گزارش کار

در ابتدا در شروع به کار در کارگاه جوشکاری یک جوشکار باید از ایمنی کامل برخوردار باشد. تا آسیبی شامل حال جوشکار نباشد. یک جوشکار باید به تمام وسایل ایمنی جوشکاری شامل: ماسک جوشکاری- پیش بند چرمی- دستکش چرمی- انبردست و عینک ها یکی برای جوشکار اکسی استیلن و دیگری عینکی که بیشتر برای گل زدن و کارهای فرزکاری استفاده می شود. از گوشی نیز در مواقعی که کارهای پر سر و صدا مانند سنگ زدن، چکش کاری و از این قبیل باید استفاده کرد. و از هر کدام از این وسایل متناسب با کاری که می خواهی انجام بدهی باید استفاده کرد مثلاً از عینک که برای جوشکار اکسی استیلن استفاده می شود نمی توان به جای ماسک جوشکاری استفاده کرد. یا برعکس و هر کدام از این وسایل اگر در جای مناسب و به موقع خود استفاده شوند مانع از بروز حوادث و آسیب به شخص جوشکار می شود. به عنوان مثال ماسک جوشکاری مانع از ورود اشعه های مضر به چشم جوشکار می‌شود. (اشعه ها فرابنفش مادون قرمز و …) و قابل ذکر می باشد که هنگام استفاده از جوشکار گازهای محافظ از ماسک های تنفسی مخصوص باید استفاده کرد. خود گازهای محافظ در حین جوشکاری پخش شده و از مسیر تنفسی انسان وارد ریه ها و شش ها می شود که بسیار خطرناک می باشد و اثرات سوء دارد که دیگر قابل جبران نمی باشد. اگر در مواقعی غیر جوشکاری گازهای محافظ از ماسک تنفسی استفاده شود، مانند جوشکاری برق یا اکسی استیلن بسیار بهتر می باشد.

در کارگاهی که کار می کنید باید مسائل ایمنی رعایت شده‌باشد. نظیر اینکه هواکش در کارگاه موجود باشد. پس از اینکه ایمنی کارگاه و خود مطمئن شدید، شروع به کار می‌کنید. در جوشکاری اکسی استیلن که از دو گاز استفاده می شود، یکی گاز سوختنی و دیگری اکسیژن می باشد. گازهای سوختنی که از منابع طبیعی- متان- اتان- بوتان- پروپان- آستیلن می باشد و در جوشکاری اکسی استیلن بیشتر از گاز سوختنی آستیلن استفاده می شود. زیرا بیشترین حرارت را در بین گازهای موجود ایجاد می کند. حرارتی معادل 3200.

اکسیژن از تجزیه آب یا تقطیر هوا بدست می آید. و اکسیژنی که از تقطیر هوا بدست می آید دارای کیفیت بهتری نسبت به اکسیژنی می باشد که از تجزیه آب بدست می آید. زیرا این اکسیژن دیگر دارای رطوبت (آب) نمی باشد. و استیلن از تماس سنگ کاربیت به اضافه آب استیلن به دست می آید. و هر دو گاز هر یک به طور جداگانه درون کپسولی قرار گرفته که کپسولها یا 40 لیتری می باشند یا 20 لیتری و بر سر هر کپسول رگلاتور قرار گرفته است. که رگلاتور اکسیژن با آستیلن متفاوت می باشد رگلاتور اکسیژن 150bar (بار) را نشان می دهد و رگلاتور آستیلن 15بار را نشان می دهد و این بیانگر آن می باشد که هر کپسول چه فشاری را تحمل می کنند و مقدار گاز درون کپسول می باشد. در مورد کپسول استیلن که در کنار آن یک کپسول کوچک قرار گرفته که آب درون آن می باشد و استیلن قبل از ورود به شلنگ از آن عبور می کند و این کپسول آب کوچک برای این می باشد وقتی که شعله از درون شلنگ بخواهد به کپسول استیلن برسد آب جلوگیری می کند و مانع از بروز حادثه می‌شود. قبل از رسیدن شلنگ ها به بک دو شیر بر سر آنها قرار داده می شود و هنگام کار آنها را باز می کنیم و شروع به کار می کنیم و در مورد استفاده از استیلن ما دارای سه شعله می باشیم: 1- شعله خنثی 2- شعله احیا 3- شعله اکسید.

1- شعله خنثی: در این شعله مصرف گازها یک به یک می باشد و برای جوشکاری مس- استیل- فولاد- آهن آلات صنعتی.

2- شعله احیا: در این شعله مصرف گازها برابر نبوده و مصرف گاز استیلن 2 الی 3 بیشتر از گاز اکسیژن می باشد و برای جوشکاری چدن- آلومینیوم- لحیم کاری سخت (برنج و نقره…).

3- شعله اکسید: در این شعله هم مصرف گازها برابر نبوده و مصرف گاز اکسیژن 2-3 بیشتر از گاز استیلن می باشد و عکس شعله می باشد. جوشکاری برنج

لحیم کاری خود به دو دسته سخت و نرم تقسیم بندی می شود. لحیم کاری زیر 450 درجه را لحیم کاری نرم و بالای 450 درجه را لحیم کاری سخت گویند.

لحیم کاری نرم بیشتر برای قلع و سرب استفاده می شود.

لحیم کاری سخت بیشتر برای مس- نقره- آلومینیوم و آلیاژهای آن.

تفاوت لحیم کاری و جوشکاری در این می باشد. در لحیم کاری جنس قطعات مختلف و حرارت برابر میله ذوب شدنی در جوشکاری سیم جوش و قطعات متحدالجنس گرما و حرارت برابر ذوب هر دو جنس کار.

قبل از هر چیز در جوشکاری استیلن طریقه مشعل روشن کردن را یاد گرفته اول استیلن را باز کرده و روشن می کنیم سپس اکسیژن را باز می کنیم و شعله را تنظیم می‌کنیم.

در جوشکاری استیلن اول باید طریقه درست کردن حوضچه مذاب را به طریق صحیح انجام داده و جوشکاری در گاز به طریق پیش دستی می باشد. پس از یادگیری درست کردن حوضچه مذاب طریقه جوشکاری در حالت های مختلف را یاد می‌گیریم حالت هایی مانند لب له لب، لب روی هم لبه برگردان و…. و بعد به دنبال انجام دادن لحیم کاری می رویم.

به این طریق عمل می کنیم که اول حوضچه را درست کرده و مفتول چسبیده به حوضچه و قطعه کار شعله را به جلو پیش می بریم. و طریق پیش بردن دست به طریقه جوشکاری پیش دستی می باشد. هنگامی که می خواهیم دو قطعه را به وسیله لبه برگردان به هم متصل کرد لبه هایی که برگردانده شده اند نیاز به مفتول نمی باشد. با درست کردن حوضچه می‌توان دو لبه را به یکدیگر اتصال داد. اگر نیاز باشد می‌توان آن طرف قطعه را به وسیله مفتول جوشکاری کرد. در هنگام جوشکاری حرکت دست به صورت هلالی به طرف جلو هدایت می شود. در جوشکاری سپری یک قطعه عمود بر قطعه دیگر قرار گرفته پشت آن را دو خال جوش در کناره ها زده و می توان یکی هم در وسط اضافه کرد.

طرف دیگر قطعه جوشکاری شود. انرژی حرارتی شعله باید بین دو قطعه کار به طور مساوی تقسیم شود تا در هر دو قطعه کار حوضچه تشکیل گردد. که بتوان مفتول را به طور مساوی در دو قطعه کار ذوب کرده و جوش مثلثی شکل مناسبی را تشکیل داد. در حالت سپری قطعه را می توان به صورت وی انگلیسی قرار داده و جوشکاری را انجام داد.

