اگرچه سال‌هاست که از استفاده از تکنولوژی جت مواد ساینده و جت آب می‌گذرد و لیکن اخیراً این دو فرآیند در زمینه بازار ماشنی ابزار جایگاه مناسبی پیدا کرده است. این موضوع مهم و قابل توجه است و تعدادی از نوآورن قدیمی با استفاده از جایگزینی و تکمیل فرآیندهای معمولی ماشین‌کاری خود با استفاده از این دو فرآیند (ماشین‌کاری با جت‌آب و جت مواد ساینده) سود فراوانی برده‌اند.

استفاده از جایگزینی و تکمیل فرآیندهای معمولی ماشین‌کاری خود با استفاده از این دو فرآیند (ماشین‌کاری با جت‌آب و جت مواد ساینده) سود فراوانی برده‌اند. 
اخیراً بر طبق گزارش Frost و Sullivan که یک شرکت بازاریابی کار می‌کنند، اعلام نموده‌اند که abrasive waterjet به نحو چشمگیری رشد و گسترش قابل ملاحظه‌ای پیدا کرده است. رشد 1/9 درصد در فاصله سال‌های 2002-1997 برای بازار واترجت و جت مواد آینده پیش‌بینی می‌شود. 
هم واترجت و هم لیزر قادرند فلزات و دیگر مواد را برش دهند. ولیکن دستگاه‌های واترجت ارزان‌تر از دستگاه‌های لیزر می‌باشند و عملاً دستگاه‌های واترجت برتر از ماشین‌های برش معمولی می‌باشند. 
چرا تعداد زیادی از مردم به خرید دستگاه‌های واترجت روی آورده‌اند، زیرا: چون می‌توانند سریع برنامه‌ریزی کرده و در مدت کوتاهی پول‌دار شده و سود زیادی عایدشان شود. همچنین می‌توانند سریعاً دستگاه را تنظیم کرده و کل مجموعه تنظیمات دستگاه را تنظیم کرده و کل مجموعه تنظیمات دستگاه را چک کنند آنها از ابزار دستگاه خیلی تعریف می‌کنند. چونکه ابزار، هم در ماشینکاری اولیه و هم در ماشینکاری ثانویه (نهایی) یکی است و نیازی به تغییر ابزار نمی‌شود. سرعت ساخت قطعات بسیار بالا و خارج از تصور می‌باشد. این روش باعث ایجاد اثرات حرارتی روی قطعه نمی‌شود. آنها می‌توانند هزینه خرید دستگاه را در مدت کوتاهی تامین نمایند. شما قبلاً عبارات واترجت و جت مواد ساینده را شنیده‌اید، این مهم است که بدانید جهت مواد ساینده همان واترجت نمی‌باشد، اگرچه خیلی به هم شبیه هستند. تکنولوژی جت‌آب به حدود 20 سال پیش برمی‌گردد و جت مواد ساینده حدوداً 10 سال بعد به وجود آمد. اساس هر دو روش مبتنی بر افزایش فشار آب تا حد خیلی زیاد و خروج آب از یک روزنه کوچک به خارج می‌باشد. سیستم واترجت از یک باریکه آب استفاده می‌کند که از دهانه (orifice) خارج می‌شود و می‌تواند مواد نرمی از قبیل پارچه و مقوا را برش دهد و لیکن نمی‌تواند مواد سخت‌تری را برش‌کاری کند. آب در دهانه ورودی از 20 تا 55هزار پوند بر اینچ مربع تحت فشار قرار می‌گیرد، سپس از دهانه (jewel) که قطر آن به طور نمونه 0/015-0/01 اینچ می‌باشد. با فشار خارج می‌شود و در سیستم جت مواد ساینده، مواد ساینده به جت‌آب افزوده شده تا بتواند مواد سخت‌تر را نیز برش دهد. سرعت خیلی زیاد جت آب باعث ایجاد خلاء شده و مواد ساینده را به داخل نازل مکش می‌کند. اغلب مردم زمانی که منظورشان جت ساینده است، به غلط اصطلاح واترجت را به کار می‌برند. یک مجموعه کامل نازل واترجت حدود 500 تا 1000دلار می‌باشد در صورتی که نازل جت سازنده حدود 800 تا 2000 دلار هزینه در بر دارد. هزینه عملیاتی جت مواد ساینده به خاطر سایش تیوپ مخلوط‌کننده مواد ساینده با آب و همچنین به خاطر مصرف مواد ساینده نسبت به واترجت خیلی زیاد است.

تنها محدودیت جت‌آب نازل‌های آن می‌باشد و jewel دارای سوراخ بسیار ریزی بوده که آب با فشار از آن به بیرون پاشیده می‌شود. Jewel ممکن است ترک برداشته و یا در اثر رسوب در آن مسدود شدن دهانه یاقوتی نازل در اثر ورود مواد زائد و گرد و کثافت در دهانه ورودی آب (inlet water) می‌باشد و می‌توان براحتی و با استفاده از یک فیلتراسیون مناسب از بروز چنین مواردی جلوگیری نمود. رسوبات در اثر مواد معدنی موجود در آب نیز ممکن است پدید آید. Jewelها را می‌توان در مدت کوتاهی حدود 2 تا 10 دقیقه تعویض نمود. همچنین قیمت بالایی نداشته و حدود5 تا 50 دلار می‌باشد، البته نازل‌های الماسه نیز وجود دارند ولیکن قیمت آنها حدود 200 دلار می‌باشد و همچنین ساخت آنها نیز مشکل‌تر از نازل‌های یاقوتی می‌باشد. ابعاد و شکل هندسی دهانه نازل در نحوه عملکرد آن تاثیر بسیار مهمی داشته و در مورد نازل‌های الماسی تامین این دقت و تلرانس کمی مشکل و هزینه‌بر می‌باشد. 
محدودیت‌های موجود در مورد نازل‌های مربوط به جت مواد ساینده 
نازل‌های جت مواد ساینده علاوه بر طرح ساده‌ای که دارند گاه‌گاهی ایجاد مشکلاتی نیز می‌کنند. طرح‌های گوناگونی ساخته شده‌اند ولی همگی در بروز یکسری مشکلات مشترک هستند. 
تیوپ مخلوط‌کننده یک قطعه و مجموعه گران‌قیمت بوده و به علت سایش در اثر مواد ساینده دارای عمر کوتاهی نیز می‌باشد. همانطوری که گفته شد، جت مواد ساینده قادر است هر چیزی را برش دهد و این توانایی بالایی فرسایش و در نتیچه آن برش مسیر عبور و تیوپ مخلوط‌کننده را نیز تحت تاثیر قرار می‌دهد و همین مسئله در افزایش قیمت نهایی قطعه تولیدی تاثیر می‌گذارد. 
از دیگر مشکلات موجود در مورد دستگاه‌های جت مواد ساینده این است که تیوپ مخلوط‌کننده به همیشه بلکه گاه‌گاهی مسدود می‌شود. معمولاً علت این امر در اثر مواد زاید و کثیف (dirt) و همچنین دانه‌های مواد ساینده که از اندازه استاندارد بزرگ‌تر باشند نیز حاصل می‌شود. 
مزایای ماشین‌کاری با جت مواد ساینده 
برنامه‌‌ریزی و تنظیم فوق‌العاده سریع 
در این فرآیند نیازی به تغییر ابزار جهت کارهای مختلف نمی‌باشد، برعکس دیگر دستگاه‌های ماشین‌کاری که حتی برای تعویض ابزار نیر باید برای دستگاه برنامه‌ریزی کرد. تنها برنامه‌ریزی لازم برای انجام عملیات ارائه نقشه قطعه به دستگاه می‌باشد و اگر مشتری نقشه قطعه کار را روی یک دیسکت به شما تحویل دهد، نصف کار انجام شده است و این به این معنی است که شما در تولیدات کم و حتی تک‌سازی هم می‌توانید سود قابل توجهی ببرید. 
برای اغلب کارها نیاز به فیکسچر خیلی کمی نیاز است: 
برای مواد تخت می‌توان پس از قرار دادن آنها روی میزکار با قراردادن دو وزنه 10 پوندی روی آن قطعه کار را فیکس نمود و برای قطعات کوچک می‌تواند با استفاده از رویندهای کوچک، کار را محکم نمود. 
امکان ماشین‌کاری تقریباً هر قطعه (شکل) دو بعدی و برخی از قطعات (اشکال) سه بعدی 
امکان ماشین‌کاری شعاع‌ها و گوشه‌های داخلی با شعاع کم، امکان ساخت فلانج کاربراتور با سوراخ‌ها و همه چیزهای لازم آن. برخی از دستگاه‌های فوق‌العاده پیشرفته قادر به ماشین‌کاری سه بعدی می‌باشند. ماشین‌کاری سه بعدی نیازمند و مستلزم دقت زیادی می‌باشد. به همین دلیل ماشین‌کاری سه بعدی صرفاً جهت کاربردهای خاص به کار می‌رود. 
