بررسي آزمايشگاهي جوش اكسي‌استيلن و قوس الكتريكي با الكترودهاي: فولادي، برنجي و برنزي

Experimental Investigation of Oxy-acetylene Welding and Arc Welding with Steel, Brass, and Bronze Electrodes

با پيشرفت صنعت جوشكاري و اهميت جلوگيري از خوردگي فلز جوش در شرايط محيطي مختلف، بررسي كارايي روش‌هاي مختلف جوشكاري با انواع فلز پركننده، امري اجتناب‌ناپذير خواهد بود. در پژوهش حاضر، به صورت آزمايشگاهي مقاومت و كيفيت جوشكاري با استفاده از سه الكترود: برنجي، برنزي و فولادي با دو فرايند جوشكاري قوس الكتريكي و اكسي‌استيلن بررسي شده است. در اين راستا، ابتدا به كمك آزمون كشش، مشخصات مصالح فلز پايه تعيين و پس از آن، با تهيه، ساخت و جوشكاري 46 نمونه‌ي آزمايشگاهي، رفتار انواع جوش در سه حالت بارگذاري: كششي، برشي و خمشي بررسي شده است. بررسي نتايج آزمايش‌ها نشان داد كه با تقريب قابل قبولي مي‌توان مقاومت جوش در قوس الكتريكي با الكترود فولادي را در تمام ضخامت‌ها، يكسان لحاظ كرد؛ همچنين مي‌توان از تأثير ضخامت در مقاومت كششي جوش صرف‌نظر كرد. اين در حالي است كه ضخامت قطعه، تأثير قابل توجهي در كيفيت جوشكاري اكسي‌استيلن دارد. نتايج آزمايش‌ها نيز نشان داد كه جوشكاري با قوس الكتريكي با الكترودهاي فولادي در انواع نمونه‌ها، مقاومت‌هاي بهتري نسبت به سه نوع جوش ديگر دارد و بعد از آن، مقاومت جوشكاري با قوس الكتريكي با الكترود فسفر برنز در رتبه‌ي دوم است.

To consider the importance of avoiding corrosion of weld metal under various environmental conditions, the investigation into the efficiency of different welding methods with different types of electrodes will be inevitable. In this paper, the strength and compatibility of various welding methods were experimentally investigated considering four welding types, including arc welding with phosphor bronze electrode, arc welding with steel electrode, oxy-acetylene welding with bronze electrode, and oxy-acetylene welding with brass electrode. In this regard, first, the material properties of the base metal were determined by tensile testing and then, the behaviors of 46 test samples were examined under three loading conditions of tensile, shear, and bending. Investigation of the experimental results showed that with an acceptable approximation, the strength of arc welding with steel electrode could be considered the same at all thicknesses and the effect of thickness on the tensile strength of the weld could be ignored. while the plate thickness has a remarkable effect on the quality of the oxy-acetylene welding. Also, the results of experiments showed that arc welding with steel electrodes in different types of samples had higher strength than other three types of welding. Then, the strength of arc welding with phosphor bronze electrode was in the second grade.