نحوه تنظیم جوشکاری میگ (MIG ) برای فولاد نرم

فرقی ندارد یک مبتدی باشید یا مدتی است که جوشکاری را تمرین می‌کنید، جوشکاری MIG با فولاد نرم می‌تواند کار دشواری به نظر برسد. اما باور کنید، این‌طور نیست. در این مقاله، کل موضوع را رمزگشایی نموده و راهنمای کاملی در مورد نحوه تنظیم جوشکار MIG برای فولاد نرم ارائه خواهیم داد.
جوشکاری میگ فولاد نرم فرایندی نسبتاً ساده است، البته به شرطی که تنظیمات مختلف را در نظر بگیرید. ولتاژ، آمپراژ و نسبت سرعت سیم به ضخامت برای جوشکاری MIG فولاد نرم کمی با سایر فلزات متفاوت است. همچنین باید از CO2 یا مخلوطی از CO2 و آرگون به‌عنوان گاز محافظ استفاده کنید.
در اینجا نکات زیادی وجود دارد که باید به آنها توجه شود. اما نترسید، ما هر مرحله از این فرایند را به ساده‌ترین شکل ممکن در این مقاله توضیح خواهیم داد.

جوشکاری میگ فولاد نرم

جوشکاری MIG یا جوشکاری با گاز خنثی فلزی (Metal Inert Gas) یک روش نسبتاً آسان برای اتصال فلزات است. در این فرایند، یک سیم فلزی از طریق یک لوله که جریان الکتریکی از آن عبور می‌کند، تغذیه می‌شود. این سیم هم فلزات موردنظر را برای اتصال گرم نموده و هم به‌عنوان پرکننده عمل می‌کند. درنهایت، سیم ذوب شده و فضای بین فلزات را پر می‌کند تا یک جوش تمیز و ساده ایجاد کند.
فولاد نرم نوعی فولاد است که مقدار کمی کربن در آن مخلوط شده است. به همین دلیل، فولاد نرم را فولاد کم‌کربن نیز می‌نامند. فولاد نرم بسیار چکش‌خوار و شکل‌پذیرتر است و همچنین ارزان‌تر از سایر انواع فولاد است.
جوشکاری و کارکردن با فولاد نرم آسان است و این ویژگی‌ها فولاد نرم را به انتخابی برتر در طیف وسیعی از کاربردها از جمله ساخت‌وساز و ساخت قطعات ماشین تا دکوراسیون و حتی مبلمان، تبدیل می‌کند.
جوشکاری MIG در مقایسه با سایر روش‌های جوشکاری نسبتاً آسان‌تر است و به دلیل اینکه کار با فولاد نرم نیز ساده است، چالش‌های کمتری خواهید داشت. برخی افراد حتی جوشکاری MIG را به استفاده از تفنگ چسب حرارتی تشبیه می‌کنند! اگرچه شاید به این سادگی نباشد، اما با کمی دقت در تنظیمات و آماده‌سازی، کار با آن به‌طورقطع آسان است.
حال که با جوشکاری MIG و فولاد نرم آشنا شدیم، می‌توانیم به مراحل دقیق‌تر این فرایندها بپردازیم.

آماده‌سازی فولاد نرم برای جوشکاری MIG

آماده‌سازی برای جوشکاری MIG فولاد نرم نسبتاً ساده است و هیچ وضعیت پیچیده‌ای وجود ندارد که مجبور باشید با آن دست‌وپنجه نرم کنید، بلکه فقط به چند اقدام احتیاطی کلی نیاز دارید.
1. بررسی تجهیزات: اول از همه، مطمئن شوید که تمام تجهیزات شما سالم هستند و هیچ گونه خرابی یا نقصی در دستگاه جوش، سیم جوش و سیلندر گاز ندارید.
2. تأمین گاز محافظ و سیم جوش: سپس باید مطمئن شوید که به اندازه کافی گاز محافظ و سیم جوش دارید. بدون گاز محافظ نمی توانید جوشکاری کنید.
3. تمیز کردن سطح کار: اطمینان حاصل کنید که سطحی که روی آن جوشکاری می کنید تمیز و عاری از هر گونه گرد و غبار و گریس باشد. این مواد می توانند با جوشکاری تداخل داشته و بافت جوش را خراب کنند. شما به یک سطح صاف و تمیز برای کار نیاز دارید.
4. تمیز کردن قطعات فلزی: همچنین باید قطعات فلزی که با آنها کار می کنید تمیز و بدون هیچ گونه آلودگی، گریس یا زنگ زدگی باشند و می‌بایست زنگ زدگی را با استفاده از محلول های خانگی یا خریداری شده از بازار پاک کنید.
همچنین در صورت کم‌بودن زنگ‌زدگی می‌توانید آن را بتراشید، البته مراقب باشید که به صفحه‌ای که می‌خواهید جوشکاری کنید آسیبی نرسانید.