به هر حال ماشین‌کاری جت مواد ساینده دارای توانمندی فوق‌العاده در تولید اشکال دو بعدی است و لیکن در مورد اشکال سه بعدی دارای محدودیت‌هایی می‌باشد. 
اعمال نیروی جانبی بسیار کم به قطعه حین ماشین‌کاری 
بدین معنی که شما می‌توانید با اطمینان قطعاتی که ضخامت دیواره آنها به کوچکی0/0025اینچ باشد را به راحتی و بدون ترکیدگی و یا حتی لب‌پریدگی، ماشین‌کاری کنید. همچنین پایین بودن زیاد میزان نیروی جانبی برش این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان اشکال لانه زنبوری و تو در تو تولید نموده و با این کار را از متریال حداکثر استفاده را کرد. 
اغلب هیچ گونه گرمایی روی قطعه کار ایجاد نمی‌شود: 
شما می‌توانید قطعه کار را ماشین‌کاری کنید. بدون ایجاد افزایش دما و سخت شدن قطعه کار و بدون تولید دودهای سمی، بدون ایجاد پیچیدگی در قطعه کار، و بدون تولید دودهای سمی، و بدون ایجاد پیچیدگی در قطعه کار. 
شما می‌توانید قطعاتی را که قبلاً سخت‌کاری شده‌اند و عملیات حرارتی بر روی آنها انجام شده است را به راحتی ماشین‌کاری کنید. در ایجاد سوراخ بر روی فولاد به ضخامت 2اینچ حداکثر دمای قطعه کار به 120 درجه فارنهایت می‌رسد و لیکن ماشین‌کاری بر روی دیگر قطعات در دمای اتاق انجام می‌شود. 
نیازی به ایجاد سوراخ اولیه نمی‌شود: 
بر خلاف ماشین‌کاری با وایرکات که نیاز به ایجاد سوراخ اولیه می‌باشد در این روش نیازی به ایجاد سوراخ اولیه نمی‌باشد. 
موضوع ضخامت قطعه‌کار 
محدودیت مشخصی برای ضخامت معلوم نمی‌باشد و لیکن سرعت برش تابعی از ضخامت قطعه کار می‌باشد. 
عدم آسیب‌رسانی به محیط 
شما می‌توانید از مواد ساییده شده قرمز رنگ که از garnet بجای مانده است جهت تزئین باغچه استفاده کنید حتی اگر شما می‌خواهید قطعات زیادی از جنس مواد خطرناک از قبیل سرب و … را ماشین‌کاری کنید، این مهم است که مقدار خیلی کمی از ماده برداشته می‌شود. این خود در حفاظت محیط‌زیست موثر است. 
باقی مانده مواد خام نیز قابل استفاده است 
هنگام ماشین‌کاری قطعات گران‌قیمت از قبیل تییانیوم، باقی مانده ماده خام نیز ارزشمند است زیر عرض برش این فرآیند کوچک بوده و پس از تولید قطعه اصلی، می‌توان از مواد باقی مانده مجدداً قطعات دیگری تولید نمود. 
تنها و تنها فقط به یک ابزار نیاز است 
در این روش نیازی به تغییر ابزار نمی‌باشد و حتی نیازی به برنامه‌ریزی جهت تغییر ابزار نمی‌باشد. برنامه‌ریزی و تنظیم دستگاه و تمیز کردن نیز زمان زیادی نمی‌برد، از این رو در این روش سرعت تولید و بهره‌وری خیلی زیاد است. 
افسانه‌ها و موهومات معمول در مورد جت مواد ساینده 
اوه! شما می‌توانید فولاد به ضخامت 6 اینچ را با آب ببرید!؟ 
خیر! اگر شما مشاهده می‌کنید که یک قطعه فولادی به ضخامت 6اینچ در حال برش‌کاری است، بدانید که این واترجت نیست بلکه جت مواد ساینده است که این کار را انجام می‌دهد. وظیفه آب در اینجا فقط اعمال شتاب فوق‌العاده زیاد بر مواد ساینده است. و این مواد ساینده است که فولاد را می‌برد، نه آب!

عمر نازل برش‌کاری 
به اشتباه خیال می‌شود که عمر نازل خیلی مهم و حساس است و این در حالی است که عمر قسمت نازل دستگاه اهمیت آن چنانی ندارد و آنچه که مهم است عمر تیوپ مخلوط‌کننده مواد ساینده با آب است. 
Orifice یا jewelها ارزان هستند و اصلاً قابل قیاس با تیوپ اختلاط نمی‌باشد. Jewelها (قسمت نازل یا دهانه خروجی آب است که از جنس لعل یا یاقوت می‌باشد) تقریباً ارزان و حدود 15 تا 50 دلار می‌باشند و این در حالی است که قیمت تیوپ مخلوط‌کننده 100 تا 200دلار می‌باشد. Jewelها نوعاً در اثر رسوبات معدنی موجود در آب آسیب می‌بینند که البته این رسوبات قابل برداشت می‌باشند. Jewel از جنس یاقوت قرمز و آبی تقریباً یکسان هستند و تفاوتشان فقط در رنگشان است. علت رنگ قرمز rubyها به علت درصد بالای کرم موجود در آنها بوده و در مقابل sapphireها علت رنگ آبی، درصد بالای آهن موجود در آنها است ولیکن هر دو سنگ یاقوت معدنی می‌باشند. اما اگر هنوز عمر مفید نازل برای شما خیلی مهم است می‌توانید بجای نازل از جنس یاقوت قرمز یا آبی، از نازل الماسه استفاده کنید ولی بهتر است فعلاً از یک سامانه مناسب فیلتراسیون آب استفاده کنید. 
مدت کارکرد مفید تیوب مخلوط‌کننده چقدر است؟ 
برای روشن شدن موضوع بدانید استفاده از یک تیوب مخلوط‌کننده کهنه و آسیب دیده در اثر کارکرد مانند بکارگیری یک تیغچه الماسه کند شده می‌باشد. این مشکل است که بگوییم چه وقت یک تیوب کاملاً آسیب دیده و قابل کاربرد نمی‌باشد. اما این مهم است که ساییدگی در تیوب باعث کاهش کارآیی ماشین‌کاری می‌گردد. برای کارهای دقیق بهتر است از یک تیوب جدید استفاده نمود. 
عمر مفید تیوب به پارامترهای زیادی بستگی دارد، به عنوان مثال نوعاً از 20 تا 100ساعت می‌تواند عمر مفید متوسط فرض شود. البته با توجه به شرایط ممکن است از این زمان سریع‌تر یا کندتر نیز سایش اتفاق بیفتد که البته باز به شرایط کاری بستگی دارد.

پس هزینه اصلی عملیاتی چه چیزی است؟ 
وقتی هزینه‌هایی از قبیل تیوب اختلاط و دهنه‌های نازل که قطعات گران‌قیمت و فرسایشی هستند را مورد توجه قرار می‌دهید بایستی هزینه کل عمیات را نیز در نظر گرفته و آن را با سودمندی و قدرت تولید دستگاه مقایسه کنید وقتی شما چنین مقایسه‌ای را انجام دهید خواهید دید که دستگاه جت مواد ساینده شاید سودآورترین دستگاه در کارگاه شما باشد. 
توجه داشته باشید که قیمت ساعت کار دستگاه بین 20 تا 35 دلار متغیر است. البته کارگاه‌هایی نیز مشاهده شده‌اند که به علت انجام کارهای فوق‌العاده دقیق، ساعت کار دستگاهشان بین 200 تا 2000 دلار می‌باشد. البته کمی غیر عادی نیز می‌باشد و همچنین گاهگاهی کارگاه‌هایی نیز دیده می‌شوند که کارهایی انجام می‌دهند که انجام آنها با سایر روش‌ها یا تقریباً غیر ممکن و یا با استفاده از روش‌هایی که بتواند جایگزین جت مواد ساینده شود، خیلی گران می‌شود. 
تلرانس‌ها و دقت‌های قابل دستیابی 
جهت تولید قطعات دقیق نیاز به دستگاه دقیق نیز می‌باشد. البته پارامترهای دیگری نیز وجود دارند که مهم و قابل توجه می‌باشند. یک میزکار دقیق در دقت کار تاثیر دارد. فاکتور اصلی در دقت و تلرانس، نرم‌افزار دستگاه است نه سخت‌افزار آن! تلرانس قابل دستیابی به مقدار زیادی به مهارت استفاده کننده بستگی دارد. اخیراً پیشرفت‌های مهمی در خصوص کنترل فرآیند جهت دستیابی به تلرانس‌های بالاتر صورت گرفته است. دستگاه 10 سال پیش دارای تلرانس کاری بین 0/06 تا 0/01 اینچ بوده است و لیکن امروزه دستگاه‌هایی تولید شده‌اند که قادرند قطعاتی با تلرانس 0/002 اینچ تولید کنند. 