در جوشکاری لب به لب فاصله دو قطعه به اندازه قطر مفتول می باشد و در جوشکاری لب به لب انرژی حرارتی باید متمرکز بین دو قطعه باشد که در غیر این صورت باعث ذوب شدن بیشتر یک قطعه که منجر به سوراخی آن می گردد و یا اینکه قطعه دیگر خوب ذوب نشده و مفتول به درستی روی آن نشست نکرده و به صورت قطره قطره قرار می گیرد. در هنگام جوشکاری با گاز باید دقت کرد. که در پایان کار سرعت دست تا حدودی باید بالا برود در غیر این صورت قطعه کار را سوراخ خواهد کرد.

در جوشکاری لب روی هم زاویه دست باید طوری قرار بگیرد که هم بر روی قطعه پایینی حوضچه درست کند و هم برای قطعه‌ای که روی آن قرار گرفته است و زاویه‌ای در حدود 45 درجه بین قطعه کار به وجود بیاورد.

قابل ذکر می باشد که هنگام استفاده از ورق های مختلف از سربک‌های مختلف باید استفاده کرد.

لحیم کاری:

لحیم کاری چسبندگی می باشد که بین دو یا سه قطعه مختلف الجنس می باشد. لحیم کاری بیشتر در کارهایی که زیبایی مد نظر باشد در کارهای تعمیراتی استفاده می‌شود. در لحیم کاری از یک روانساز (فلاکس) استفاده می شود این به خاطر پایین بودن سیالیت سیم لحیم می باشد. اتصال در لحیم کاری از خاصیت چسبندگی سیالیت خاصیت موئینگی استفاده می شود. در لحیم کاری از شعله احیا استفاده می شود.

در لحیم کاری مفتول را گرم کرده در فلاکس زده و مفتولی را بر روی قطعه کار گرفته و با شعله که روی مفتول است مفتول به وسیله فلاکس به قطعه چسبیده و با وسیله شعله رو به جلو مذاب را هدایت می کنیم.

جوشکاری برق:

در جوشکاری برق باید به این نکات توجه داشت آمپر مناسب، قطب مورد نظر مستقیم یا معکوس نوع الکترود. چه از نظر ساختار روپوشی و مفتولی چه از نظر قطر الکترود. از چه جریانی استفاده شود. مستقیم یا متناوب هر کدام که جوش بهتری را به ما می دهد. در جوشکاری باید متناسب با ضخامت ورق از قطر مورد نظر الکترود و آمپر مناسب استفاده کرد تا جوشی بدون هیچ عیب و نقصی برای جوشکار به وجود بیاورد و باید توجه داشت که الکترود موجود حالت های جوشکاری مورد نظر تو را برآورده می کند یا نه. به عنوان مثال می توان سربالا یا سقفی با آن جوش داد یا نه. و عامل دیگر طول قوس مناسب می باشد که بیشتر طول قوس را برابر با قطر الکترود می گیرند و در پایان کار به این نکته نیز خوب است توجه داشت تا هنگامی که جوش سرخ است و سرخی خود را از دست نداده است گل جوش را جدا نکید زیرا گل جوش در حال محافظت از جوش می باشد. نرخ سرد شدن را کاهش داده تا گازها از جوش جدا شوند.

جوشکاری چدن:

برای جوشکاری چدن باید از عوامل به وجود آورنده تنش در چدن باید جلوگیری کرد. برای همین خاطر می باشد که قبل از جوشکاری چدن به آن پیش گرما داده و بعد از جوشکاری آن را تنش زدایی می کنند. قبل از جوشکاری قطعه، قطعه را از تمام ناپاکی های سطح تمیز کرده و اگر مقدور باشد می توان سطح را با سوهان زدن صاف کرده و اگر جوش شیاری می باشد وبدون پشت بند انجام خواهد شد به آن پاشنه می‌دهیم یعنی پاشنه می زنیم و طریقه جوشکاری چدن به این طریق می باشد. بعد از پیش گرما (پیش گرما طوری باشد که از فاصله 5 سانتی متری به دست برسد) بر روی قطعه به طول 25 الی 35 میلی متر جوشکاری می شود. و باید توقف کرده و تنش زدایی صورت بگیرد. و تنش زدایی به این صورت که اطراف جوش بالا و پایین را چکش کاری کرده و روی جوش به صورت 45 درجه چکش کاری شود و بعد از آن از طرف دیگر قطعه شروع کرده و به این طریق جوش داده و تنش زدایی می کنیم بعد به وسط قطعه رفته به این روال انجام داده تا جوش ما به پایان برسد.

برای جوشکاری چدن از دو الکترود استفاده می شود. یکی EFST (AWS) و دیگری ENi.C1.

الکترود EFST: غیرقابل براده برداری می باشد و فقط با سنگ الماسه می توان و بیشتر برای از بین بردن خرابی در ریخته گری استفاده می شود. اتصال چدن به فولاد و حالت جوشکاری سرپایین و تخت می باشد. جریان مستقیم با قطب مستقیم.

الکترود ENi.C1: الکترود نیکلی خالص که بر روی چدن چکش خوار داکتیل و سایر انواع چدن واتصال چدن به فولاد و اتصال روکش مناسب بوده و برای برطرف کردن موک و اشتباهات ضمن کار بسیار عالی می باشد نوع جریان متناوب مستقیم با قطب مستقیم حالات جوشکاری تمام حالات به جزء سرازیر.

جوشکاری با اکسی استیلن

تعریف جوشکاری

جوشکاری یکی از فرآیندهای فلزکاری است که بوسیله آن فلزات را بهم جوش می دهند. فلزات را تا نقطه ذوب حرارت می دهند تا قسمتهای ذوب شده بهم متصل شوند.

لحیم کاری

دو روش دیگر جوش فلزات که اغلب با جوشکاری اشتباه میشود یکی لحیم معمولی و دیگری لحیم سخت است. لحیم وقتی است که دو فلز را بدون اینکه ذوب کنیم بوسیله فلز دیگری که نقطه ذوب آن پایین تر از 800 درجه فارنهایت است، بهم جوش دهیم. یک مثال ساده آن جوش آهن به مس با استفاده از لحیم قلع و سرب است.

در نوع دیگر لحیم، دو فلز را بدون آنکه ذوب شوند، بوسیله فلز دیگری که نقطه ذوب آن بالاتر از 800 درجه فارنهایت است، بهم جوش می دهند. یک نمونه آن لحیم کردن دو قطعه فولادی به توسط لحیمی از جنس آلیاژ نقره است.

جوشکاری با دست ، نوعی هنر است. پس از مطالعه زیاد در روشها و تمرینهای دقیق و صحیح می توان مهارت لازم را برای جوشکاری و لحیم کاری فلزات پیدا کرد. پس اگر جوشکاری را هنر بدانیم باین مفهوم است که بعضی افراد بعلت استعداد ذاتی بهتر از دیگران میتوانند جوشکار خوبی باشند، در صورتیکه هر شخص عادی با تعلیم خوب و تمرین صحیح می تواند جوشکار قابلی بشود. بنابراین تمرین و کار مداوم لازم است تا جوشکار مهارت لازم در سطح بالا را بدست آورد.

پس توصیه می کنیم در تعلیم جوشکاری فقط از وسائل مخصوص استفاده شود و در تمرین ، فلزات خاصی بکار رود و از روش اساسی و کاملی استفاده شود و در ضمن جلسات اولیه تمرین،‌استاد کاملا مواظب کار کارآموز باشد تا خطاهای اولیه بزودی تصحیح شوند.

روشهای مختلف جوشکاری و برشکاری

معمول ترین انواع جوشکاری :‌ جوشکاری با گاز ، جوشکاری با برق، جوشکاری با برق و گاز و جوشکاری مقاومتی است. اقسام دیگر آن جوشکاری با هیدروژن اتمی ، جوشکاری با ترمیت، جوشکاری سرد، جوشکاری با ماوراء صوت، جوشکاری با اشعه الکترون ، جوشکاری با لیزر و جوشکاری با پلاسما است.

