آشنایی با فلز مس

مس (Cu)، عنصر شیمیایی، یک فلز مایل به قرمز، بسیار انعطاف پذیر از گروه 11 (Ib) جدول تناوبی که رسانای غیرمعمول خوبی برای الکتریسیته و گرما است. مس در حالت فلزی آزاد در طبیعت یافت می شود. این مس بومی برای اولین بار (حدود 8000 سال قبل از میلاد) به عنوان جایگزینی برای سنگ توسط انسان های نوسنگی (عصر حجر جدید) مورد استفاده قرار گرفت. متالورژی در بین النهرین آغاز شد زیرا مس در قالب ریخته شد (حدود 4000 قبل از میلاد)، از سنگ معدن با آتش و زغال به فلز تبدیل شد و عمداً با قلع به عنوان برنز آلیاژ شد (حدود 3500 قبل از میلاد). عرضه مس روم تقریباً به طور کامل از قبرس تأمین می شد. آن را aes Cyprium، «فلز قبرس» می‌شناختند که به سیپریوم کوتاه شده و بعداً به مس تبدیل شد.

بر اساس گزارش سازمان زمین شناسی ایالات متحده (USGS)، مس پس از آهن و آلومینیوم، سومین فلز صنعتی پرمصرف در جهان است. حدود سه چهارم این مس برای ساخت سیم های برق، کابل های مخابراتی و لوازم الکترونیکی مصرف می شود.

 

 

 

• عدد اتمی (تعداد پروتون های هسته): 29
• نماد اتمی (در جدول تناوبی عناصر): مس Cu
• وزن اتمی (جرم متوسط ​​اتم): 63.55
• چگالی: 8.92 گرم بر سانتی متر مکعب
• نقطه ذوب: 1984.32 درجه فارنهایت (1084.62 درجه سانتیگراد)
• نقطه جوش: 5301 درجه فارنهایت (2927 درجه سانتیگراد)
• رایج ترین ایزوتوپ ها: Cu-63 (69.15 درصد فراوانی طبیعی) و Cu-65 (30.85 درصد فراوانی طبیعی)

جوش پذیری فلز مس

آلیاژهای مس به دلیل تفاوت در هدایت حرارتی، ویژگی های جوشکاری کاملاً متفاوتی دارند. به عنوان مثال، مس، به دلیل رسانایی حرارتی بالا، ممکن است به پیش گرمای قابل توجهی برای مقابله با هیت سینک بسیار بالا نیاز داشته باشد. جوشکاری مس هم با بکارگیری تیگراد به روش TIG و هم با بکارگیری سیم جوش مس و به روش MIG صورت می پذیرد. جوشکاری مس سخت نیست. گرمای مورد نیاز برای این نوع جوش تقریباً دو برابر حرارت مورد نیاز برای فولاد با ضخامت مشابه است. مس رسانایی حرارتی بالایی دارد. برای جبران این اتلاف حرارت، یک نوک یک یا دو اندازه بزرگتر از اندازه مورد نیاز برای فولاد توصیه می شود.

هدایت حرارتی بالا و سرعت انبساط مس و آلیاژهایی مانند برنج نیز می تواند باعث ایجاد پیچ ​​و تاب و اعوجاج جوش ها راحت تر از فولاد شود. برای جلوگیری از این امر، ممکن است قطعات کار نیاز به پیش گرم کردن داشته باشند. استفاده از گیره و فیکسچر، جوشکاری در یک توالی مناسب و ساختن جوش های چسبیده با فاصله نزدیک به هم نیز می تواند کمک کننده باشد.