جنس قطعه کار 
مواد سخت‌تر نوعاً پس از برشکاری کمتر taper شده‌اند و این مسئله در تعیین میزان تلرانس قابل دستیابی، قابل توجه است. 
ضخامت قطعه کار 
هنگامی که ضخامت قطعه کار افزایش می‌یابد، کنترل رفتار خروجی جت‌ ساینده در محلی که از قطعه کار خارج می‌شود، مشکل می‌گردد و هر چه ضخامت قطعه کار افزایش یابد، میزان شیب‌دار شدن و احتمال لب‌پریدگی افزایش می‌یابد. 
دقت میزکار 
واضح است است دقت بالاتر وقتی حاصل می‌شود که حرکت میز دقیق‌تر و قابل کنترل‌تر باشد. 
استحکام و پایداری میزکار 
ارتعاشات بین سیستم حرکتی و قطعه کار و ضعف در کنترل سرعت و تغییر ناگهانی در وضعیت دستگاه می‌تواند باعث بروز عیب در قطعه کار گردیده که اغلب witness marks نامیده می‌شود

کنترل جت مواد ساینده 
چون اساساً ابزار برشی یک جریانی از آب پر فشار همراه با مواد ساینده است هنگام خروج از قطعه کار حالت اریبی شکل بوجود می‌آید، لذا جهت حصول تلرانس و دقت لازم بایستی این عقب‌افتادگی با کنترل مناسب جبران گردد. 
این مسلئه عقب‌افتادگی (lag) می‌تواند در موارد ذیل بروز اشکال نماید 
الف- در اطراف منحنی‌ها 
هنگامی که جت می‌خواهد از یک مسیر منحنی شکل عبور نماید، lag باعث شیب‌دار شدن می‌گردد، بنابراین برای جلوگیری از این امر بایستی سرعت حرکت خطی مسیر برش را پایین آورد و اجازه داد که قسمت انتهایی جت و قسمت ابتدایی آن که این دو مابین محل ورود جت و محل خروج آن از قطعه کار قرار دارد در یک راستا قرار گرفته و از شیب‌دار شدن آن جلوگیری گردد. 
ب- گوشه‌های داخلی 
هنگامی که جت وارد یک گوشه داخلی از مسیر برش می‌گردد بایستی سرعت پیشروی را پایین آورد تا عقب‌افتادگی قسمت انتهایی جت جبران شده و مسیر برش صاف و بدون شیب‌دار شدن تولید شود در غیر این صورت احتمال افزایش شعاع گوشه وجود خواهد داشت. همچنین پس از اتمام ماشینکاری گوشه‌ها و رسیدن به خط مستقیم نبایستی سرعت پیشروی یکمرتبه افزایش یابد زیرا این عمل باعث پس زدن ناگهانی جت و آسیب‌دیدگی قطعه کار می‌گردد. 
ج- میزان پیشروی 
هنگامی که سرعت پیشروی کاهش داده می‌شود، عرض مسیر برش قه مقدار اندکی افزایش می‌یابد. 
د- شتاب 
هر گونه حرکت ناگهانی از قبیل تغییر در میزان پیشروی به طور ناگهانی باعث آسیب‌دیدگی قطعه کار می‌گردد. لذا بایستی برای کارهای فوق‌العاده دقیق، شتاب به خوبی کنترل گردد. 
هـ- فاصله نازل تا قطعه کار 
برخی از نازل‌ها نسبت به برخی دیگر باعث شیب‌دار شدن بیشتری در مسیر برش می‌گدرد. نازل‌های بلندتر معمولاً شیب کمتری ایجاد می‌نمایند، کاهش فاصله نازل تا سطح قطعه کار باعث کمتر شدن شیب می‌گردد. 
و- عرض برش 
عرض برش که همان قطر یا عرض پرتو جت می‌باشد، مشخص می‌کند که تا چه حد شما می‌توانید گوشه‌هایی تیز و با حداقل شعاع گوشه تولید نمایید. تقریباً کوچکترین قطر پرتو جت تولید عرض برشی به پهنای 0/030 اینچ می‌نماید. دستگاه‌هایی با قدرت عملیاتی بالاتر نیازمند نازل‌های بزرگتری می‌باشد زیرا حجم آب و مواد ساینده نیز بیشتر خواهد بود. 
ز- ثبات فشار پمپ 
تغییرات در فشار پمپ واترجت می‌تواند باعث ایجاد اثراتی بر روی قطعه نهایی گردد. بنابراین لازم است که در حین انجام عملیات طوری برنامه‌ریزی گردد که تغییرات فشار پمپ به حداقل رسیده تا از ایجاد اثرات نامطلوب بر قطعه کار جلوگیری شود و این موضوع بخصوص در مواردی که تلرانس مورد نظر در حدود 005/0 اینچ باشد، رعایت این مسئله الزامی است پمپ‌های قدیمی‌تر اغلب بیشتر باعث بروز چنین مشکلاتی می‌شدند ولیکن پمپ‌هایی که با استفاده از سیستم میل‌لنگ کار می‌کنند باعث توزیع فشار یکنواخت‌تر و منظم‌تر می‌گردند. 
ح- تجربه اپراتور 
با توجه به فاکتورهای ذکر شده سیستم جت مواد ساینده قادر است قطعات را با تلرانسی از 0/02 اینچ تا 0/001 اینچ تولید نماید. امتیاز و برتری یک دستگاه جت مواد ساینده نسب به نوع مشابه خود، در سهولت دستیابی به تلرانس‌های مذکور می‌باشد در صورتی که نازل بتواند در هر موقعیت لازم نسبت به محورهای x و y با تلرانس 0/01 اینچ قرار گیرد، بنابراین شما می‌توانید قطعه‌ای با ضخامت 0/5اینچ را با تلرانس 0/002اینچ تولید نمایید. علاوه بر مطالب فوق، تجربه اپراتور نیز حائز اهمیت می‌باشد.

  آزمایش کشش مواد فلزی :در این قسمت ابتدا روش انجام آزمون کشش مواد فلزی و سپس دستگاه و نتایج حاصله را بررسی می کنیم.  منحنی تنش- کرنش مهندسی:تنش کرنش مهندسی بر اساس مقادیر بار وارد شده – ازدیاد طول بنا شده است. این تنش از تقسیم بار (P) بر سطح مقطع اولیه  A0بدست می آید و کرنش نیز از تقسیم ازدیاد طول گیج بر طول اولیه آن بدست می آید. از روی منحنی تنش- کرنش حاصل از آزمون کشش می‌توان به موارد ذیل دست پیدا کرد : 1- استحکام کششی: استحکام کششی یا استحکام نهایی کششی (UTS) برابر بار حداکثر تقسیم بر سطح مقطع اولیه نمونه است. 2- تنش تسلیم: تنشی که در آن تسلیم یا شروع تغییر شکل مومسان رخ می دهد. 3- نرمی: یک خاصیت ذاتی و کیفی ماده است که شامل درصد ازدیاد طول و کاهش سطح مقطع می باشد. 4- مدول کشسانی: شیب قسمت خطی منحنی تنش- کرنش, مدول کشسان یا مدول یانگ(E) است. چون مدل کشسان برای محاسبه خمیدگی تیرها و سایر اجزاء لازم است لذا در طراحی اندازه مهم است. مدول کشسانی توسط نیروهای اتصال بین اتمهای معین می شود و چون این نیروها نمی توانند بدون تغییر ماهیت اصلی ماده تغییر کنند, جزء خواص مکانیکی حساس به ساختار محسوب می شوند. 5- چقرمگی: چقرمگی قابلیت ماده برای جذب انرژی در ناحیه مومسان است. قابلیت در برابر تنشهای بیش از تنش تسلیم بدون ایجاد شکست میباشد. چقرمگی معادل سطح زیر منحنی تنش- کرنش میباشد.آزمون سختی سنجی مواد فلزی:سختی حاکی از مقاومت در برابر تغییر شکل است. بسته به نحوه اجرای آزمایش سه نوع مقیاس عمومی سختی وجود دارد: سختی خراشی, سختی فرو رفتگی و سختی برگشت.در مورد فلزات تنها سختی فرو رفتگی اهمیت مهندسی عمده ای دارد که انواع مهم آن روشهای برینل , راکول و میکرو ‌سختی است. 1- آزمایش سختی برینل: عبارت است از ایجاد فرو رفتگی در سطح فلز بوسیله یک گلوله فولادی (HBS) یا تنگستن (HBW) به قطر 1-15mm با نیروی 1-3000kg  برای فلزات نرم مانند آلیاژهای مس و آلومینیوم بار تا 500kg کاهش می یابد و برای فلزات خیلی سخت ( HB>650) مانند فولادها و چدنها از گلوله هایی با جنس کاربید تنگستن استفاده می شود. عدد سختی برینل بر حسب بار تقسیم بر مساحت داخلی فرورفتگی بدست می‌آید. بهترین کاربرد برینل برای چدنها میباشد. زمان اعمال بار معمولاً 10-15 ثانیه, حداقل ضخامت نمونه بایستی ده برابر عمق فرورفتگی, اندازه گیری 5 بار سختی برای هر نمونه و فاصله بین آثار سنبه حداقل 3 برابر قطر از نکات روش است. 2- آزمایش سختی به روش ویکرز: از یک هرم مربع القاعده بعنوان سمبه استفاده می‌شود. زاویه بین وجوه مقابل هرم 126 درجه است. بدلیل شکل سمبه این آزمایش اغلب آزمایش سختی, هرم الماسی نامیده می‌شود.