دو نوع معمول برش، برش با گاز و برش با برق است. جوشکاری با برق را در فصول اول توضیح داده ایم و اینک جوشکاری با استیلن را شرح می دهیم زیرا:

1- اصول جوشکاری با استیلن که شامل اصول مهم انواع دیگر جوشکاری نیز هست.

2- جوشکاری با استیلن معمولترین جوشکاری دستی است،‌آهسته تر انجام می شود و تنظیم آن ساده از اقسام دیگر است.

جوشکاری با گاز

یکی از معمولترین اقسام جوشکاری استفاده از گاز برای تولید حرارت است. در اینجا از احتراق گاز در مجاورت اکسیژن هوا استفاده میشود. در مورد استفاده از اکسیژن حرارت باندازه سوراخ سرمشعل بستگی خواهد داشت.

در صنعت چند نوع جوشکاری و برشکاری با گاز معمول است:

1- استیلن – اکسیژن 2- هیدروژن – اکسیژن 3- گاز طبیعی یا صنعتی – اکسیژن 4- گاز مایع - اکسیژن

شعله اکسی استیلن

شعله ممکن است دارای اکسیژن زیاد یا کم باشد که خوب نیست و در آن صورت نسبتهای مخلوط دو گاز اکسیژن و استیلن مناسب است. اگر اکسیژن خیلی زیاد باشد، شعله اکسیدکننده و اگر استیلن زیاد مصرف شود، شعله احیاء کننده خواهد شد. شعله‌های مختلف را نشان می دهد.

شعله‌ی صحیحی را که به فلز حرارت می دهد و آنرا اکسیده یا احیاء نکند شعله خنثی می نامند. شعله خنثی وقتی حاصل می شود که نسبت گاز استیلن و اکسیژن متناسب باشد. در شعله خنثی دو گاز با هم ترکیب شده، اکسیژن با کربن و هیدروژن گاز استیلن ممزوج و حرارت لازم تولید میشود. لازم به یادآوری است که گازهای حاصل بی ضرر هستند.

میتوان به زبان شیمی چنین نوشت: استیلن + اکسیژن = گاز کربنیک + آب + حرارت

دو گاز تولید شده یعنی گاز کربنیک و بخار آب سمی نیستند.

اکسیژن موجود در هوای اطراف شعله برای تکمیل احتراق مصرف میشود و این بدان معنی است که وقتی در شکاف یا گوشه ها بخواهیم جوشکاری کنیم، بطوریکه هوا نتواند به شعله برسد، اکسیژن بیشتری از کپسول را باید بشعله برسانیم. اگر نسبت مخلوط دو گاز مناسب نباشد فرم ظاهری شعله این اشکال را روشن خواهد کرد. آخر سر نیز، شعله خنثی را از وضع فلز ذوب شده میتوان امتحان کرد.

مواد زائد از دو راه وارد شعله جوشکاری میشوند:

الف – ممکن است گازها مواد اضافی داشته باشند.

ب – دستگاه تمیز نباشد.

گاز باید همیشه از کیفیتی خوبی برخوردار باشد. خلوص گاز را کارخانه سازنده مشخص کرده و باید در نظر داشت که گرمای شعله استیلن – اکسیژن خنثی به 5600 درجه فارنهایت می رسد. اگر اکسیژن زیادتر باشد درجه حرارت به کمی بالاتر هم ممکن است برسد. چنانکه در این جدول ملاحظه می کنیم درجه حرارت شعله استیلن اکسیژن برای ذوب فلزات معمولی کافی است.

دستگاه جوشکاری اکسی استیلن

قبل از بحث در طرز کار جوشکاری، بهتر است اطلاعاتی درباره دستگاههای جوشکاری پیدا کنیم تا امکانات و حدود این کار دستگاهها مشخص شود.

در اصل، دستگاه جوشکاری اکسی استیلن شامل وسایل زیراست:

یکی منبع تأمین دو گاز اکسیژن و استیلن و دستگاهی که در آن ، دو گاز بدون خطر با هم مخلوط شده و به مشعل می رسند. در آنجا گازهای مزبور مشتعل شده و درجه حرارت زیادی ایجاد میشود. در اینجا دستگاهی را که بیشتر بکار می رود توضیح می‌دهیم:

الف – کپسولهای گاز: یکی کپسول اکسیژن و دیگری کپسول استیلن

ب – تنظیم های فشار و فشار سنج ها: تنظیم فشار اکسیژن و تنظیم فشار استیلن

ج – لوله اکسیژن و لوله استیلن

د – مشعل جوشکاری

معمولا دو نوع مشعل جوشکاری استیلن و اکسیژن به کار می رود:

1- مشعل از نوع فشار مساوی 2- مشعل از نوع تزریقی در نوع اول همانطور که از اسم آن پیداست گازهای اکسیژن و استیلن هر دو فشاری مساوی یا تقریبا نزدیک به هم دارند. این نوع مشعل ها خیلی بیشتر بکار می روند. در مشعل نوع تزریقی، فشار گاز استیلن نسبتاً کم و فشار اکسیژن خیلی بالاتر است.

سوار کردن دستگاه جوشکاری اکسی استیلن

در صورت استفاده صحیح از دستگاه جوشکاری، خطر عمده ای پیش نمی آید و نتیجه جوشکاری خوب و عمر دستگاه تا اندازه ای زیاد میشود.

کپسول های اکسیژن و استیلن معمولا در تملک شرکتهای فروشنده گاز است. تا مدت معینی از کپسولها اجازه نمی گیرند ولی پس از آن اجازه جزئی دریافت می کنند. بقیه قسمتهای دستگاه متعلق به جوشکار است.

چون فشار گاز اکسیژن در کپسول زیاد است و قابلیت اشتعال استیلن زیاد می‌باشد، ‌لازم است در جابجا کردن کپسولها دقت زیاد معمول شود.

در موقع جوشکاری همیشه عینک مناسب بچشم بزنید. در فصل بعد، خصوصیات عینک جوشکاری توضیح داده شده است.

نحوه عملیاتی که در شروع و خاتمه کار با دستگاه باید اعمال شود،‌تقریباً یکسان است. رعایت دستورهای حفاظتی همیشه باید مورد توجه قرار گیرد.

قبل از استفاده از دستگاه باید مطمئن شویم که دستگاه بطور صحیح نصب شده زیرا این مطلب خیلی مهم است. ببینید کپسولهای گاز در شرایط مناسب قرار دارند؟ این کپسولها باید بطور محکم در محلی ثابت باشند بطوریکه امکان افتادن و برگشتن آنها وجود نداشته باشد.

اگر دستگاه قابل انتقال است بایستی کپسولها را با نوار فولادی یا زنجیر بطور محکم بوسیله نقلیه متصل کنید و وسیله نقلیه طوری باشد که امکان وارونه شدن کپسولها به هیچ وجه موجود نباشد.

در محل های ثابت کپسولها را به دیوار محکم ببندید یا در کف محل کار ،‌ستونهائی نصب کرده کپسولها را بوسیله تسمه یا زنجیرهای فولادی بآنها متصل کنید.

محکم کردن کپسولها باید طوری باشد که تعویض آنها بطور سریع صورت گیرد.

قبل از اینکه دستگاه تنظیم فشار را روی مخزن وصل کنیم،‌با کمی باز کردن شیر کپسول، سرپوش روی کپسول بیرون می برد. باید بگذاریم کمی گاز با فشار زیاد خارج شود تا ذرات زائد را بیرون براند. سطوح مهر و موم و زانو و پیچها را بررسی کنید. از اجزا و قسمتهای خراب استفاده نکنید. سپس فشارسنج ها را روی کپسول ببندید. فقط از آچارهائی استفاده کنید که انتهای آنها ثابت و دارای گیره های وسیع بوده و برای این منظور ساخته شده اند. مطمئن شوید که مهره تنظیم فشار درست با شیر کپسول متناسب است. شیر کپسول سوخت،‌معمولا پیچ های چپ گرد دارد، در صورتیکه شیر کپسول اکسیژن دارای پیچ های راست گرد است. قطر پیچ شیر دوکپسول با هم اختلاف دارند. بدین دلیل که نتوانیم تنظیم فشار را عوضی ببندیم و به این ترتیب گازها مخلوط نگردیده و احتیاط حفاظتی رعایت شود.

