جوش قوس الکتریکی زیر پودری (SAW) روشی است که در آن قوس یا قوس‌های الکتریکی بین یک یا چند الکترود و حوضچه مذاب تشکیل می‌گردد و حوضچه مذاب توسط روکشی از مواد دانه‌ای معدنی (اغلب پودر سرامیک) به نام فلاکس (Flux) محافظت می‌شود.
ناب‌سیویل؛ در صنعت، روش‌های متفاوت و زیادی برای جوشکاری از جمله جوش قوس الکتریکی، جوش فراصوت، جوش لیزر و جوش اصطکاکی وجود دارد. از این میان جوش قوس الکتریکی بیشترین استفاده را در کارخانه‌های ساخت قطعات فولادی ساختمان دارد.
جوش قوس الکتریکی چیست؟
جوش قوس الکتریکی فرآیندی از جوشکاری است که در آن، حرارت فلز کار (الکترود) توسط عبور جریان الکتریکی و تشکیل قوس الکتریکی بین فلز کار و فلز مبنا به وجود می‌آید. قوس الکتریکی باعث ایجاد حرارت ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گرادی می‌شود و در این حالت فلز الکترود فلز قطعات مبنا با هم آمیخته شده و اتصال بین دو قطعه برقرار می‌گردد.
خطرات و عوامل خراب شدن جوش
در عملیات جوشکاری همواره دو خطر وجود دارد که ممکن است باعث خراب شدن جوش گردد. اولی انجماد سریع جوش است. بدین معنا که جوش در زمان بسیار اندک، ناگهان از حرارت حدود ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد به ۳۰۰ درجه سانتی‌گراد برسد. در این تغییر ناگهانی حرارت، قطعاً جوش ترک می‌خورد. خطر دوم تماس جوش با هوا در طی این مدت است. قرار گرفتن جوش در مجاورت هوا در زمان اولیه جوشکاری باعث اکسید شدن فلز و ایجاد ترک‌های سطحی روی جوش می‌شود. بنابراین باید شرایطی مهیا کرد تا تبدیل حالت مذاب به جامد و سرد شدن جوش به سرعت رخ ندهد و در طی این مدت نیز جوش با هوا تماس نداشته باشد. بدین منظور می‌توان از روش‌های محافظتی مانند الکترود روکشدار، حفاظت گاز و جوش زیر پودری استفاده نمود. در ذو مطلب گذشته در رابطه با جوش قوس الکتریکی با الکترود روکشدار (SMAW) و جوش قوس الکتریکی تحت حفاظت گاز (GMAW) بحث کردیم. در این مطلب با جوش قوس الکتریکی زیر پودری آشنا می‌شویم.
جوش قوس الکتریکی زیر پودری (SAW)
جوش زیر پودری (SAW) روشی است که در آن قوس یا قوس‌های الکتریکی بین یک یا چند الکترود و حوضچه مذاب تشکیل می‌گردد و حوضچه مذاب توسط روکشی از مواد دانه‌ای معدنی (اغلب پودر سرامیک) به نام فلاکس (Flux) محافظت می‌شود. به دلیل پوشاندن کامل نوک الکترود در زیر پودر، قوس الکتریکی دیده نمی‌شود و جوشکاری بدون فلاش، پاشش و جرقه است. فقط به دلیل ماهیت پودر معدنی، دود بسیار کم و یا بخار قابل مشاهده، منتشر می‌شود.
دستگاه جوشکاری زیرپودری
دستگاه جوشکاری زیرپودری از سه بخش تشکیل می‌شود. قسمت اول لوله تزریق پودر است و پودر را در محل جوشکاری می‌ریزد. این قسمت جلوتر از الکترود حرکت می‌کند. قسمت دوم الکترود دستگاه است که در زیر پودر عملیات جوشکاری را انجام می‌دهد. الکترود در این جوش به صورت کلاف شده (سیمی) با روکش مسی است که امکان جوش پیوسته را مقدور می‌سازد. روکش مسی برای ممانعت از زنگ‌زدگی الکترود به کار می‌رود. قسمت سوم وظیفه جمع‌آوری پودر را دارد. این قسمت با توجه به زمان تنظیم شده بعد از جوشکاری، پودر موجود روی قطعه را مکش کرده و برای استفاده مجدد به مخزن باز می‌گرداند. تنها بخش کمی از پودر ذوب شده و به دلیل سبکی روی جوش قرار گرفته ولی با آن ترکیب نمی‌شود. این بخش قابل بازیافت نیست ولی پس از سرد شدن به راحتی از روی جوش جدا می‌گردد.
مزایا و معایب جوش قوس الکتریکی زیر پودری
در روش جوش قوس الکتریکی زیر پودری جوشکاری بدون فلاش، پاشش و جرقه است. ظاهر جوش در این روش از کیفیت بالایی برخوردار است. در روش جوش قوس الکتریکی زیر پودری به دلیل قابلیت تنظیم زمان برداشت پودر از روی جوش و کنترل زمان محافظت، می‌توان از الکترود ضخیم‌تر نسبت به روش جوش قوس الکتریکی تحت حفاظت گاز استفاده نمود و از آن برای جوشکاری قطعات ضخیم بهره برد. هزینه تجهیزات جوش قوس الکتریکی زیر پودری بالاست و معمولا از این نوع جوشکاری برای قطعات نازک استفاده نمی‌شود. با توجه به ثابت ماندن پودر برای محافظت از حوضچه مذاب، جوشکاری باید در حالت افقی و تخت انجام گیرد.