معمولاً بار 1-120 Kg می‌باشد. زمان اعمال بار معمولاً 10-15 Sec و ضخامت نمونه حداقل 6 mm می‌باشد. سطح نمونه می‌بایست عاری از هر گونه اکسید و روغن بوده و سطح پرداخت گردد.3- آزمایش سختی به روش راکول: متداولترین آزمون سختی بوده که سرعت بالاو خطای کمی دارد. بدلیل عمق کم فرورفتگی قطعات عملیات حرارتی شده نهایی می توانند بدون صدمه دیدن آزمایش شوند. از مخروط الماسی 120در جه که راس آن کمی گرد است یا گلوله های فولادی به عنوان سمبه استفاده می شود. فولاد سخت شده در مقیاس C با سمبه الماسی و بار اصلی 150kg آزمایش می‌شود. دامنه مفید این مقیاس در حدود 20-70HRCمی‌باشد. مواد نرمتر در مقیاس B با گلوله فولادی به قطر 1.16in و بار اصلی 100kg با دامنه کاربرد 0-100 HRBمی‌باشند. مقیاس A با فرورونده الماسی و بار اصلی 60kg گسترده ترین مقیاس سختی راکول است و برای موادی از برنج تا کاربیدهایی سمانته شده بکار می‌رود. زمان اعمال بار اولیه در راکول کمتر از 3 ثانیه و بار اصلی 2-6 ثانیه می‌باشد. آزمایش ماکرواچ:این آزمایش جهت بررسی میزان ذوب و نفوذ جوش و بررسی ساق جوش صورت می‌پذیرد. مقاطع عرضی از قطعه جوشکاری شده بریده شده و سپس از سنگ زدن توسط سمباده های 200و 400و600 بصورت متوالی صیقلی می گردد, سپس توسط محلول نایتال 2% ( اسید نیتریک+ الکل ) اچ می گردد, سپس از محل اچ شده تصاویر میکروسکوپی تهیه و بررسی می‌گردند. آزمایش خمش مواد فلزی:خمش نمونه مورد نظر توسط سمبه که سر آن گرد می‌باشد انجام می پذیرد. خمش ریشه, خمش سطحی و خمش جانبی سه نوع خمش مورد نظر می‌باشند. پس از خمش و Uشکل شدن نمونه بررسی روی آن صورت می پذیرد آزمایش مایعات نافذ:(Penetrant Test)طی این آزمایش عیوب سطحی جوش همچون ترکهای سطحی, تخلخل و ... مشخص می‌گردد. در این روش ابتدا سطح فلز توسط مواد پاک کننده عاری از هرگونه چربی و یا اکسید آهن و ... می‌گردند. سپس با اعمال مایعات نافذ عمل نفوذ مایع داخل عیوب سطحی صورت می پذیرد. با پاک کردن مایعات نافذی که به داخل عیوب سطحی نشده اند به مرحله بعد وارد می شویم. در مرحله بعدی با استفاده از پاشش مواد آشکار ساز روی سطح جوش در مقاطعی که مایعات نافذ داخل عیوب نفوذ کرده بودند توسط ماده آشکار ساز جذب و به سطح می آیند در نتیجه در زمینه سفید رنگ ماده آشکار ساز, عیوب بصورت رنگ قرمز که ناشی از مایع نافذ می باشد, مشاهده می‌گردد.انواع مایعات نافذ عبارتند از:1- Post Emusifiable flouresent Dye penetrant2- Solvent Removable flouresent Dye penetrant3- Water Washable flouresent Dye penetrant4- post Emusifiable Visible Dye penetrant5- Solvent Removable Visible Dye penetrant6- Water Washable Visible Dye penetrantانواع آشکار سازها عبارتند از : آبی و خشک مزایای این روش عبارتند از:ساده بودن، ارزان بودن، قابل کاربرد برای اندازه های مختلف و امکان بازرسی در محل کار معایب این روش عبارتند از:محدودیت استفاده برای عیب های سطحی و عدم کاربرد برای سطوح خشن آزمایش ذرات مغناطیسی:(Magnetic Particle Test)در این روش پس از حذف آلودگی های سطحی, میدان مغناطیسی در حول مقطع مورد نظر ایجاد می‌گردد. پس ذرات مغناطیسی آهن در محل مورد نظر پاشش شده و تحت میدان مغناطیسی قرار می گیرند. در صورت وجود هر گونه عیب در مسیر میدان مغناطیسی, ذرات مغناطیسی ذرات مغناطیسی تجمع کرده و محل عیب را نشان می‌دهند. این روش نیز تا چند میلیمتر (7 میلیمتر) از زیر سطح را بازرسی می‌کند, لذا جزء بازرسی های غیر مخرب سطحی می‌باشد. مزایای این روش عبارتند از:عدم نیاز به تمیز کاری دقیق سطحیامکان تشخیص پهنای عیبارزان بودنامکان تشخیص عیوب تا عمق 7 میلیتری معایب این روش عبارتند ازقابل کاربرد برای مواد فرومانیتیکاستفاده از میدان های عمود بر عیوبلزوم مغناطیسی کردن متناوب قطعات در بعضی مواردلزوم مغناطیس زدایینیاز به تجربه و مهارت بالا آزمایش ماوراء صوت: (Ultra Sonic Test)در این روش با استفاده از امواج ماوراء صوت ناشی از یک ماده پیزوالکتریک توسط پرابهای زاویه دار یا مستقیم می‌توان از سلامت نمونه اطمینان حاصل نمود. امواج ماوراء صوت در طول قطعه حرکت کرده و رفت و برگشت صوت را پراب بررسی می نماید. در صورت وجود هرگونه عیب از قبیل تورق, ترک, تخلخل و... مدت زمان و مسافت طی شده توسط امواج ماوراء صوت تغییر خواهد کرد. لذا تعیین محل و عمق عیب یکی از پارامترهای مثبت این روش می باشد. از یک مایع کوپلنت جهت حرکت آسان پراب بر روی سطح استفاده می گردد. مزایای این روش عبارتند ازامکان تشخیص عیوب سطحی و عمقی تا ریشه جوشقابلیت به کارگیری در موقعیت های مختلف سازهدقت کار بالاامکان شناسایی نوع، ابعاد و موقعیت عیب معایب این روش عبارتند از:گران بودن تجهیزات و دستگاهمهارت بالای اپراتور و نیاز به گذراندن دوره های خاصتمیزی و صافی سطح کار آزمون رادیوگرافی: (Radiography Test)بر اساس اشعه ایکس یا گاما این روش بنا شده است. معمولاً اشعه ایکس از طریق فیلامنهای تنگستن و اشعه گاما توسط مواد رادیواکتیو با نیمه عمرهای مشخص تولید می‌شوند. با تغییر دانسیته و فشردگی مواد در محل عیب , این تغییر بصورت نقاط شفاف یا تیره بر روی فیلم رادیوگرافی مشخص می‌گردند. میزان اختلاف پتانسیل در  X-Rayبر اساس جنس و ضخامت نمونه می باشد. مزایای این روش عبارتند ازمؤثر بودن برای عیوب عمقیرادیوگرافی  مواد فلزی آهنی و غیر آهنیامکان تشخیص محل و شکل ظاهری عیب معایب این روش عبارتند از:گران بودن تجهیزات و دستگاهنیاز به فضای مناسب برای ظهور و ثبوت فیلموقت گیر بودن تنظیم دستگاهامکان رادیوگرافی تا عمق 75 میلیمترخطرات زیاد برای سلامتی آزمون ضربه پذیری:انجام آزمون ضربه به دو روش ایزود یا شارپی صورت می گیرد. شیار نمونه ضربه می‌تواند در فلز جوش منطقه متأثر از حرارت مرز بین فلز جوش و فلز پایه باشد. نوع شیار ممکن است شارپی, ایزود و سوراخ کلیدی (key Hole) یا اصلاً بدون شیار باشد. درجه حرارت آزمایش ضربه می‌بایست ذکر گردد. سطح مقطع شکست نمونه ضربه از دو ناحیه شکست نرم و ترد تشکیل شده است. سطح شکست ترد معمولا صاف و براق و شکست نرم دارای پستی , بلندی و کدر است. درصد هر یک ازاین انواع سطح مکانیزم شکست را مشخص می‌کند. نتایج قابل قبول در آزمایشهای  PQR: الف: نتایج قابل قبول آزمون کشش: استحکام کشش می‌بایست از حداقل میزان استحکام کشش فلز پایه, بیشتر باشد. ب: نتایج قابل قبول آزمون خمش: سطح محدب نمونه تحت خمش می‌بایست عاری از هرگونه ناپیوستگی سطحی, خارج از محدوده زیر باشد: 1- گسستگی با ابعاد حداکثر 3.2mm در هر جهت2- جمع اندازه ناپیوستگیها ( حداقل 0.8mm و حداکثر3.2mm ) نباید از 9.5mm تجاوز نماید.3- در صورتیکه ترک از گوشه ناشی از وجود سرباره یا ناخالصی نباشد حداکثر ترک مجاز 6.4mm می‌باشد. در غیر این صورت حداکثر مقدار ترک مجاز 3 میلیمتر است. ج: نتایج قابل قبول ماکرواچ : موارد ذیل بصورت چشمی حائز اهمیت هستند:1- ساق جوش موثر برقرار باشد و جوش گوشه تا ریشه اتصال نفوذ کرده باشد.2- ذوب کافی در جوش گوشه در ریشه مشاهده شود.3- بین لایه های مختلف جوش, ذوب کافی انجام شده باشد.4- در جوش شیاری با نفوذ نسبی بعد واقعی جوش  مساوی یا بزرگتر از مقدار مورد نیاز باشد.5- حداکثر عمق بریدگی کنار جوش یک میلیمتر باشد. آزمایش مجدد:در صورت پاسخگو نبودن نتایج نمونه های تهیه شده در یک آزمایش باید دو سری دیگر از نمونه‌های آزمایش با همان مواد , PQR تهیه شود.