معمولا انواع مختلفی از وسائل تنظیم فشار و کپسول بکار میرود.

لوله هائی که از تنظیم فشار به مشعل وصل شده اند باید محکم به آنها مربوط شده باشند. اتصال آنها باید طوری صورت گیرد که وقتی مشعل را در محل جوشکاری بدست می گیریم در محل جوشکاری نباید وضع طوری باشد که بدست ما فشار وارد شود یا لازم باشد مشعل را بچرخانیم تا در جای خود قرار گیرد. قبل از اینکه لوله را به مشعل وصل کنیم و در حالتیکه تنظیم فشار وصل شده باشد، شیرهای کپسول ها را باز می کنیم. شیرهای تنظیم فشار گاز استیلن و بعدا تنظیم فشار گاز استیلن را باز و بسته کرده تا گاز از لوله خارج شود. با این عمل لوله ها تمیز میشوند،‌در جائیکه از لوله فلزی استفاده میشود، در بستن پیچها از خمیر مخصوص (منجمله مخلوط گلیسیرین و سرنج) استفاده کنید.

پس از پاک کردن لوله ها ، مشعل را به آن وصل می کنیم. در نظر داشته باشید، در مورد دستگاه جوشکاری اکسی استیلن ، مهره های لوله استیلن پیچ چپ گرد و مهره های لوله اکسیژن پیچ راست گرد دارند. فقط از آچار با دهانه باز و مناسب استفاده کنید. پس از سوار شدن دستگاه جوشکاری، امتحان کنید که از نقطه ای گاز خارج نشود.

امتحان نشت گاز یکی از کارهای اساسی است. هر دستگاهی را که بخواهیم مجددا سوار کنیم بایستی از این لحاظ امتحان کنیم. همینطور اگر قسمتی از دستگاه را بخواهیم تعویض کنیم باید این عمل را انجام دهیم.

امتحان نشت گاز بدین ترتیب توصیه میشود که مقداری آب صابون در نقطه مورد نظر می مالیم از روغن و شعله به هیچ وجه نباید استفاده کنیم. پیچ تنظیم را کاملا گشوده ، شیر کپسول را باز کنید، فشار سنج تنظیم باید 5 تا 15 پاوند نشان دهد. این عمل را با باز کردن پیچ تنظیم (که در جهت گردش عقربه ساعت می چرخانید) انجام دهید. بعد آب صابون به محل اتصال بمالید. اگر گاز نشت شود در آنجا حباب تولید خواهد شد.

در صورتیکه برای اولین بار از دستگاه جوشکاری استفاده می کنید، به ترتیب زیر عمل کنید:

1- باید یاد بگیرید چگونه محل کار را آماده کنید.

2- روش مخصوص روشن کردن مشعل را یاد بگیرید.

3- تنظیم خروج گاز برای شعله مناسب را یاد بگیرید.

4- یاد بگیرید چگونه دستگاه را خاموش کنید.

جوشکاری فلز مورد نظر و ضخامت آن، شکل و وضع محل آن، اندازه و سرمشعل و طرز کار آن متفاوت است.

جابجا کردن کپسول گاز استیلن و اکسیژن

اگر کپسولهای گاز را بطور صحیح جابجا کنیم خطری پیش نمی آید. در غیر اینصورت ممکن است فوق العاده خطرناک باشد. کپسول ها را نباید پائین انداخت. سرپوش کپسول و شیر محافظ آنرا وقتی کپسول در انبار است یا آنرا میخواهیم جابجا بکنیم باید روی کپسول قرار دهیم.

کپسول مورد استفاده باید طوری محکم در وضع قائم قرار گیرد که وارونه نشود. کپسول وقتی در انبار است، در محل خیلی گرم نباشد. به توصیه های اداره آتش نشانی و شهرداری محل اقامت توجه و آنها را رعایت کنید.

اندازه قطر سیم جوش و نوک مشعل را نسبت به ضخامت فلز مورد نظر نشان می دهد. این اندازه ها تقریبی و نتایج آنها عالی است. ضخامت فلزی که می خواهیم جوشکاری کنیم حائز اهمیت است. در جوشکاری قطعات کوچک از سیم جوش و مشعل با نوک کوچکتر استفاده کنید. اگر قطعات بزرگتر باشند از سیم جوش و مشعل با نوک بزرگتر استفاده شود.

انتخاب اندازه سوراخ سرمشعل

اندازه سوراخ سر مشعل جوشکاری با عددی که روی سرمشعل نوشته شده مشخص میشود. عدد سر مشعل بستگی به قطر سوراخ دارد. شماره گذاری سرمشعل جوشکاری طبق ضابطه خاصی نیست. برای شماره گذاری ، هر کارخانه ضابطة مخصوصی دارد با این مناسبت در اینجا دستورات مربوط به شماره سرمشعل به حسب شماره مته سوراخ داده شده است. شماره مته شامل هشتاد اندازه متوالی از یک تا 80 است. قطر مته شماره یک ، 2280/0 اینچ و قطر مته شماره 80 برابر 0135/0 اینچ است. ملاحظه می کنید هر چه شماره بیشتر باشد، قطر کمتر است. در صفحه بعد، جدول اندازه شماره مته داده شده است.

وقتی جوشکار با مشعل های یک کارخانه خاص و شماره گذاری آن کارخانه ناآشنا باشد، لزومی ندارد که باندازه شماره مته سوراخ سر مشعل مراجعه کند.

چون حجم گاز استیلن و اکسیژن که از سوراخ خارج می شود متناسب قطر سوراخ است، پس مقدار حرارت ایجاد شده به قطر سوراخ بستگی دارد. هر چه سوراخ بزرگتر باشد حرارت بیشتری تولید خواهد شد.

اگر مشعل از نوع فشار متعادل باشد، اگر سوراخ خیلی کوچک باشد، حرارت کافی برای ذوب فلز تأمین نمی شود. اگر سوراخ بزرگ باشد جوش ضعیف است. زیرا جوش ، خیلی سریع انجام میشود، ذوب سیم جوشکاری قابل کنترل نبوده ، ظاهر و کیفیت جوش نیز رضایت بخش نیست.

روشن کردن مشعل از نوع فشار مساوی

برای روشن کردن مشعل، شیر گازها را باز کنید و فشار را تنظیم کنید، فشار متناسب با اندازه سر مشعل است و باین ترتیب عمل کنید:

1- مطمئن شوید تمام قسمتهای دستگاه دارای شرایطی عالی هستند.

2- تنظیم ها را بررسی کنید. پیچ های تنظیم را کاملا بچرخانید (برخلاف حرکت عقربه ساعت) تا وقتی شیر کپسول باز میشود. صفحه دستگاه تنظیم صدمه نبیند.

3- خیلی به آهستگی شیر کپسول اکسیژن را باز کنید (بر خلاف حرکت عقربه ساعت) تا پرده دستگاه تنظیم بر اثر فشار ناگهانی 2000 پوند بر اینچ مربع خراب نشود. وقتی فشار سنج تنظیم فشار به حداکثر رسید، شیر کپسول را تماما باز کنید.

این شیر دارای دو تکیه گاه است. وقتی شیر را کاملا باز کنیم این تکیه گاهها امکان نفوذ اکسیژن با فشار زیاد از اطراف ساقه شیر را از بین می برند. (جوشکار در موقع باز کردن شیر کپسول نباید در مقابل فشار سنج قرار گیرد زیرا ممکن است فشار سنج منفجر شود)

4- شیر کپسول استیلن را بآهستگی باز کنید (برخلاف حرکت عقربه ساعت) از آچار مناسب استفاده کنید ، فقط 4/1 تا 2/1 دور باز کنید . همیشه آچار را روی ساقه شیر کپسول باقی بگذارید تا در موقع لزوم آن را فورا ببندید.