تنظیمات مناسب برای جوشکاری MIG فولاد نرم

در تنظیمات جوشکاری میگ فولاد نرم، چهار مورد مختلف وجود دارد که باید به آنها توجه کنید: آمپراژ، ولتاژ، سرعت تغذیه سیم و ضخامت سیم. این چهار تنظیم به‌هم‌وابسته هستند و ضخامت فلز نیز بر آن‌ها تأثیرگذار است. برای یافتن تنظیمات ایده‌آل، باید بین این موارد تعادل برقرار کنید.

• ضخامت و آمپراژ در جوشکاری MIG فولاد نرم

در جوشکاری MIG فولاد نرم، یک قانون سرانگشتی مفید وجود دارد: برای هر 0.001 اینچ ضخامت، باید آمپراژ جوشکار خود را به میزان 1 آمپر افزایش دهید. آمپراژ میزان توزیع گرما را کنترل می‌کند و هرچه ضخامت ماده بیشتر باشد، به گرمای بیشتری نیاز است.
برای اینکه فلز را به‌درستی گرم کنید، باید آمپراژ را به میزان مناسب بالا ببرید. اما اگر آن را بیش از حد بالا ببرید، ممکن است فلز شروع به تغییر شکل دهد. درحالی‌که ممکن است تنظیمات دیگری در سناریوهای خاص بهتر عمل کنند، در اکثر موارد باید از محاسبات ذکر شده در بالا پیروی کنید.

• شدت‌جریان (آمپراژ) و ضخامت سیم

هر ضخامت سیم، محدوده آمپراژ خاصی دارد که در آن بهترین عملکرد را ارائه می‌دهد. اگر سیم برای میزان آمپراژ خیلی ضخیم باشد، به‌درستی ذوب نمی‌شود و اگر خیلی نازک باشد، خواهد سوخت. در این زمینه نکات خاصی بر اساس نوع سیم نیز وجود دارد، اما برای رایج‌ترین انواع جوشکاری فولاد نرم، محدوده‌های استاندارد آمپراژ وجود دارد.

محدوده آمپراژ برای ضخامت‌های مختلف سیم عبارت‌اند از:
0.023 اینچ (0.58 میلی‌متر): 30 تا 130 آمپر
0.030 اینچ (0.76 میلی‌متر): 40 تا 145 آمپر
0.035 اینچ (0.89 میلی‌متر): 50 تا 180 آمپر
0.045 اینچ (1.14 میلی‌متر): 75 تا 250 آمپر
ممکن است متوجه شوید که در برخی شرایط خاص، با تنظیمات متفاوت نتایج بهتری کسب می‌کنید، اما این محدوده‌ها تقریباً برای هر موقعیتی مناسب هستند و حداقل یک نقطه شروع خوب برای کار به‌حساب می‌آیند.

• تنظیمات ولتاژ

تنظیم ولتاژ به نوع دستگاه جوش شما بستگی دارد. درحالی‌که یک سیستم کلی برای همه دستگاه‌ها وجود ندارد، اما معمولاً این تنظیمات به‌آسانی قابل‌فهم هستند. دستورالعمل‌های مربوط به تنظیم ولتاژ باید همراه با دستگاه جوش شما باشد، چه به‌صورت نموداری چسبیده به دستگاه و چه در قالب دفترچه راهنما.
همیشه برای تعیین بهترین تنظیمات ولتاژ برای هر شرایط خاص، به دفترچه راهنمای دستگاه جوش خود مراجعه کنید. بااین‌حال، اگر به هر دلیلی به دفترچه راهنما دسترسی ندارید، نگران نباشید. راهی برای یافتن نقطه ایده‌آل ولتاژ بدون دستورالعمل مستقیم وجود دارد.
برای این کار، مقداری ضایعات فلزی از همان جنس فلز موردنظر برای جوشکاری تهیه کنید و با استفاده از آن تست کنید. ولتاژ بر اندازه قطرات مذاب فلز تأثیر می‌گذارد؛ بنابراین، اگر الگوی جوشکاری صاف و یکنواخت باشد، می‌توانید مطمئن باشید که ولتاژ صحیح تنظیم شده است.
جوشکاری دو قطعه ضایعات را شروع کنید، اگر صدای تق‌تق زیادی از جوش می‌شنوید، ولتاژ را باید کاهش دهید و اگر الگوی جوشکاری خیلی کم‌رنگ و ضعیف است، باید ولتاژ را افزایش دهید. نقطه ایده‌آل ولتاژ جایی در بین این دو حالت قرار دارد.