 بازرس در تمام این مدت مسئولیت نظارت بر انجام کار را دارد تا از صحت کار انجام شده و تطابق با ملزومات روش کار اطمینان حاصل نماید.3-4-3 آزمایش ابعاد پایانی. اندازه گیری دیگری که کیفیت یک قطعه جوشکاری شده را تحت تاثیر قرار می دهد صحت ابعادی آن می باشد. اگر یک قسمت جوشکاری شده بخوبی جفت و جور نشود،ممکن است غیر قابل استفاده شود اگرچه جوش دارای کیفیت کافی باشد.حرارت جوشکاری ، فلز پایه را تغییر شکل داده و می تواند ابعاد کلی اجزاء را تغییر دهد.بنابراین، آزمایش ابعادی بعد از جوشکاری ممکن است برای تعیین متناسب بودن قطعات جوشکاری شده برای استفاده موردنظر مورد نیاز واقع شود. 4-2-3 مونتاژ اتصالات. برای یک جوش،بحرانی ترین قسمت ماده پایه،ناحیه ای است که برای پذیرش فلز جوشکاری به شکل اتصال،آماده سازی می شود.اهمیت مونتاژ اتصالات قبل از جوشکاری را نمی توان به اندازه کافی تاکید کرد.بنابراین آزمون چشمی مونتاژ اتصالات از تقدم بالایی برخوردار است. مواردی که قبل از جوشکاری باید در نظر گرفته شود شامل زیر است:زاویة شیار (Groove angle)دهانه ریشه (Root opening)ترازبندی اتصال (Joint alignment)پشت بند (Backing)الکترودهای مصرفی (Consumable insert)تمیز بودن اتصال (Joint cleanliness)خال جوش ها (Tack welds)پیش گرم کردن (Preheat)هر کدام از این فاکتورها رفتار مستقیم روی کیفیت جوش بوجود آمده،دارند.اگر مونتاژ ضعیف باشد،کیفیت جوش احتمالا زیر حد استاندارد خواهد بود.دقت زیاد در طول اسمبل کردن یا سوار کردن اتصال می تواند تاثیر زیادی در بهبود جوشکاری داشته باشد.اغلب آزمایش اتصال قبل از جوشکاری عیوبی را که در  استاندارد محدود شده اند را آشکار می سازد،البته این اشکالات ،محلهایی می باشند که در طول مراحل بعدی بدقت می توان آنها را بررسی کرد.برای مثال،اگر اتصالی از نوع T (T-joint) برای جوشهای گوشه ای(Fillet welds)، شکاف وسیعی از ریشه نشان دهد،اندازه جوش گوشه ای مورد نیاز باید به نسبت مقدار شکاف ریشه افزوده شود. بنابراین اگر بازرس بداند چنین وضعیتی وجود دارد،مطابق به آن ،نقشه یا اتصال جوش باید علامت گذاری شود، و آخرین تعیین اندازه جوش به درستی شرح داده شود.+ نوشته شده در  سه شنبه چهاردهم اسفند 1386ساعت 9:8  توسط روح اله سیاهپوش  |  4 نظراصطلاحات جوشAlignment هم محوری درز  Ammeter آمپرسنج  Arc strikes لکه قوس  Backing strip تسمه پشت بند، تسمه پشتی تسمه فولادی، مسی یا از سایر مواد که در پشت درز جوشکاری برای تسهیل در امر جوشکاری اتصال داده می شود.Backings weld جوش پشتی  Butt joint اتصال شکافی، اتصال لب به لب، اتصال سر به سر اتصال دو قطعه تقریبا واقع در یک سطح است،برخلاف اتصال رویهم که یکی دیگری را می پوشاند. Chipping 1- صفحه تراشی 2-پلیسه برداری،پلیسه زنی3-تراشه برداری: برداشتن معایب سطحی از محصولات نیمه ساخته با وسائل بادی را گویند. Chipping hammer چکش لبه باریک، چکش تقه کاری جوشکاری، چکش گلزنی جوشکاری، چکش تفاله زنی چکشی است برای برداشتن سرباره و برآمدگیها و معایب سطحی ریختگی ها ، که سخت شده اند و از جنس فولاد آلیاژی یا فولاد تندبر است. Cluster خوشه (ریختگی) ، آویز چند شاخه ای  Corner joint اتصال گوشه ای  Crayons مدادهای رنگی  Distortion کج شکلی، واپیچش، اعوجاج  Double Weld جوش دو طرفه Excavated   گود برداری شده  Excavation گودبرداری Fillet weld گرده جوش، جوش ماهیچه ای، جوش کنجی، جوش نبشی داخلی و خارجی، جوش گوشه ای، جوش نواری یکی از انواع جوشکاری است که در مورد دو صفحه یا دو جسم که رویهم قرار گرفته اند به کار برده می شود.  Fit-up مونتاژ Flame gougingشیارزنی شعله ای در این گدازش، شعله نه فقط برای برش بلکه برای ذوب تا عمقی معین، برای ایجاد شیار نیز بکار برده می شود.:Flawمو(ترک)، سوسه، ترک ریز Fusion weldingجوشکاری ذوبی، جوشکاری گدازی فرآیند جوشکاری که در آن، اتصال بین دو فلز در حالت گداز فلز اصلی، بدون پتک کاری یا فشار، صورت می گیرد. Gageاندازه گیر، پیمانه، گز Gougingشیار زنی شعله ای، گداختن، گدازش 2-رویه برداری:ذوب کردن جوش جهت تجدید یا تعمیر آن است.Grindingسنگ زنی زدودن مقادیر کم فلزی از سطوح فلزی معمولا با سنگ های فیبری سایا و نیز بریدن راهگاهها و نفس کشها از قطعات ریختگی است.Grooveشیار، شکافشکافی است که برای جوش شکاف دار فراهم می کنند. Groove angle زاویه شیار Heat affected zoneمنطقه تفتیده (HAZ)منطقه متاثر از جوش قسمتی در فلز اصلی جوشکاری شده(کنار جوش)که در آن، بر اثر حرارت،بدون ذوب شدن، تغییرات ساختمانی بوجود آمده.Heat sinkحرارت فروکشی، حرارت رسوخ Homogeneityهمگنی، تجانس، یکنواختی تشابه ترکیب و خواص فیزیکی در سراسر جسم است.Imperfections نقص های بلوری با کاربرد در مورد شبکه های فلزی، عبارت از هر نوع انقطاع در تقارن منظم سه بعدی به عنوان مثال،جابجایی ها، تهی جاها، اتمهای بین نشینی یا جانشینی، ساختارهای موزاییکی، یا الکترون ها یا حفره های اضافی در نیم رساناها  Inclusion آخال، انکلوژن، میان بار، درون بار1-ناخالصی های غیر فلزی و بیگانه که در جریان انجماد، وارد فلز شده اند. ناخالصی ها در فلزات کار شده،پس از کار گرم، دراز شده و برای همیشه در فلز باقی می مانند. آخالها در فولاد، بیشتر عبارتند از سولفور و سیلیکات منگنز، سرباره و آلومین. در برنجها بیشتر ریم ها و زغال چوب هستند.ناخالصی ها ممکن است از آستری های نسوز کوره یا سرباره، ولی معمولا در نتیجه واکنشهای خود فلز در جریان تکمیل کاری یا فرآیندهای اکسایش یا در جریان ریخته گری و انجماد هستند. Interface سیمابین، وجه مشترک، سطح مشترک، سطح میانی1-سطح جداسازی بین دو مولفه و شامل مایعات یا جامدات غیر قابل حل در یکدیگر است 2- سطح تماساندود فلزی و فلز اصلی است 3-سطح جدایش دو فاز است. Interpass temperature درجه حرارت بین پاسیدمای بستر جوش کمترین درجه حرارت فلز جوش رسوب داده شده در جوشکاری چند پاسی،قبل از شروع پاس بعدی شده است.