5- شیر اکسیژن روی مشعل را یک دور باز کنید. بعد پیچ میزان تنظیم اکسیژن (موافق جهت حرکت عقربه ساعت ) را باز کنید تا فشار سنج اکسیژن فشاری متناسب با سوراخ سر مشعل را نشان دهد.

فشار در موقع کار کمتر از فشاری است که شیر مشعل بسته میباشد . شیر اکسیژن روی مشعل را ببندید. فقط از نیروی نوک انگشت برای بستن شیر مشعل استفاده کنید. اگر فشار بیشتری وارد کنید ممکن است شیرهای سوزنی را خراب کند، با این روش فشار اکسیژن مشعل تنظیم میشود.

6- شیر استیلن مشعل را یک دور باز کرده و پیچ میزان تنظیم استیلن را بآهستگی (موافق جهت حرکت عقربه ساعت) باز کنید تا فشار سنج فشار کم استیلن ،‌فشار متناسب با شماره سر مشعل نشان دهد.

بعد شیر مشعل استیلن را فقط با نیروی سر انگشت باز کنید. به این ترتیب رگولاتور در حال حاضر میزان شده و تقریباً فشار تعیین شده را پیدا کرده است.

7- شیر استیلن را بیش از دور نچرخانید، با استفاده از فندک سنگ دار،‌گاز استیلن را که از نوک سر مشعل خارج میشود، شعله ور سازید.

8- شیر استیلن مشعل را بآهستگی بچرخانید تا شعله استیلن از انتهای سر مشعل کمی دورتر برود. باین ترتیب مقدار استیلن لازم که باید به سر مشعل وارد کرد، معلوم میشود. باید بتوانید شعله را باندازه اینچ دور کرده و دوباره آنرا بسر مشعل برگردانید و این عمل را با تلنگر انجام دهید. اگر شعله به نوک سر مشعل برنگردد، مقدار استیلن زیاد است، اگر نوک سر مشعل خراب باشد مشکل بتوان شعله را از آن دور کرد. با حرکت مشعل بایستی استیلن را وادار کنید که از نوک سر مشعل خارج شود.

روش دیگر تعیین مقدار صحیح استیلن این است که جریان استیلن را زیاد کنید تا شعله اغتشاش پیدا کند و فاصله آن تا 2 سانتیمتر دورتر از نوک مشعل قرار گیرد.

9- پس از اینکه مقدار لازم استیلن را بدست آوردید، بآهستگی شیر اکسیژن روی مشعل را باز کنید. چون اکسیژن وارد شعله می شود، شعله استیلن که نور زیادی داشت برنگ ارغوانی در می آید. داخل مشعل مخروطی کوچکی ایجاد میشود. این مخروط خالی برنگ سبز کم رنگ است. در وحله اول تشکیل، اطراف انتهای شعله نامنظیم و ناصاف است. مخروط داخلی اطراف شعله نامنظم و ناصاف است. مخروط داخلی اطراف شعله صاف شده و مخروط گرد تشکیل می شود. در اینجا دیگر اکسیژن بیشتری وارد نکنید. در غیر اینصورت شعله اکسید کننده میشود (یعنی اکسیژن زیادتر از میزان لازم بوده ، فلز اکسیده میشود و می سوزد) نوک مخروط داخلی گرمترین قسمت شعله است.

در مورد سر مشعل کوچک ، مقدار مناسب گازها را از صدای هیس شعله مشعل هم میتوان فهمید. شعله باید دارای صدای نرم باشد. وقتی شعله بطور صحیح تنظیم شود صدای هیس نمی دهد.

10- اگر اطراف شعله، تا مخروط نامنظیم مانند پر باشد شعله احیاء کننده بوده ، استیلن زیادتر از حد لازم است. ولی اگر مخروط داخلی دارای نوک خیلی تیز و صدای هیس آن زیاد باشد اکسیژن خیلی زیاد است.در این حال شعله اکسید کننده بوده و اگر شعله دارای مخروط داخلی صاف باشد، آن را خنثی نامند.

روش تنظیم صحیح فشار گاز مشعل جوشکاری چنین است:

1- گاز کپسول ها را طبق دستور قبلی باز کنید.

2- شیر استیلن را کم کم باز کنید. وقتی گاز استیلن شروع بجریان می کند مشعل را روشن کنید. پیچ میزان روی تنظیم استیلن را بیشتر باز کنید تا شعله از مشعل بجهد و دور شود تا اغتشاش شعله طبق روش قبلی اصلاح شود.

3- شیر اکسیژن مشعل را یکدور باز کرده پیچ روی تنظیم اکسیژن را بآهستگی باز کنید تا اکسیژن کافی وارد مشعل شود و برای ترکیب با تمام استیلن کافی باشد و شعله خنثی بدست آید (شعله خنثی را طبق روش پیش شناسائی کنید.)

4- میتوانید از این روش بجای روش قبلی استفاده کنید. ولی اگر جوشکار از لوله لاستیکی بلند استفاده کند لوله در نقاط مختلف تغییرجهت داده و خمیده میشود، در نتیجه افت فشار در قسمتهای مختلف لوله تغییر کرده و به این علت فشار در سر مشعل عوض خواهد شد.

با وجود این با روش اول که توضیح دادیم شیرهای مشعل در شرایط عالی قرار گرفته و تنظیم آنها بهم نمیخورد. جوشکار می تواند از هر کدام از دو روش استفاده کند و بعد بتدریج روشی را که بهتر باشد انتخاب نماید.

نتایجی که از هرکدام از این روشها بدست می آورید کاملا رضایت بخش است.

فهرست عناوین

فصل 1 - متالیزه کردن و تکنیکهای آن

1-1 ) فرایند متالیزه کردن

1-2 ) تکنیک پودر فلز زینترشده

1-3 ) تکنیک نمک فلز نسوز یاراکتیو

1-4 ) تکنیک پودر شیشه‌ / فلز

1-5 ) تکنیک رسوب دادن بخار

فصل 2- روشهای اتصال سرامیک به فلزبا استفاده از فازجامد

2-1) تکنیک استفاده از پرس گرم

2-2) اتصال بوسیله بانددیفوزیونی

فصل 3- روشهای اتصال سرامیک به فلز با استفاده ازفاز مایع

3-1 ) لحیم‌کاری

3-2 ) جوشکاری (Brazing)

فصل 4 - اتصال سرامیکهای اکسیدی به یکدیگر

4-1) اتصال سرامیکهای اکسیدی به یکدیگر با استفاد از شیشه

فصل 5- اتصال سرامیکهای غیر اکسیدی

5-1) واکنشهای اتصالی

5-2 ) روشهای اتصال

5-3 ) اتصال حالت جامد

5-4 ) اتصال یوتکتیک

5-5 ) خواص اتصال

5-6 ) مواد مخصوص اتصال

فصل 6 - کاربرد سرامیکها و اتصالات آنها

6-1 ) کاربرد در دستگاههای خودکار

6-2 ) کاربرد در الکترونیک

6-3 ) مصارف هسته‌ای

6-4 ) کاربردهای متفرقه

چکیده :

در این مجموعه روند اتصال بین دوماده سرامیکی و اتصال بین یک ماده سرامیکی با فلز بررسی می‌شود. در ابتدا اتصال بین سرامیک با فلز بررسی می‌شود که این اتصال نیازمند متالیزه کردن یا فلزی کردن سطح سرامیک می‌باشد چرا که با این کار جذب و چسبندگی فلز به سرامیک بهتر انجام می‌شود. ابتدا فرایند متالیزه کردن توضیح داده می‌شود و بعد انواع تکنیکهای آن که عبارتند از 1- تکنیک پودر فلز زینتر شده 2- تکنیک نمک فلز نسوز 3- تکنیک پودر شیشه / فلز 4- روش رسوب دادن بخار

بعد از متالیزه کردن اتصال سرامیک به فلز با استفاده از فاز جامد و فاز مایع توضیح داده می‌شود. اتصال در دوفاز جامد دو قسمت دارد 1- اتصال پرس گرم 2- اتصال بوسیله باند دیفوزیونی و اتصال با استفاده از فاز مایع نیزدو قسمت دارد 1- لحیم‌کاری 2- جوشکاری (Brazing) درفصل بعد اتصال سرامیکهای اکسیدی با استفاده از شیشه مورد بحث قرار می‌گیرد. و در این مورد مقاله‌ای درباره اتصال آلوسینا به یک کامپوزیت عنوان می‌شود. اتصال سرامیکهای غر اکسیدی مبحث بعدی می‌باشد که شامل سرفصل‌های زیررا شامل می‌شود: 1- واکنشهای اتصالی 2- روشهای اتصال 3- اتصال حال جامد 4- اتصال یوتکتیک 5- خواص اتصال 6- مواد مخصوص اتصال درفصل آخر نیز کاربردهای سرامیکهای پیشرفته و اتصالات آنها مورد بررسی قرار می‌گیرد.