• سرعت تغذیه سیم

سرعت خروج سیم از تفنگ MIG عاملی بسیار مهم در جوشکاری است و تنظیم دقیق این سرعت در هر لحظه ضروری می‌باشد. سرعت بیش از حد زیاد، منجر به ذوب‌شدن و سوختن جوش می‌شود و سرعت کم، جوش را بریده‌بریده و ناهموار می‌کند و فرایند ذوب و جوشکاری به‌درستی انجام نمی‌شود.
سرعت تغذیه سیم به ضخامت سیم و آمپر جریان جوشکاری بستگی دارد. برای سیم‌های با ضخامت‌های مختلف، ضرایب تبدیل زیر برای محاسبه سرعت تغذیه سیم به کار می‌روند:
۰.۰۲۳ اینچ: 3.5 اینچ بر آمپر
۰.۰۳۰ اینچ: 2 اینچ بر آمپر
۰.۰۳۵ اینچ: 1.6 اینچ بر آمپر
۰.۰۴۵ اینچ: 1 اینچ بر آمپر
این ضرایب تبدیل، مقادیری تقریبی هستند و برای رسیدن به بهترین نتیجه، تنظیم دقیق سرعت باتوجه‌به شرایط کار و تجربه جوشکار ضروری است. هنگام آزمایش و تنظیم سرعت تغذیه سیم، دقت و احتیاط لازم را به کار ببرید، زیرا هرگونه اشتباه در این تنظیمات، می‌تواند به کیفیت جوش و استحکام سازه‌ای که در حال ساخت آن هستید، آسیب برساند.

بهترین گاز محافظ برای جوشکاری MIG با فولاد نرم چیست؟

همان‌طور که از نام آن پیداست، گازهای مورداستفاده در این فرایند، بی‌اثر یا اصطلاحاً گازهای نجیب هستند. رایج‌ترین گاز بی‌اثر مورداستفاده آرگون است و برای جوشکاری فولاد نرم، عمدتاً از آرگون خالص (100%) یا مخلوطی از آرگون با 2 یا 3 گاز دیگر استفاده می شود.
یکی از ترکیب‌های بسیار رایج، مخلوط 75 درصد آرگون با 25 درصد CO2 است. در حالی که CO2 بی اثر نیست، از واکنش های شیمیایی جلوگیری می کند و محافظت کافی را برای استفاده به عنوان یک گاز محافظ کارآمد ارائه می دهد.
مشکل گاز آرگون، به‌ویژه ترکیب محافظ 100% آرگون، هزینه بالای آن است. استفاده از 100% آرگون برای یک جوشکار معمولی گاهی اوقات می تواند غیرقابل تحمل باشد. آرگون همچنین نفوذ را کاهش می دهد، بنابراین گاهی اوقات می تواند باعث کندی فرآیند جوش شود.
مخلوط آرگون و CO2 راه حل خوبی برای این مشکل است. CO2 خالص نیز گزینه دیگری است که بسیار ارزان است. با این حال، مشکل CO2 این است که با قسمت گرم شده فلز واکنش می دهد و باعث افزایش گرما و نفوذ می شود. CO2 باعث ایجاد صدای تق تق بیشتری شده و نفوذ جوش را به شدت افزایش می دهد.
اگر در جوشکاری مبتدی هستید و می‌خواهید از فرایندی کندتر و آسان‌تر استفاده کنید، باید مخلوط 100% آرگون را انتخاب کنید. اگر یک جوشکار ماهر هستید که مطمئن هستید می توانید از گرمای اضافی و نفوذ بالا کنترل خوبی داشته باشید، می توانید از مخلوط %100 CO2 استفاده کنید.
بااین‌حال، در اکثر موارد، ترکیب مخلوط آرگون و CO2 تعادل مناسبی را ارائه می‌دهد. این مخلوط نه خیلی گران است و نه خیلی ارزان. این باعث می‌شود نفوذ و کنترل جوش هر دو آسان باشد. مخلوط 75% آرگون و %25 CO2 به طور کلی بهترین گاز برای جوشکاری MIG با فولاد نرم است.
در جوشکاری با گاز بی‌اثر فلز (MIG)، گاز محافظ حیاتی‌ترین بخش کل فرایند است. فلزی که ذوب می‌کنید و به‌عنوان پرکننده استفاده می‌کنید توسط گاز محافظ محافظت می‌شود. اگر فلزمذاب محافظت نشود، با محیط واکنش داده و جوش را خراب می‌کند.