این گرما، برای به حداقل رساندن احتمال ترک خوردن در بعضی اجسام بکار برده می شود.Joint Preparation آمادگی اتصال، آماده کردن اتصال Joints اتصالات 1-مانند اتصالات جوشکاری،پرچ،لحیم کاری و دانه های بلوری 2- خط جدایش 3-پیوند دو یا تعدادی بیشتر قسمت ها Laminationجدالایگی، بافت ورقه، تورق، ناخالصی لایه اینقصی است در مواد نورد شده که در آن، ناخالصی های غیر فلزی، حین نورد و در جهت نورد، به صورت لایه هایی در می آیند.Lap joint اتصال لب رو لب، اتصال رویهمروش اتصال دو صفحه فلزی با قرار دادن قسمتی از آن روی صفحه دیگر و جوشکاری یا پرچکاری یا چسباندن آنهااست.Localized جایگزیده Low-Hydrogen electrode الکترود کم هیدروژن Overlap روپوشی، رویهم افتادگی(جوشکاری) سر رفتنبیرون افتادگی فلز جوش از شکاف یا دهانه اتصال یا جاری شدن مذاب به اطراف لبه اتصال است.Oxygen cuttingبرش اکسیژنی Plate صفحه1-محصول نورد شمش یا تختال در دستگاه نورد صفحه و مقطع آن مربع مستطیل به ضخامت بیش از 3 میلیمتر و عرضی به مراتب بیشتر از ضخامت آن است.pore خلل و فرج، مُک سوراخ  حفره های ریز در اندوده یا روزنه و شکاف و منفذ در جسم متراکم در متالورژی گرد است.Porosityتخلخل، پوکی، منفذدر جوش در ریخته گری، مک های گازی ریز زیر پوسته قطعات ریختگی و در متالورژی گرد، درصد منافذ گرد متراکم به حجم آن و نیز نسبت منافذ و فضای خالی بین ذرات ماسه به تمام ماسه است که بر حسب درصد بیان می شود. Preheat پیش گرمایش Preheating پیش گرم کردناصطلاح کلی است در مورد گرم کردن مقدماتی در عملیات حرارتی یا مکانیکی، به منظور تقلیل خطر ضربه حرارتی در گرم کردن بعدی Remelted metal فلز ثانوی، فلز ذوب ثانوی Root ریشه1-پایین ترین قسمت اشغال شده توسط جوش گدازی است. 2-کف یک فاق یا ترکRoot bead پاس ریشه  Root Opening شکاف ریشه ای باز،بازی ریشهفاصله دو لبه قطعات مورد جوشکاری است. Scatteredپراکنده  Shrinkage اقباض،ترنجش 1-کاهش حجم،به علت انقباض حرارتی هنگام انجماد ماده مذاب است. Shrinkage Cavity مک انقباضی، حفره انقباضی، نایچه حفره ای در ریختگی ها به علت کاهش در حجم فلز ریختگی بر اثر انقباض حرارتی است. Slag تفاله جوش، سرباره، روباره، ریماهن، داش،شلاکه مخلوط اکسیدی مواد گدازآور و ناخالصی ها و گاه مواد نسوز است که روی سطح فلز مذاب در جریان فرآیندهای متالورژیکی جمع و شناور می شود.سرباره نقش مخزنی را برای ناخالصی ها و حفظ فلز از آلودگی جوی و اکسایش بیشتر ایفا می کند و به دو نوع اسیدی و بازی تقسیم می شود.Slag inclusions آخالهای سربارهمواد جامد غیر فلزی(سرباره)که وارد فولاد جامد می شود.-دخول سرباره:دخول سرباره در جوش است.Spatter جرقه، قطره جوش، پاشیدگی فلز مذاب در جوشکاری برقیترشح قوس باعث پاشیدگی قطرات فلز مذاب از حوضچه مذاب می شود که ناشی از الکترود بوده و روی فلز اصلی در اطراف جوش منجمد می شوند.Specificationsمشخصات بیان نیازهای شیمیایی، مکانیکی یا فیزیکی در مورد مواد است، که قبل از مورد قبول واقع شدن جهت منظوری خاص، باید حائز باشند.Strikeچال حفره ای موضعی که بر اثر برخورد تصادفی الکترود جوشکاری به قطعه فلز ایجاد می شود و ممکن است باعث سختی موضعی و ترک خوردن و خستگی یا شکست ترد در فولادهای آلیاژی گردد.T joint اتصال سپری اتصالی بین دو عضو که با زاویه قائمه نسبت به یکدیگر،به شکل T واقع شده.Tack weld خال جوش،جوش موقتی جوشهای کوچک پراکنده، برای نگاه داشتن درز و کمک به نصب قطعات است.Tee joint  اتصال سپری اتصالی بین دو عضو که با زاویة قائمه نسبت به یکدیگر، به شکل T واقع شده است. Undercut سوختگی کناره، بریدگی کنار، گود افتادگی، سوختگی گوشه ای، بریدگی گوشه ای(بریدگی کناره جوش)نقصی در جوشکاری که در آن، مقدار زیادی از فلز ذوب و باعث ایجاد فرورفتگی گردیده، فرو رفتگی ای که با جوشکاری جانشین و پر نشده. پیشرفتگی خط جوش در داخل کار است.Weldجوش، جوش دادن جوش خوردن پیوستگی موضعی فلز است که با گرم کردن آن تا حرارت مناسب و ذوب موضع، با فشار یا بدون فشار، با فلز پرکننده یا بدون آن، ایجاد می شود.Weld beadطناب جوش، مهره جوش، خط جوش پاس جوش درز پر شده جوشکاری ذوبی است که با فلز پرکننده یا فلز اصلی جسم پر شده Weldingجوشکاری فرآیند اتصال فلزات به یکدیگر است به طوری که انجماد مداوم در امتداد درز اتصال صورت گیرد.Weldment قطعه جوش، قطعات بهم جوش خورده مواد جوشکاری Wormhole سوراخ کرمی+ نوشته شده در  سه شنبه پانزدهم آبان 1386ساعت 6:41  توسط روح اله سیاهپوش  |  2 نظربازرسی جوش در بسیاری از برنامه های تدوین شده توسط سازنده جهت کنترل کیفیت محصولات،از آزمون چشمی به عنوان اولین تست و یا در بعضی موارد به عنوان تنها متد ارزیابی بازرسی ،استفاده می شود.اگر آزمون چشمی بطور مناسب اعمال شود،ابزار ارزشمندی می تواند واقع گردد.بعلاوه یافتن محل عیوب سطحی، بازرسی چشمی می تواند بعنوان تکنیک فوق العاده کنترل پروسه برای کمک در شناسایی مسائل و مشکلات مابعد ساخت بکار گرفته شود.آزمون چشمی روشی برای شناسایی نواقص و معایب سطحی می باشد.نتیجتا هر برنامه کنترل کیفیت که شامل بازرسی چشمی می باشد،باید محتوی یک سری آزمایشات متوالی انجام شده در طول تمام مراحل کاری در ساخت باشد.بدین گونه بازرسی چشمی سطوح معیوب که در مراحل ساخت اتفاق می افتد،میسر میشود.کشف و تعمیر این عیوب در زمان فوق،کاهش هزینه قابل توجهی را در بر خواهد داشت.بطوری که نشان داده شده است بسیاری از عیوبی که بعدها با روشهای تست پیشرفته تری کشف می شوند،با برنامه بازرسی چشمی قبل،حین و بعد از جوشکاری به راحتی قابل کشف می باشند.سازندگان فایده یک سیستم کیفیتی که بازرسی چشمی منظمی داشته است را بخوبی درک کرده اند.میزان تاثیر بازرسی چشمی هنگامی بهتر می شود که یک سیستمی که تمام مراحل پروسه جوشکاری(قبل،حین و بعد از جوشکاری) را بپوشاند،نهادینه شود. قبل از جوشکاری:  قبل از جوشکاری ،یک سری موارد نیاز به توجه بازرس چشمی دارد که شامل زیر است: 1.      مرور طراحی ها و مشخصات Wps   2.      چک کردن تاییدیه پروسیجرها و پرسنل مورد استفاده  PQR     3.      بنانهادن نقاط تست4.      نصب نقشه ای برای ثبت نتایج5.      مرور مواد مورد استفاده6.      چک کردن ناپیوستگی های فلز پایه7.      چک کردن فیت آپ و تراز بندی اتصالات جوش8.      چک کردن پیش گرمایی در صورت نیاز اگر بازرس توجه بسیار دقیقی به این آیتم های مقدماتی بکند،می تواند از بسیاری مسائل که بعدها ممکن است اتفاق بیافتد،جلوگیری نماید.مساله بسیار مهم این است که بازرس باید بداند چه چیزهایی کاملا مورد نیاز می باشد.این اطلاعات را می توان از مرور مستندات مربوطه بدست آورد.