ی اجرا کافی نیست و نیاز است تا از طول بلندتری استفاده شود. به همین علت با استفاده از روش‌های مختلف، شاخه‌های میلگرد را به یکدیگر متصل می‌کنند.
یکی از این روش‌ها جوش فورجینگ میلگرد است. در این مقاله به‌طور کامل این فرایند جوشکاری را بررسی خواهیم کرد؛ همچنین ویدئوی نحوۀ انجام آن را در داخل مقاله قرار داده‌ایم.
Forging welding
Forge welding is a process that involves heating two pieces of metal before hammering, pressing or rolling them together to create a joint. Originally developed in the Middle Ages, it is one of the oldest known methods for joining metals and is an essential skill for blacksmiths.
جوش فورجینگ چیست؟
جوشکاری فورجینگ در اصل قدیمی‌ترین روش برای اتصال دو قطعه فلز به یکدیگر است. برخی محققان معتقد هستند که تقریباً 4000 سال است که این روش وجود دارد. درست از زمانی که مردم یاد گرفتند که آهن را از سنگ آهن به دست آورند.
نمونۀ قابل مشاهده جوش فورج در طول تاریخِ ساخت‌وساز در کشور کانادا در سال 1930 برای جوشکاری ریل‌ها دیده شده است؛ اما می‌توان گفت استفاده از این روش ممکن است به سال‌ها قبل هم مربوط باشد.
اما روش جوش فورجینگ میلگرد چیست؟ این فرایند به گرم‌کردن سر میلگرد و چسباندن آن‌ها به هم گفته می‌شود. ازاین‌رو به این روش جوش سر به سر میلگرد نیز گفته می‌شود. برای گرم‌کردن و ذوب سر میلگرد از شعله‌ای با استفاده از گاز اکسیژن و یک گاز سوختنی (گاز استفاده شده به طور معمول گاز استیلن است) استفاده می‌کنند.
بعد از اعمال حرارت دو سر میلگرد، نرم و خمیری شده و به‌راحتی به یکدیگر می‌چسبند. این روش همان جوش فورجینگ میلگرد است.
مراحل اجرای جوش فورجینگ میلگرد
در جوش فورجینگ میلگرد، باید سر هر دو میلگرد به دمای خمیری شدن (۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد) برسد. سپس توسط فشار حاصل از سیلندر هیدرولیک، به یکدیگر متصل می‌شوند.
در نظر داشته باشید که مدت زمان اتصال دو قطعه به یکدیگر، 60 ثانیه است.
برای تولید گاز فرایند فورجینگ، گاهی اوقات از مولدهای استیلن برای تولید گاز استفاده می‌شود که این گاز از ترکیب سنگ کاربید با آب حاصل می‌گردد؛ همچنین از رگلاتورهای تنظیم‌کنندۀ فشار گاز استیلن برای ایجاد شعله استفاده می‌شود.
رگلاتورهای جوش فورجینگ میلگرد انواع مختلفی دارند. این اجزا دارای دو فشارسنج هستند که یکی نشانگر فشار داخل مخزن و دیگری فشار گاز خروجی است.
کپسول‌های استیلن دارای گنجایش معادل چهل لیتر بوده و در آن‌ها استیلن را با فشار ۵۱ بار پر می‌کنند. برای اینکه استیلن تجزیه نشود باید فضای داخل کپسول را از مواد متخلخل پر کرد و همچنین استیلن را در مایعی حل نمود. برای این منظور از استن استفاده می‌شود. زیرا مایع استن ، استیلن را به خوبی در خود حل می‌کند.
برای جلوگیری از سرایت شعله به داخل کپسول استیلن هم باید (در صورت پس زدن شعله) در سر راه آن و شعله، مخزن اطمینانی قرار داد که در داخل آن آب ریخته شده است.