سیم جوش مناسب برای جوشکاری MIG فولاد نرم

در جوشکاری MIG فولاد نرم، اکثر افراد از سیم‌ جوش‌های سخت یا توپر استفاده می‌کنند. این سیم‌ جوش‌ها به طور ویژه برای ایجاد جوشی صاف و آسان انتخاب شده‌اند. پیش‌ازاین در مورد ضخامت‌های مختلف سیم جوش صحبت کردیم، اما جنس سیم جوش نیز اهمیت دارد.
سیم‌ جوش‌هایی که برای جوشکاری MIG فولاد نرم استفاده می‌شوند، باید استحکام کششی ۷۰,۰۰۰ پوند بر اینچ مربع (PSI) داشته باشند. بر اساس سیستم استاندارد، سیم‌ جوش‌های مناسب برای فولاد نرم، ER70S-3 و ER70S-6 هستند. عدد “۷۰” در کد نشان‌دهنده استحکام کششی است.

انتخاب سیم جوش بر اساس سطح قطعه کار

• ER70S-3: این سیم جوش برای سطوح تمیز و صاف مناسب است و برای مقابله با آلودگی طراحی نشده است. در یک سطح تمیز، جوشی یکنواخت ایجاد می‌کند و از ایجاد بافت شیشه‌ای روی سطح (سیلیکون آیلند) جلوگیری می‌نماید. این امر باعث می‌شود رنگ بهتر روی سطح بچسبد.
• ER70S-6: این سیم جوش می‌تواند با سطوح زبر، بافت‌دار و حتی آلوده با ناخالصی‌ها مقابله کند. درحالی‌که صاف‌ترین حالت نهایی را ایجاد نمی‌کند، اما جوشی بسیار یکنواخت به دست می‌دهد. همچنین برای ایجاد یک انتقال صاف بین فلز پایه و جوش عالی عمل می‌کند. سیم ER70S-6 دارای امیدزدایی مناسب است که می‌تواند با هر نوع آلودگی مبارزه کرده و روی هر نوع سطحی، جوشی صاف و یکنواخت ایجاد کند.
انتخاب نوع صحیح سیم جوش بسیار مهم است. برای مصارف عمومی، سعی کنید ابتدا مشخص کنید روی چه نوع سطحی کار خواهید کرد و سپس سیم مناسب آن را انتخاب کنید. برای مثال، برای فولاد معمولی از سیم جوش فولادی و برای آلومینیوم از سیم جوش آلومینیومی استفاده می‌شود.

سخن پایانی

جوشکاری MIG با فولاد نرم می‌تواند فرایندی چالش‌برانگیز باشد، اما با تمرین و صبر، هر کسی می‌تواند یاد بگیرد که جوش‌های باکیفیت و بادوام ایجاد کند.
در این مقاله، اصول اولیه تنظیم جوشکاری MIG برای فولاد نرم را بررسی کردیم، از جمله انتخاب تجهیزات مناسب، تنظیم پارامترهای جوشکاری و تکنیک‌های جوشکاری. با دنبال‌کردن این دستورالعمل‌ها و تمرین مداوم، شما به‌زودی قادر خواهید بود جوش‌های MIG باکیفیت و بادوام بر روی فولاد نرم ایجاد کنید.
به یاد داشته باشید که ایمنی همیشه در هنگام جوشکاری از اهمیت بالایی برخوردار است. همیشه از تجهیزات حفاظتی مناسب مانند ماسک جوشکاری، دستکش و لباس محافظ استفاده کنید. قبل از شروع جوشکاری، حتماً فضای کار خود را تهویه کنید تا از استنشاق دود مضر جلوگیری کنید.
در نهایت، جوشکاری MIG یک مهارت ارزشمند است که می‌تواند برای پروژه‌های مختلفی از تعمیرات جزئی تا ساخت‌وسازهای بزرگ استفاده شود. با تسلط بر این مهارت، شما قادر خواهید بود پروژه‌های خود را بادقت و کیفیت بالا انجام دهید.