مقدمه

تعریفی که برای اتصال مواد یا همان جوینینگ می‌توانیم داشته باشیم عبارتست از :

نزدیک کرد دو ماده به یکدیگر به طوری که سطوح این دوماده یک فصل مشترک را تشکل دهند و این دوماده را بوسیله روشهای مختلفی مانند: بستهای مکانیکی، انواع چسبها، ایجاد یک باند شیمیائی و یا ایجاد یک باند دیفوزیونی متصل به یکدیگر نگه‌ می‌دارند.

در این رساله در مورد روشهای اتصال سرامیک به سرامیک و سرامیک به فلز بحث خواهد شد. عمل جوینینگ یا اتصال، استفاده از سرامیکهائی را که نمی‌توان بصورت تکی استفاده کرد آسانتر می‌کند. ویا اینکه هزینه آ‌نها بوسیله جوینینگ پائین می‌آید.

در حقیقت وقتی دو قطعه به هم متصل می‌شود ماده حاصل تقویت شده و استحکام بهتری پیدا می‌کند. کاربرد قابل توجه برای اتصال سرامیکها وابسته است به کار اجزاء سرامیکی در دماهای بالا و ایستادگی آنها در برابر تنشها او گرادیانهای بالای حرارتی . از جمله مواردی که می‌تواند گرادیانهای حرارتی و تنش در اتصال ایجاد کند عبارتند از روند سرمایش قطعه که باعث ایجاد گرادیان حرارتی درداخل اتصال می‌شود. حرکتهای پاندولی و چرخش کاربر نیز ایجاد تنش می‌کند. برای طراحی سیستمهائی با اتصالات سرامیکی نیازمند یک سری اطلاعات از مواد موجود در لایه‌ها می‌باشیم که این اطلاعات شامل شاخت خواصی از قبیل: انبساط حرارتی، ویسکوزیته، مدول الاستیک، استحکام، تافنس شکست، خزش و خستگی می‌باشد. قابل دسترس بودن تکنیکهای اتصال و داشتن اطلاعات کافی و مفید از این خواص در طراحی مناسب سیستمها با ساختار سرامیکی در دماهای بالا تأثیر بسزائی خواهد گذاشت. اتصال سرامیک به سرامیک و سرامیک به فلز حداقل بوسیله یکی ازسه روش زیر انجام می‌شود.

1- اتصال مکانیکی: که به صورت بستهای مکانیکی می‌باشد مثل نگهداری نسوزهای کف کوره بوسیله قالبهای فلزی

2- اتصال مستقیم، که این اتصال به این صورت است که دوسطح خیلی تخت را روی هم قرار می‌دهند و تارسیدن به مرحله دیفوزیون آنها را تحت فشار قرار می‌دهند. مکانیزم اتصال در این روش ایجاد یک باند دیفوزیونی می‌باشد.

3- اتصال غیر مستقیم: در این روش محدوده وسیعی از باندهای واسط شبیه چسبهای آلی، شیشه‌ها، شیشه سرامیکها، ترکیبات اکسیدی (شامل سیمانها و ملاتها) یا بعضی از فلزات استفاده می‌شوند. لایه‌های واسط فلزی استفاده می‌شوند. بعنوان عامل تولید باند دیفوزیونی حالت جامد که به این لایه‌های واسط فیلریا پرکننده می‌گویند]1[

1-1- فرایندمتالیزه کردن: که در آن یک لایه فلزی نازک به یک زمینه سرامیک متصل می‌شود که اغلب بعنوان یک لایه واسط است. فرایندهای متالیزه کردن قابلیت‌ترشدن سطوح سرامیک برای فلزات فیلر را بهبود داده و عضو فلزی می‌تواند به بستر سرامیک فلزی متصل شود. موفق‌ترین متصل کننده‌های سرامیک به فلز بوسیله جوش‌کاری یک عضو فلزی به سرامیک متالیزه همراه با فلز فیلربرنجی با پایه نقره تولید شده‌اند. فرایندهای متالیزه کردن هنوز از تکنیکهای باکاربرد وسیع برای اتصالهای فلز به سرامیک می‌باشد. البته بهبودهای حائز اهمیت در تکنیکهای متالیزه کردن انجام شده و چندین فرآیند جدید ایجاد و ارزیابی شده است. همچنین تحقیق جامع درمورد واکنشهائی که در هنگام متالیزه کردن سطح سرامیک روی می‌دهند دراثر بخش بودن متالیزه سهیم است.

رویه های متالیزه کردن نیز جهت بهبود قابلیت‌ تر شدن سطح سرامیک بوسیله فلزات و پرکننده‌های متعارف بادمای پائین ایجاد شده‌اند. بعدا محققان دریافتند که برخی فلزات فعال و آلیاژها یا ترکیباتشان می‌توانند سطوح سرامیک غیر متالیزه را تحت شرایط سرامیک تر نمایند. هرچند تفاوت‌های فرایند فلز فعال جهت تولید اتصالهای سرامیک به فلز بکار رفته، اما هنوز جهت تولید این اتصالات بصورت تجاری بکار می‌رود. در مروری در خصوص پیشرفتهای انجام شده در این زمینه باید تأکید شود که متالیزه‌کردن، آمادگی سطح برای سرامیکهاست نه یک فرایند اتصال ] 1 [

فرایند متالیزه کردن معمولا برای سرامیکهای اکسیدی استفاده می‌شود که به صورت مخلوطی از یک فاز شیشه ویک فلز نسوز می‌باشد. علت استفاده از فاز شیشه ایجاد یک باند بین فلز نسوز و سرامیک اکسیدی می‌باشد. فرایند متالیزه کردن در دولایه انجام می‌شود. لایه اول متالیزه شامل مخلوطی از فلز نسوز و شیشه می‌باشد که روی سطح سرامیک روکش می‌شود. درحقیقت سطح سرامیک را بوسیله این مواد که معمولا شامل تنگستن (w) مولیبدنیوم (Mo)، اکسید منگنز (Mno) و مقدرای شیشه فریتی می‌باشد نقاشی می‌کنند. درضمن برای نقاشی کردن، این مواد را همراه بایک حامل و یک حلال مورد استفاده قرار می‌دهند. برای رسیدن به یک حدمطلوب از متالیزه کردن پارامترهای متعددی دخیل هستند، از آن جمله می‌توان به مواردی نظیر: درجه حرارت، زمان، وضعیت اتمسفر و ضخامت لایه‌ نقاشی شده اشاره کرد: متدهای رایج برای متالیزه کردن عبارتند از: اسپری کردن، چاپ شابلنی، تزریق یا نقاشی بوسیله نازل و انتقال با استفاده از چرخ یانواز نقاله. دستیابی به یک ضخامت مشخص به خواص رئولوژی ماده نقاشی شونده و نوع روش متالیزه کردن بستگی دارد. یکی از خواص مهم ماده نقاشی شونده که‌در کنترل ضخامت مورد بررسی می‌گیرد ویسکوزیته می‌باشد. نتایج حاصل از متالیزه کردن بوسیله روشهای مختلف درجدول 1-1 آمده است.