با مرور این اطلاعات،سیستمی باید بنا نهاده شود که تضمین کند رکوردهای کامل و دقیقی را می توان بطور عملی ایجاد کرد.  نقاط نگهداری: باید بنا نهادن نقاط تست یا نقاط نگهداری جایی که آزمون باید قبل از تکمیل هر گونه مراحل بعدی ساخت انجام شود، در نظر گرفته شود. این موضوع در پروژه های بزرگ ساخت یا تولیدات جوشکاری انبوه،بیشترین اهمیت را دارد.  روشهای جوشکاری:  مرحله دیگر مقدماتی این است که اطمینان حاصل کنیم آیا روشهای قابل اعمال جوشکاری ،ملزومات کار را برآورده می سازند یا نه؟مستندات مربوط به تایید یا صلاحیت های جوشکاران هر کدام بطور جداگانه باید مرور شود.طراحی ها و مشخصات معین می کند که چه فلزهای پایه ای باید به یکدیگر متصل شوند و چه فلز پرکننده باید مورد استفاده قرار گیرد.برای جوشکاری سازه و دیگر کاربردهای بحرانی،جوشکاری بطور معمول بر طبق روشهای تایید شده ای که متغیرهای اساسی پروسه را ثبت می کنند و بوسیله جوشکارانی که برای پروسه ،ماده و موقعیتی که قرار است جوشکاری شود،تایید شده اند،انجام می گیرد.در بعضی موارد مراحل اضافی برای آماده سازی مواد مورد نیاز می باشد.بطور مثال در جاهایی که الکترودهای از نوع کم-هیدروژن مورد نیاز باشد،وسایل ذخیره آن باید بوسیله سازنده در نظر گرفته شود.   موادپایه: قبل از جوشکاری ، شناسایی نوع ماده و یک تست کامل از فلزات پایه ای مربوطه باید انجام گیرد.اگر یک ناپیوستگی همچون جدالایگی صفحه ای وجود داشته باشد و کشف نشده باقی بماند روی صحت ساختاری کل جوش احتمال تاثیر دارد.در بسیاری از اوقات جدالایگی در طول لبه ورقه قابل رویت می باشد بخصوص در لبه هایی که با گاز اکسیژن برش داده شده است.  مونتاژ اتصالات: برای یک جوش،بحرانی ترین قسمت ماده پایه،ناحیه ای است که برای پذیرش فلز جوشکاری به شکل اتصال،آماده سازی می شود.اهمیت مونتاژ اتصالات قبل از جوشکاری را نمی توان به اندازه کافی تاکید کرد.بنابراین آزمون چشمی مونتاژ اتصالات از تقدم بالایی برخوردار است. مواردی که قبل از جوشکاری باید در نظر گرفته شود شامل زیر است:1.       زاویه شیارGroove angle 2.    دهانه ریشه Root opening3.       ترازبندی اتصال Joint alignment4.       پشت بند Backing5.       الکترودهای مصرفی Consumable insert6.       تمیز بودن اتصال Joint cleanliness7.       خال جوش ها Tack welds8.     پیش گرم کردن Preheatهر کدام از این فاکتورها رفتار مستقیم روی کیفیت جوش بوجود آمده،دارند.اگر مونتاژ ضعیف باشد،کیفیت جوش احتمالا زیر حد استاندارد خواهد بود.دقت زیاد در طول اسمبل کردن یا سوار کردن اتصال می تواند تاثیر زیادی در بهبود جوشکاری داشته باشد.اغلب آزمایش اتصال قبل از جوشکاری عیوبی را که در  استاندارد محدود شده اند را آشکار می سازد،البته این اشکالات ،محلهایی می باشند که در طول مراحل بعدی بدقت می توان آنها را بررسی کرد.برای مثال،اگر اتصالی از نوع T (T-joint) برای جوشهای گوشه ای(Fillet welds)، شکاف وسیعی از ریشه نشان دهد،اندازه جوش گوشه ای مورد نیاز باید به نسبت مقدار شکاف ریشه افزوده شود. بنابراین اگر بازرس بداند چنین وضعیتی وجود دارد،مطابق به آن ،نقشه یا اتصال جوش باید علامت گذاری شود، و آخرین تعیین اندازه جوش به درستی شرح داده شود. حین جوشکاری:در حین جوشکاری، چندین آیتم وجود دارد که نیاز به کنترل دارد تا نتیجتا جوش رضایتبخشی حاصلشود.آزمون چشمی اولین متد برای کنترل این جنبه از ساخت می باشد.این می تواند ابزار ارزشمندی در کنترل پروسه باشد.بعضی از این جنبه های ساخت که باید کنترل شوند شامل موارد زیر می باشد: (1)    کیفیت پاس ریشه جوش()                                                       weld root bead (2)    آماده سازی ریشه اتصال قبل از جوشکاری طرف دوم (3)    پیش گرمی و دماهای میان پاسی (4)    توالی پاسهای جوش (5)    لایه های بعدی جهت کیفیت جوش معلوم (6)    تمیز نمودن بین پاسها (7)    پیروی از پروسیجر کاری همچون ولتاژ،آمپر،ورود حرارت،سرعت.   هر کدام از این فاکتورها اگر نادیده گرفته شود سبب بوجود آمدن ناپیوستگی هایی می شود که می تواند کاهش جدی کیفیت را در بر داشته باشد.   پاس ریشه جوش:   شاید بتوان گفت بحرانی ترین قسمت هر جوشی پاس ریشه جوش می باشد.مشکلاتی که در این نقطه وجود دارد... در نتیجه بسیاری از عیوب که بعدها در یک جوش کشف می شوند مربوط به پاس ریشه جوش می باشند.بازرسی چشمی خوب روی پاس ریشه جوش می تواند بسیار موثر باشد.وضعیت بحرانی دیگر ریشه اتصال در درزهای جوش دو طرفه هنگام اعمال جوش طرف دوم بوجود می آید. این مساله معمولا شامل جداسازی سربار() slag و دیگر بی نظمی ها توسط تراشه برداری(chipping)،رویه برداری حرارتی(thermal  gouging) یا سنگ زنی(grinding) می باشد.وقتی که عملیات جداسازی کاملا انجام گرفت آزمایش منطقه گودبرداری شده قبل از جوشکاری طرف دوم لازم است.این کار به خاطر این است که از جداشدن تمام ناپیوستگی ها اطمینان حاصل شود.اندازه یا شکل شیار برای دسترسی راحت تر به تمام سطوح امکان تغییر دارد.   پیش گرمی و دماهای بین پاس: پیش گرمی و دماهای بین پاس می توانند بحرانی باشند و اگر تخصیص یابند قابل اندازه گیری می باشند.محدودیت ها اغلب بعنوان می نیمم،ماکزیمم و یا هر دو بیان می شوند.همچنین برای مساعدت در کنترل مقدار گرما در منطقه جوش،توالی و جای تک تک پاسها اهمیت دارد .بازرس باید ازاندازه و محل هر تغییر شکل یا چروکیدگی(shrinkage) سبب شده بوسیله حرارت جوشکاری آگاه باشد. بسیاری از اوقات همزمان با پیشرفت گرمای جوشکاری اندازه گیری های تصحیحی گرفته می شود تا مسائل کمتری بوجود آید.   آزمایش بین لایه ای:  برای ارزیابی کیفیت جوش هنگام پیشروی عملیات جوشکاری،بهتر است که هر لایه بصورت چشمی آزمایش شود تا از صحت آن اطمینان حاصل شود.همچنین با این کار می توان دریافت که آیا بین پاسها بخوبی تمیز شده اند یا نه؟ با این عمل می توان امکان روی دادن ناخالصی سرباره در جوش پایانی را کاهش داد.بسیاری از این گونه موارد احتمالا در دستورالعمل جوشکاری اعمالی،آورده شده اند.در این گونه موارد،بازرسی چشمی که در طول جوشکاری انجام می گیرد اساسا برای کنترل این است که ملزومات روش جوشکاری رعایت شده باشد.   بعد از جوشکاری:  بسیاری از افراد فکر می کنند که بازرسی چشمی درست بعد از تکمیل جوشکاری شروع می شود.به هر حال اگر همه مراحلی که قبلا شرح داده شد،قبل و حین جوشکاری رعایت شده باشد،آخرین مرحله بازرسی چشمی به راحتی تکمیل خواهد شد.