. این عیب زمانی رخ می‌دهد که حفره‌های مختلفی در داخل جوش ایجاد شود. این حفره‌ها معمولاً به شکل کرم یا حباب کوچک هستند و در سطح یا داخل جوش قرار می‌گیرند. وجود حفره‌های کرمویی در جوش می‌تواند استحکام و کیفیت آن را به‌شدت کاهش دهد و خواص مکانیکی مانند استحکام کششی، خستگی و شکنندگی را تحت تأثیر قرار دهد.
عوامل مختلفی می‌توانند در بروز این عیب نقش داشته باشند که در ادامه به بررسی مهم‌ترین آن‌ها می‌پردازیم:
ذوب شدن نامناسب فلز پایه:
دمای بسیار بالای جوشکاری باعث می‌شود فلز پایه به‌سرعت و بیش‌ازحد ذوب‌شده و بخار شود. این امر منجر به ایجاد حفره‌های متعدد در فلز مذاب می‌گردد که پس از انجماد جوش، به‌صورت حفره‌های کرمویی باقی می‌مانند.
از طرفی، اگر دمای جوشکاری پایین باشد، فلز پایه به میزان کافی ذوب نشده و اتصال مناسبی بین قطعات ایجاد نمی‌شود. در این شرایط نیز حفره‌هایی در محل اتصال دیده می‌شود.
سرعت بالای جوشکاری باعث می‌شود قبل از اینکه فلز پایه به میزان کافی ذوب شود، الکترود از محل عبور کند. در نتیجه، فلز پایه به‌طور ناقص ذوب‌شده و حفره‌هایی در جوش باقی می‌ماند.
در مقابل، سرعت‌پایین جوشکاری موجب می‌شود فلز پایه بیش‌ازحد ذوب‌شده و بخار شود که این امر نیز به ایجاد حفره‌های کرمویی در جوش منجر می‌گردد.
عدم شکل‌گیری صحیح قوس الکتریکی
اگر فاصله الکترود از قطعه کار زیاد باشد، قوس الکتریکی به‌درستی شکل نگرفته و انرژی کافی برای ذوب فلز پایه وجود نخواهد داشت. در نتیجه، فلز پایه به میزان لازم ذوب نشده و حفره‌هایی در جوش ایجاد می‌شود.
زاویه الکترود نسبت به قطعه کار باید به‌گونه‌ای تنظیم شود که قوس الکتریکی به‌صورت یکنواخت و مستقیم روی سطح قطعه کار بتابد.
اگر این زاویه نامناسب باشد، قوس الکتریکی به‌صورت نامتقارن و نامنظم شکل‌گرفته و ذوب یکنواخت فلز پایه انجام نمی‌شود. این امر می‌تواند به ایجاد حفره‌ها در جوش منجر شود.
حرکت الکترود باید با سرعت و ثبات مناسب در امتداد درز جوش انجام شود. اگر حرکت الکترود نامنظم یا متوقف شود، قوس الکتریکی به‌صورت یکنواخت شکل نگرفته و ذوب فلز پایه نیز یکنواخت نخواهد بود. در نتیجه، حفره‌هایی در جوش ایجاد می‌شود.
استفاده از الکترود نامناسب یا مرطوب
انتخاب نوع الکترود باید با توجه به جنس فلز پایه، نوع جوش (اتصال همگن یا ناهمگن) و ضخامت قطعات صورت گیرد. استفاده از الکترود نامناسب می‌تواند منجر به ذوب نامطلوب فلز پایه شده و درنهایت، حفره‌هایی در جوش ایجاد کند.
الکترودهای روپوش دار معمولاً دارای رطوبت هستند. اگر این رطوبت بیش‌ازحد مجاز باشد، در حین جوشکاری هیدروژن آزادشده و به‌صورت حباب‌های گازی در فلز مذاب باقی می‌ماند. پس از انجماد جوش، این حباب‌ها به‌صورت حفره‌های کرمویی در جوش دیده می‌شوند.
وجود ناخالصی در فلز پایه:
ناخالصی‌هایی مانند اکسیدها، سولفیدها، شوره‌های جوشکاری و سایر آلایندگان موجود در فلز پایه می‌توانند در حین ذوب شدن فلز، گازهایی را آزاد کنند. این گازها در فلز مذاب باقی‌مانده و پس از انجماد، به‌صورت حفره‌های کرمویی در جوش ظاهر می‌شوند.
تمیز نبودن سطوح قطعات
وجود آلودگی‌ها مانند چربی، رنگ، مواد روان‌ساز، رطوبت و زنگ‌زدگی روی سطوح قطعات قبل از جوشکاری می‌تواند منجر به ایجاد حفره‌های کرمویی در جوش شود. این آلودگی‌ها می‌توانند در حین جوشکاری گازهایی را آزاد کنند که در فلز مذاب باقی‌مانده و حفره‌های کرمویی را ایجاد می‌نمایند. لذا تمیز کردن کامل سطوح قطعات قبل از جوشکاری ضروری است.
در نهایت
کرمو شدن جوش یک نقص بسیار جدی در فرآیند جوشکاری است که در آن سطح جوش دارای نوارهای ریز و شبکه‌ای شکلی می‌شود که شبیه به پوست کرم ابریشم است. این پدیده باعث کاهش شدید استحکام و کیفیت جوش شده و می‌تواند خطرات جدی مانند ترک‌خوردگی، گسیختگی و حتی فروپاشی کلی سازه را به همراه داشته باشد.
عوامل اصلی کرمو شدن عبارت‌اند از: ذوب نامناسب فلز پایه، عدم شکل‌گیری صحیح قوس الکتریکی، استفاده از الکترود نامناسب یا مرطوب، وجود ناخالصی در فلز پایه و تمیز نبودن سطوح قطعات.
این عوامل باعث ایجاد حفره‌ها یا حباب‌های گازی در فلز مذاب و در نتیجه حفره‌های کرمویی در جوش می‌شوند. شناخت دقیق علل و راهکارهای پیشگیری از کرمو شدن برای اطمینان از ایمنی و دوام سازه‌های جوشکاری شده در صنایع امری حیاتی است.
دیدگاهی در مورد “علت کرمو شدن جوش”