درلایه‌ دوم متالیزه ازیک فلز مانند نیکل، مس، طلا، قلع یا سرب استفاده می‌شود این لایه بوسیله الکترولیت ته‌نشین می‌شود. ضخامت این لایه معمولا 4-2 می‌باشد. البته دربرخی موارد لایه مذکور بوسیله احیای اکسیدهای فلزی مطلوب تولید می‌شود. این لایه‌های ثانویه چندین کار انجام می‌دهند و این روش به کار رفته جهت اتصال سرامیک به فلز بستگی دارد. چنانچه قرار باشد این اتصالات با فلزات فیلتر پایه یا انجام شود روک‌ها دارای کاربردهای زیرمی‌باشند:

1) وقتی فلزات به کاررفته برای متالیزه کردن بوسیله فلزات فیلر با دامای پائین‌، تر نمی‌شوند پوشش سطحی را همراه با فلزی فراهم می‌کند که به آسانی بوسیله چنین فلزات پرکننده تر شوند

2) تاحدی فلزات پوشش دهنده بعنوان مانعی برای نفوذ لایه متالیزه بوسیله فلز پرکنده عمل می‌کندبرخی فلزات پرکننده با فلزاتی واکنش می‌دهند که برای متالیزه کردن بکارمی روند

چنانچه این واکنش تا مدت زیادی دوام داشته باشد، فلز پرکننده می‌تواند در روکش متالیزه نفود کرده و آنرا از سرامیک بلند کند روکش‌های متالیزه شده معمولا با پوشش می‌شوند تا نفوذ را به تأخیر انداخته وبا پوشش داده شده تا نمناکی خوبی را فراهم کند. اتصال سرامیک به فلز بوسیله روشهائی غیراز جوشکاری نیز تولید می‌‌شود. عمل پوشش کارکردهای دیگری نیز دارد. مثلا اتصالات جوش کاری شده نیازمند موادی هستند که انتشار میان سطح سرامیک متالیزه و فلز را ارتقا می‌بخشد.

2-1 تکنیک پودر فلز زینترشده:

در این فرایند پودرهای فلزی جداشده با یک چسب مناسب ترکیب می‌شوند تا سوسپانسیون یا خمیری را تولید کنند که بتواند روی سطح سرامیک رنگ شود. این روکش بوسیله حرارت به سرامیک زینتر می‌شود. این کار بوسیله گرمایش سرامیک دردمای بالا درفضای کنترل شده انجام می‌شود. معمولا یا درکاربردهای دما بالا بکار می‌روند. ، ، ، نیز بکار رفته‌اند. متداولترین فرایند ازای دست فرایند شلی منگنز است که در آن پودر با پودر یا نورد می‌شود تا ذره‌ای از1 تا 2 تولید کند. گاهی پودرهای فلزی بجای اکسیدها بکار می‌روند. یک سوسپانسیون با استفادها از یک چسب نظیر نیترو سلوز آماده‌ می‌شود به نحوی که یک لایه رنگ به ضخامت 10 الی 25 میکرون می‌تواند برای سرامیک پایه به‌کار رود. سرامیک پایه دریک فضای دردمای 100ت پخت می‌شود. برخی اکسیدهای مذکور احیا می‌شوند برخی دیگر باخودشان و سرامیک پایه ترکیب می‌شوند تا یک ماده مذاب چسبنده را شکل دهند این ماده مذاب روی فاز فلزی زینتر شده را می‌پوشاند و کاملا سرامیک پایه را تر کرده و سخت می‌‌شود. تا یک فاز شیشه رادرهنگام سردشدن ایجاد کند. این فاز شیشه‌ کمتر از سرامیک پایه متراکم می‌شود و لذا با فاز فلزی درفشار قرار می‌گیرد. بنابراین فاز شیشه‌ای قویا به فلز زینتر شده و سرامیک پایه می‌چسبد. لایه مقاوم متالیزه شده نوعا ضخامت داشته و می‌تواند بصورت لایه‌ای ضخیم از 2 ای 4 میکرومتر از نیکل یا مس پوشش گردد تا ترشدن را حین جوشکاری بهبود دهد. استحکام کششی اتصال سرامیک به فلز از70 یا بالاتر دردسترس می باشد.

فرایند ایجاد شده بوسیله ملت و اسپرک بوسیله صنعت بعنوان روش استاندارد پذیرفته شده تا سطوح سرامیک را متالیزه کنند. اختلافات زیادی جهت گسترش فرایند ایجاد شده است. برای تولید کم و بدنه‌های شکل‌گرفته مخلوط متالیزه معمولا همراه بایک پرس کوچک استعمال می‌‌شود. باید توجه کرد که از این روکش بصورت یکنواخت استفاده می‌شود. روکش کاری بوسیله اسپری و روکش کاری رولر وغربال کردن نیازمند تجهیزات بیشتر بوده و برای تولید در حجم زیاد مناسب است. این مخلوط متالیزه می‌تواند روی نوار انتقالی برای استعمال برسطوح سرامیک تهیه شود. در تولید این نوار مخلوط متالیزه بطور یکنواخت روی صفحه پلی‌اتیلن پخش شده و با چسب ضدفشار روکش می‌شود. و بوسیله یک ورق محافظت می‌شود. برای استفاده این ورق محافظ برداشته شده و بدنه‌های سرامیک روی نوار فشار داده می‌شوند. وقتی سرامیک از روی نوار بلند می‌شود روکش متالیزه به این بخش انتقال می‌یابد. زینتر کردن هم به صورتی معمول انجام می‌شود. صنعت دارای عملیات‌های انتقال نوارخودکار و همچنین روش‌های دیگری برای استعمال مخلوط‌های متالیزه برای بدنه‌ها یا اجسام سرامیکی می‌باشد. سایر تحقیقات نشانگر برنامه‌های جامع انجام شده بوسیله محققان جهت قابلیت اطمینان فرایند متالیزه پودر فلزی زینتر شده می‌باشد. براساس یک بررسی درخصوص مطالب در این زمینه محققان مشاهدات و تئوری‌های چسبندگی میان روکش متالیزه و جسم سرامیکی را تحلیل کرده‌اند تا درجات موادی را که این چسب را بهبود می‌دهند تعیین کنند. براساس این رویه تحلیلی بیش از 200 مخلوط، متالیزه فرموله و ارزیابی شده‌اند. اثر بخش‌بودن متالیزه توسط تست‌هائی از قبیل چسبندگی، استحکام پوسته، استحکام فشاری و استحکام کششی مورد سنجش قرار گرفته است. تستهای مذکور نشان می‌دهد که بسیاری از فلزات و اکسیدها می‌توانند بجای به‌‌کار روند. دست کم16 مخلوط متالیزه ترکیباتی با قدرت برابر یا بیشتر از قدرت تولید شده بوسیله فرایند مولی منگنز را تولید می‌کنند که می‌توان نتیجه‌ گرفت:

1) استحکا کششی اتصال سرامیک به فلز همراه با مثلا 3 قسمت باافزایش کاهش می‌‌یابد حداکثر قدرت کششی 196، 152 و 110 برای به ترتیب سرامیک‌های بادرصدهای 94، 96، 6،99 می‌باشد.

2)‌ دامنه دمای زینترنیگ بهینه 1500 الی 1600 است.

3)‌ مخلوط‌های متالیزه برای بدنه - 6/99% نیازمند افزودن یا مواد دارای سیلیکات جهت تولید اتصالات رضایتبخش است. سایر ترکیبات متالیزه با پایه مخلوط می‌شوند با افزودنی‌های: هیدرید تیتانیوم، Fe واکسیدهای فلزی زیاد مخلوط می‌شود که جهت افزایش چسبندگی لایه متالیزه به سطح سرامیک می‌باشد، شخصی بنام تنتارلی برنامه را گزارش کرد که جهت ایجاد مواد متالیزه با دمای پائین تدوین شده است.