از طریق این مرحله از بازرسی نسبت به مراحلی که قبلا طی شده و نتیجتا جوش رضایت بخشی را بوجود آورده اطمینان حاصل خواهد شد. بعضی از مواردی که نیاز به توجه خاصی بعد از تکمیل جوشکاری دارند عبارتند از: (1) ظاهر جوش بوجود آمده (2) اندازه جوش بوجود آمده (3) طول جوش (4) صحت ابعادی (5) میزان تغییر شکل (6) عملیات حرارتی بعد از جوشکاری هدف اساسی از بازرسی جوش بوجود آمده در آخرین مرحله این است که از کیفیت جوش اطمینان حاصل شود. بنابراین آزمون چشمی چندین چیز مورد نیاز می باشد.بسیاری از کدها و استانداردها میزان ناپیوستگی هایی که قابل قبول هستند را شرح می دهد و بسیاری از این ناپیوستگی ها ممکن است در سطح جوش تکمیل شده بوجود آیند.   ناپیوستگی ها: بعضی از انواع ناپیوستگی هایی که در جوشها یافت می شوند عبارتند از: 1- تخلخل 2- ذوب ناقص 3- نفوذ ناقص در درز 4- بریدگی( سوختگی ) کناره جوش 5- روی هم افتادگی 6-ترکها 7- ناخالصی های سرباره 8- گرده جوش اضافی  در حالی که ملزومات کد امکان دارد مقادیر محدودی از بعضی از این ناپیوستگی ها را تایید نماید ولیعیوب ترک و ذوب ناقص هرگز پذیرفته نمی شود.برای سازه هایی که تحت بار خستگی و یا سیکلی (cyclic) می باشند، خطر این ناپیوستگی هایسطحی افزایش می یابد. در اینگونه شرایط،بازرسی چشمی سطوح ،پر اهمیت ترین بازرسی است که می توان انجام داد.وجود سوختگی کناره (undercut)،رویهم افتادگی(overlap) و کنتور نامناسب سبب افزایش تنش میشود؛ بار خستگی می تواند سبب شکستهای ناگهانی شود که از این تغییر حالتهایی که بطور طبیعیروی می دهد، زیاد می شود.به همین خاطر است که بسیاری اوقات کنتور مناسب یک جوش می تواندبسیار با اهمیت تر از اندازه واقعی جوش باشد،زیرا جوشی که مقداری از اندازه واقعی کمتر باشد،بدونناخالصی ها و نامنظمی های درشت،می تواند بسیار رضایت بخش تر از جوشی باشد که اندازه کافیولی کنتور ضعیفی داشته باشد.برای تعیین اینکه مطابق استاندارد بوده است ،بازرس باید کنترل کند که آیا همه جوشها طبق ملزوماتطراحی از لحاظ اندازه و محل(موقعیت) صحیح می باشند یا نه؟اندازه جوش گوشه ای(Fillet) بوسیله یکی از چندین نوع سنجه های جوش برای تعیین بسیار دقیق و صحیح اندازه تعیین می شود.در مورد جوشهای شیاری(Groove) باید از لحاظ گرده جوش مناسب دو طرف درز را اندازه گیری کرد.بعضی از شرایط ممکن است نیاز به ساخت سنجه های جوش خاص داشته باشند.  عملیات حرارتی بعد از جوشکاری: به لحاظ اندازه،شکل، یا نوع فلز پایه ممکن است عملیات حرارتی بعد از جوش در روش جوشکاری اعمال شود.این کار فقط از طریق اعمال حرارت(گرما) در محدوده دمایی بین پاس یا نزدیک به دمای آن ،صورت می گیرد تا از لحاظ متالورژیکی خواص جوش بوجود آمده را کنترل نمود. حرارت دادن در درجه حرارت دمای بین پاس،ساختار بلوری را به استثناء موارد خاص تحت تاثیر قرار نمی دهد.بعضی از حالات ممکن است نیاز به عملیات تنش زدایی حرارتی داشته باشند.بطوری که قطعات جوش خورده بتدریج در یک سرعت مشخص تا محدوده تنش زدایی تقریبا °F1100 تا F °1200 (590 تا 650 درجه سانتی گراد) برای اکثر فولادهای کربنی گرما داده می شود.بعد از نگهداری در این دما به مدت یک ساعت برای هر اینچ از ضخامت فلز پایه،قطعات جوش خورده تا دمای حدود °F600 (315 درجه سانتی گراد) در یک سرعت کنترل شده سرد می شود. بازرس در تمام این مدت مسئولیت نظارت بر انجام کار را دارد تا از صحت کار انجام شده و تطابق با ملزومات روش کار اطمینان حاصل نماید.  آزمایش ابعاد پایانی: اندازه گیری دیگری که کیفیت یک قطعه جوشکاری شده را تحت تاثیر قرار می دهد صحت ابعادی آن می باشد. اگر یک قسمت جوشکاری شده بخوبی جفت و جور نشود،ممکن است غیر قابل استفاده شود اگرچه جوش دارای کیفیت کافی باشد.حرارت جوشکاری ، فلز پایه را تغییر شکل داده و می تواند ابعاد کلی اجزاء را تغییر دهد.بنابراین، آزمایش ابعادی بعد از جوشکاری ممکن است برای تعیین متناسب بودن قطعات جوشکاری شده برای استفاده موردنظر مورد نیاز واقع شود.  + نوشته شده در  سه شنبه پانزدهم آبان 1386ساعت 6:28  توسط روح اله سیاهپوش  |  نظر بدهیدProcedure Qualification Recordهدف از انجام آزمایش تعیین کیفیت روش جوشکاری  براساس WPS مورد نظر می باشد. مراحل PQR عبارتند از :الف: آماده سازی و جوشکاری نمونهب: انجام آزمایشهای مورد نظر طبق استانداردج: تأییدیه WPS یا روش جوشکاری ارائه شدهد: ثبت نتایج آزمایشات تذکر: در صورت نیاز جهت رسیدن به نتایج مثبت تغییراتی در مراحل مختلف صورت می پذیرد. معمولا طبق استانداردهای ASME  یا AWS برای اتصال جوش لب به لب (Butt) آزمایشهای کشش, خمش, رادیوگرافی و برای جوش گوشه (Fillet) آزمایش ماکرواچ صورت می پذیرد. برای ضخامت کمتر از 10mm آزمایشهای ذیل جهت PQR انجام می پذیرد: الف: جوش لب به لب( Butt Joint )ASME-IX: دو عدد آزمایش کشش عرض, دو عدد خمش ریشه, دو عدد خمش سطحیAWS D1.1: آزمایش غیر مخرب, دو عدد کشش عرض, دو عدد خمش ریشه, دو عدد خمش سطحی ب: جوش گوشه (Fillet Joint)ASME-IX: 5 عدد ماکرواچ جهت بررسی ذوب کافی جوش و مطالعه ساق جوشAWS D1.1: 3 عدد ماکرواچروشهای انجام آزمایشهای ارائه شده در بالا بطور خلاصه به شرح ذیل می باشند: •         آزمایش کشش عرضی ( ارزیابی استحکام کششی اتصال) •         آزمایش خمش ریشه, خمش رویه و خمش جانبی ( ارزیابی سلامت جوش) •         آزمایش حک یا (ETCH) برای تعین سلامت و اندازه جوش در جوش شیاری با نفوذ نسبی و جوش گوشه •         آزمایش های پرتونگاری و فراصوتی (ارزیابی سلامت جوش ) •         آزمایش ضربه برای تعیین toughness یا مقاومت جوش در برابر ضربه •         آزمایش نمونه کششی فلز جوش خالص شرایط پذیرش نتایج آزمایش ها: معیار های پذیرش بازرسی چشمی عبارتند از:•         عدم وجود ترک در داخل جوش•         همه چاله جوش ها پر شده باشند.•         سطح جوش همتراز با سطح فلز پایه بوده و با شیبی ملایم بر روی آن نشسته باشد.•         حداکثر عمق بریدگی مجاز کناره معادل یک میلیمتر و حداکثر تحدب مجاز 3 میلیمتر•         ذوب کامل و نفوذ مناسب•         در صورتیکه ضخامت جوش مساوی و یا بزرگتر از ضخامت فلز پایه باشدتا 3 میلیمتر تقعر در ریشه پذیرفته است.•         در این شرایط حداکثر ذوب به داخل معادل 3 میلیمتر است.