برای روشن کردن مشعل مراحل زیر را باید رعایت کرد:
ابتدا حلقۀ آتش متناسب با سایز میلگرد برای مشعل انتخاب کنید؛
سپس نازل یا حلقۀ آتش را به دستۀ مشعل وصل کنید؛
شیر کپسول را به آرامی باز کنید تا از ایجاد صدمه به دستگاه تنظیم فشار جلوگیری شود؛
شیرهای روی مشعل به ترتیب و به مقدار کم باز شود و با توجه به فشار کار موردنیاز تنظیم کنید.
برای خاموش‌کردن مشعل هم مراحل زیر را رعایت کنید:
در ابتدا شیر سیلندر مشعل را خاموش کنید؛
سپس شعلۀ شیر اکسیژن را ببندید؛
شیرهای کپسول را ببندید و با بازکردن شیرهای روی دسته مشعل، گاز داخل دستگاه تنظیم را تخلیه کنید؛
پس از خروج گازها، شیرهای روی دسته را ببندید و پیچ تنظیم فشار دستگاه‌های تنظیم را باز کنید.
کاربرد جوشکاری فورجینگ
به غیر از جوش فورجینگ میلگرد این روش در موارد دیگری نیز استفاده می‌شود که در زیر به مهم‌ترین آن‌ها اشاره می‌کنیم:
اصلاح و افزایش طول ریشه‌های کوتاه؛
اتصال میلگرد‌ها در شمع‌ها؛
اصلاح و اتصال بولت‌های شکسته و آسیب دیده؛
اتصال میلگرد‌های دیوارهای برشی؛
اتصال میلگرد‌های فونداسیون‌ها؛
اتصال میلگرد‌های ستون‌ها در سازه‌های بتن آرمه؛
اتصال میلگرد‌های به کار رفته در تیر برق‌ها؛
جاگزینی به‌جای روش اورلب میلگرد؛
اتصال میلگرد‌های ضایعاتی و پرت.
معایب جوش فورجینگ میلگرد
گاز استیلن در فشار بالا ناپایدار است؛
گاز استیلن احتمال انفجار در هوا را دارد؛ ازاین‌رو باید در نگهداری و حمل آن موارد لازم رعایت شود؛
فشار گاز در سیلندر در حدود ۲۲۰۰ PSI است و رگولاتورها این فشار را تا زیر ۱۵ PSI پایین می‌آورند. در فشارهای بالا ایمنی کافی وجود ندارد و این مورد بسیار خطرناک است؛
توجه به این نکته نیز ضروری است که اگر بیش از ۱ مترمکعب در ساعت از استیلن استفاده شود، ممکن است خطرات جدی ایجاد شود؛
نکات ایمنی که در جوشکاری فورجینگ باید رعایت شود
ابزارهای جوشکاری قبل از استفاده بررسی شوند تا آسیب دیده نباشند. به هیچ عنوان از ابزارهای ناقص یا صدمه‌دیده استفاده نشود؛
پوشش عایق کابل‌ها باید سالم باشد؛
محل اتصال کابل‌ها به یکدیگر و محل اتصال کابل‌ها به دستگاه باید به‌خوبی ایزوله باشد؛
حتما در حین انجام عملیات جوشکاری از لباس و کفش ایمنی استفاده شود.
برای محافظت از اشعۀ گاز استیلن و اکسیژن استفاده از عینک مخصوص جوشکاری و دستکش عایق الزامی است؛
لباس کار و دستکش‌ها نباید آغشته به روغن باشد. در این صورت باید چربی و روغن روی لباس کار تمیز شود؛
اتصالات گازی و هیدرولیکی قبل شروع به کار بررسی شود؛
برای جوشکاری از افراد ماهر و آموزش‌دیده استفاده کنید؛
در مسیر مشعل تا کپسول‌ها از شیر یک طرفۀ ایمنی گاز استفاده شود؛
در صورت اجرای جوشکاری در ارتفاع از کمربند و تجهیزات ایمنی مخصوص استفاده کنید؛
به هیچ وجه نباید روی شلنگ‌های گاز و هیدرولیک، پارگی و سوختگی وجود داشته باشد.