حال معلوم است که ریز ساختارها و ویژگیهای تغییر سرامیک‌ها درهنگام حرارت دردمای بالا نیازمند زینترنیگ روکش‌های می‌باشد. مثلا گزارش شده است کهقدرت اتصال درمقابل مدول گسیختگی، تخلخل و غلظت وقتی افزایش می‌یابد که دمای پخت از فراتر رود بنابراین افزایش 4/1 دصدی درطول یک سرامیک بامیزان آلومینای 96% گزارش شده‌است. چنین تفاوتهائی در ابعاد فیزیکی دردماهای1000 الی 1900 روی نمی‌دهد. یک‌سری از رنگهای متالیزه برمبنای اکسیدهای فلزی ، و فرموله می‌شوند درحالیکه بیشترین توجه را بعنوان یک جزء متالیزه دریافت می‌کند. همچنین بررسی شده‌ است تا سرامیک‌ها

را برای کار دردای بالا متالیزه نماید. تنتارلی توجه می‌کند که:

1) هیچ تفاوتهای قابل توجه در قدرت اتصال وجود ندارد و این صرفنظر از ضخامت روکش و دمای متالیزه می‌باشد. 2) استحکام‌های کششی متوسط 189 الی 96 همراه با سرامیک‌های مختلف بدست می‌آید 3) تستهای دوره گرمائی جهت ارزیابی قابلیت اطمینان اتصال بدست با سیستم متالیزه دمای پائین نسبت به قابلیت اطمینان بدست آمده همراه با دمای بالای متعارف است و هیچ تفاوت قابل ملاحظه‌ای در نتایج ذکر نشده است.

5)‌ سیستمهای متالیزه با دمای پائین به روش‌های نوار انتقال و قیلتر یا غربال با فرایند MO – Mn منطبق می‌باشند. متالیزه کردن در دمای پائین مزایای اقتصادی همراه با دمای زینتراسیون پائین و فضای زینتراسیون با اهمیت کمتر را ارائه می‌‌کنند.

1-3 تکنیکهای نمک‌فلز نسوز یا راکتیو:

محلولهای این نمکها جهت متالیزه کردن سرامیک پایه بکار رفته‌ است. سرامیک پایه همراه با محلولی از نمک فلزی رنگ می‌شود و سپس دردمای بالا حرارت داده می‌شود. تانمک فلزی را بصورت احیا درآورده و بر سرامیک متصل می‌شود. لیتیم مولیبدیت محلول درآب و برخی ترکیبات فلزی در تنوعی از حلالها به کار رفته‌اند. تمامی این ترکیبات دردمای پائین جداشده و لایه‌ای چسبنده‌ را روی سرامیک قرار می‌دهند. تنتارلی برنامه‌ای را شرح داد که جهت توسعه رویه‌های متالیزه بادمای کم از طریق استفاده از نمکهای فلزی محلول در آب برای متالیزه بکار می‌رود. این نمکها در مقادیر زیادی از آب حل می‌شوند. سپس این محلول در قطعات تست رنگ می‌شوند که جهت تسهیل خشک‌ شدن از قبل حرارت داده می‌شوند. بعد از خشک‌شدن این قطعات سرامیک تا حرارت می‌بینند. البته در که نقطه شبنمی‌شدن آن است. این قطعات با جوش‌‌کاری می‌شوند و قطعات مذکور در تنش و فشار تست می‌شود تارویه متالیزه‌کردن را ارزیابی کنند. محلول مولیبدیت آمونیوم و نیترات منگنز امکان کمترین حرکت درنواحی رنگ نشده را نمی‌دهد و اتصالهائی را با بالاترین استحکام کششی متوسط تولید می‌‌‌کند. همچنین مشاهده شده که 1) محلولهای متالیزة‌ غلیظ اتصالاتی همراه با قدرت‌های اتصال و حرکت بیشتر را نشان می‌دهد.

2) قدرتهای اتصال بدست آمده بوسیله متالیزه شدن قابل توجه می‌باشد. محلولهای نمکهای مذاب نیز جهت متالیزه کردن سطوح سرامیک بکار می‌روند. دو دانشمند این فرایند را بعنون وسیله‌ای برای روکش‌کردن بررسی می‌کنند. دراین فرایندمخلوط 90 درصد یا و 10% پودر آماده شده ئ دریک ظرف دربسته تحت حرارت می‌بینند. پودر معمولا حاولی 2 الی 5% بصورت می‌باشد. مکانیزم روکش به این صورت است که و واکنش داده تا کلرید و فلزی را شکل می‌دهد. بطوری کلی یک سطح سرامیک روکش می‌شود توسط یک ورقه نازک یامخلوطی از قلیائی‌ها خاکی بدنه سرامیک درورقه روکش شده قرار می‌گیرد. ضخامت روکش می‌تواند بوسیله تنظیم زمان و دما تغییر کند.

1-4 تکنیک پودر شیشه‌ / فلز:

مخلوط‌های تقسیم شده پوردهای فلزی و شیشه‌ها در یک محیط‌ آلی سطح سرامیک را متالیزه می‌‌کند. این تکنیک برای متالیزه کردن سرامیک‌هائی قابل استفاده است که شامل فاز شیشه‌ای نیستند. این فرایند برای کاربردهای غیرخلاء بکار می‌رود که در آن هزینه پائین درهرواحد دردرجه اول یک عامل کنترل کننده می‌باشد. استحکام و قابلیت‌های دما بالا دردرجه دوم قرار دارند. روکش‌های تولید شده دراین روش می‌توانند هم پوشش دهنده باشند و هم اتصالات لحیم‌شده‌ می‌تواندروی آن انجام شود فلزاتی مثل ، و جهت متالیزه‌ کردن سرامیک بکار می‌روند اما رایج‌تر است نویسندگان بسیاری درمورد تولید لایه‌های نازک، تکنیکهای روکش کاری و روش‌های خشک‌کردن و حرارت‌‌دادن بحث کرده‌اند. سایر مطالعات اثر دما برچسبندگی نقره به سرامیک را تعیین می‌کند و معلوم شده که چسبندگی به ترکیب شیمیائی شیشه‌ گداز‌آور در مخلوط رنگ نقره و سرامیک بستگی دارد. سرانجام هریتیج و بالم اشاره دارند به اینکه سرامیک‌ها بوسیله احیای محلولهای نمکی فلزات متالیزه می‌شوند این محلولها برای ته‌نشین کردن لایه‌ای از و یاسایز فلزات بکار می‌رود

1-5 تکنیک‌ رسوب‌دادن بخار:

این فرایند‌های بخار بکار رفته جهت متالیزه‌کردن سرامیک به دودسته تقسسیم می‌شوند. فیزیکی و شیمیائی. این تکنیکها شامل تصعید و تبخیر، اسپاترینگ، پوشش یونی، می‌باشند.

1) تبخیر و تصعید: ماده روکش‌کننده حرارت داده می‌شود تا تعداد اتمها و مولکولهای موجود درسطح آن جهت ایجاد ته‌نشین‌مطلوب به حدکفایت برسد. برخی غیرفلزات می‌توانند دراین حالت ته‌نشین شوند.

2) اسپاترینگ: اسپاترینگ فیزیکی نرمال بوسیله بمباران کاتد بوسیله یون گاز بی‌‌‌اثر باعث خروج اتمهای مذکور از سطح کاتد به گاز محیط می‌شود. ته‌نشین شدن اتم‌ها در زمینه‌نزدیک روکش نازکی از ماده‌ای که درهدف بمباران قرار گرفته را تولید می‌کند.

3) پوشش یونی: اتم‌‌های فلزی تبخیرشده یونیزه شده و درمیدان الکتریکی شتاب می‌گیرند یونها با انرژی جنبشی به سطح برخورد می‌کنند استحکام کششی 35 الی با استفاده از تکنیکهای متالیزه ته‌نشین شده بخار فیزیکی بدست می‌آیند.