ترشح یا جرقه جوشکاری Spatter چیست ؟
به قطرات ریز فلز که از منطقه جوش که در اتصالات ذوبی به اطراف پرتاب می شوند جرقه یا ترشح یا جرقه جوشکاری می گویند.
این قطرات ممکن است از حوضچه جوش یا بیشتر از الکترود و مفتول پرکننده ناشی شده باشد. هنگامی که دانه های کروی و بزرگ از قطرات مذاب از الکترود به طرف حوضچه جوش منتقل می شود و ایجاد پل در فاصله قوس می کند. مداری بسته Short circuit بوجود می آید که عبور شدت جریان از آن باعث گداخته شدن فوق العاده این پل می گردد که با انفجار آن بارانی از جرقه های گداخته به اطراف حاصل می شود.
وقوع جرقه جوشکاری بوسیله تعدادی واکنش در فرآیندهای گوناگون افزایش می یابد. مقدار گاز اضافی ایجاد شده در اثر سریع سرد شدن مذاب واکنش بین عناصر معین در فلز مذاب به عنوان مثال گوگرد با بعضی گازهای اتمسفر در منطقه حوضچه جوش، نمونه هایی از این نوع واکنش های جرقه زا می باشند.
جرقه جوشکاری درشت در فرآیند جوشکاری با الکترود دستی در اثر طول قوس اضافی و جرقه های ریز ناشی از شدت جریان اضافی ایجاد می شود.
جرقه ها اغلب در حین پرواز در اتمسفر اکسید شده و بر روی سطح فقط ایجاد لکه هایی می کنند. اغلب جرقه جوشکاری چسبیده شده بر روی سطح در فواصل دور آسان تر با برس سیمی یا وسایل مشابه تمیز می شوند اما جرقه های چسبیده شده در نزدیکی مسیر اتصال براحتی تمیز نمی شوندو ظاهر جوش را بد منظر می کند. از طرف دیگر لکه های باقیمانده بر روی سطح می توانند شبیه لکه های قوس موجب عوارضی شوند.
علاوه بر نکات بالا جرقه جوشکاری و ترشح یکی از مشکلاتی است که غالبا جوشکارها را با سوزاندن پوست و یا لباس آزرده و ناراحت می کند و حتی الامکان باید از ایجاد آن جلوگیری کرد. غالبا با تنظیم پارامترهای جوشکاری (آمپر، قطب و ولتاژ) یا تعویض الکترود می توان این مشکل را کاهش داد.
5دلیل جرقه جوشکاری چیست ؟
1.طول قوس بلند
هنگامی که فاصله الکترود با قطعه کار زیاد باشد ذرات مذابی که از سمت الکترود به طرف فلز می آیند. دمایی در حدود (دمای فلز تقریبا 1500 درجه سانتیگراد)، باید دمای قوس که حدود 5000 درجه سانتیگراد می باشد را متحمل شوند، وقتی طول قوس زیاد باشد قطره مذاب باید در مسافت بیشتر دمای قوس را متحمل شود ولی نمی تواند در مسیر منفجر می شود و به روی قطعه پاشیده می شود که در نتیجه این عیب به وجود می آید.
2.شدت جریان زیاد
هنگامی که شدت جریان زیاد باشد دمای طول قوس افزایش می یابد (حدود 5000 درجه سانتیگراد) و در نتیجه قطرات مذاب نمی توانند این دما را تحمل کنند و منفجر می شوند و به روی قطعه جرقه جوشکاری ایجاد می شود.
3.پوشش آسیب دیده
هنگامی که روپوش الکترود ما آسیب دیده باشد الکترود به طور کامل نمی تواند عمل پوشش از منطقه مذاب را انجام دهد و به همین خاطر در همان قسمتی که الکترود کار پوشش را به درستی انجام نمی دهد قوس تعادل خود را از دست می دهد و باعث جرقه جوشکاری به قسمتهای مختلف قطعه می شود.
4.انحراف قوس
در زمانی که قوس دچار انحراف یا وزش قوس الکتریکی می شود تعادل در جوشکاری از بین می رود و قوس ناپایدار می شود و به همین دلیل باعث می شود پاشش مذاب بیشتر شود.
5.لکه قوس Arc stricks
معمولا جوشکارهای بی دقت برای شروع قوس با الکترود دستی ابتدا الکترود را بر روی سطح کار در یک یا چند نقطه به طور لحظه ای میمالند تا بدین ترتیب قوس های موقتی ایجاد شده و با گرم شدن نوک الکترود روشن کردن قوس در محل شروع عملیات جوشکاری تسهیل یابد. نقاط تماس لحظه ای الکترود با سطح کار بصورت لکه هایی مشاهده می شود که در حقیقت لایه نازکی از سطح کار می باشد که در اثر ایجاد قوس موقت ذوب و سپس سریع سرد شده است.
سطح مقطع این لکه ها در زیر میکروسکوپ ساختار مارتنزیتی بسیار ترد و شکننده ای را نشان می دهد که اغلب دارای ترکهای ریزی نیز می باشد.
علاوه بر این چون زمان قوس موقت بسیار کوتاه است فرصت ذوب پوشش الکترود و ایجاد لایه محافظ سرباره یا گاز نمی باشد در نتیجه این لایه نازک ذوب شده در سطح کار در تماس با اکسیژن و ازت از اتمسفر قرار می گیرد و عدم ورود بعضی ترکیبات آلیاژی یا اکسیژن زدا از پوشش الکترود به منطقه خلل و فرج و ذرات اکسیدی زیادی در این لایه بوجود می آید.
این عوامل سبب می شود که اگر احیانا قطعه کار به طریقی تحت تنش قرار گیرد که لکه های نامبرده در مواضع حساس قرار گیرند می توانند حتی در فواصل دور از محل اتصال نیز نقاط تمرکز تنش شده و منجر به ترک برداشتن یا گسیختگی قطه کار شوند.
بنابراین جوشکار باید توجه کند که تا گام اول تماسهای لحظه ای لازم برای شروع قوس ابتدایی را در هر الکترود بر روی قطعه ای قراضه که در مجاوز اتصال قرار داده انجام دهد در گام دوم اگر غفلتا بر روی کار این عمل انجام گرفت آنرا با سنگ زدن تمیز کرده و یا با جوش کامل و سالم روی آنرا بپوشاند، گام سوم سعی کند این لکه قوس ها را در مسیر مورد اتصال ایجاد کند تا بعد از رسیدن قوس بر روی آن این آثار محو شود.