برخی از فلزات آلیاژی در مس، مانند آلومینیوم، با اکسیژن واکنش داده و لایه‌های اکسیدی روی سطح ایجاد می‌کنند. اینها باید قبل از جوشکاری، همراه با هرگونه کثیفی یا سایر آلاینده ها از روی سطوح حذف شوند تا از گیر افتادن آنها در جوش جلوگیری شود. این ذرات تمایل دارند در گرمای زیاد جوشکاری تبخیر شوند و حفره هایی را به جا بگذارند و باعث ایجاد تخلخل شوند. برای جلوگیری از این امر، قطعات کار و جوش را قبل و بعد از هر مرحله چسباندن و جوشکاری بررسی و تمیز کنید. برای جلوگیری از آلودگی با ذرات کربن، فقط از چرخ های آسیاب و برس های سیمی استفاده کنید که روی فولاد ضد زنگ یا نیکل مس استفاده شده اند، اما هرگز روی فولاد کربنی استفاده نشده اند.

طبق گفته انجمن توسعه مس، هر دو روش MIG یا جوشکاری قوسی تنگستن گازی (GTAW) و TIG یا جوشکاری قوسی تنگستن گازی با فیلر جوش (GTAW)، گزینه های خوبی برای جوشکاری انواع مس و آلیاژهای مس هستند.

جوشکاری قوس فلزی محافظ (SMAW) یا جوشکاری با الکترود را می توان با آلیاژهای مس خاصی مانند برنز آلومینیوم، برنز سیلیکون و نیکل مس استفاده کرد.

محافظ گاز برای جلوگیری از تشکیل اکسیدها در طول فرآیند جوشکاری که می تواند منجر به تخلخل شود، مهم است. مطمئن شوید که فلز پرکننده را در محافظ محافظ گاز نگه دارید تا از اکسید شدن جلوگیری شود.

همان الکترودهای تنگستن که برای فولاد جوشکاری TIG استفاده می شود برای مس استفاده می شود.

 

منبع: it-planet

الکترود های جوشکاری

الکترودهای جوشکاری در انواع مشاغل تولیدی از خودرو گرفته تا ساخت و ساز و غیره استفاده می شود. میله جوش دارای یک پوشش شار خارجی است که از فلز در برابر آسیب محافظت می کند، قوس را تثبیت می کند و جوش را بهبود می بخشد. هنگام اتصال دو قطعه فلز به یکدیگر، از الکترودها برای ایجاد قوس الکتریکی استفاده می شود. این دو فلز گرم و ذوب می‌شوند و در پیوند قوی‌تری با هم ترکیب می‌شوند.

 

بسته به فرآیند جوشکاری، الکترود یا قابل مصرف است یا غیر قابل مصرف. برای یک کار باید بسیار با دقت انتخاب شود. خواص خاصی به انواع مختلف میله های جوشکاری متصل است.

 

جوشکاری آلومینیوم با روش MIG

در جوشکاری قطعات آلومینیومی به روش جوشکاری CO2 با گاز دی اکسید کربن از سیم جوش آلومینیوم که اغلب بصورت کلاف با خلوص بسیار بالایی عرضه می شود استفاده می شود. سیم جوش آلومینیوم در قطر های بالاتر از 0.8 میلیمتر مورد استفاده قرار گرفته و در جوشکاری MIG, MAG و حتی بعنوان فیلر جوش آلومینیوم نیز می توان از آن استفاده نمود. این روش از جوشکاری با گاز دی اکسید کربن نیاز به دقت و مهارت بالایی داشته و در نهایت یک جوش یکپارچه با کیفیت مناسب و بدون سرباره و نیاز به نظافت کاری سطحی را بر خلاف جوشکاری با الکترود پدید می آورد. قابلیت های سیم جوش آلومینیوم در کشش سطحی سطح پیش روی استخر مذاب را در درزهای قطعات آلومینیومی افزایش داده و این امر به افزایش قابلیت های قطعه نهایی در برابر تنش های اعمال شده می افزاید. قابلیت جوشکاری به روش حرارتی با دی اکسید کربن و سیم جوش آلومینیوم هم توسط ماشین های اتوماتیک و نیمه اتوماتیک که از طریق یک رولر سیم جوش را از روی کلاف باز کرده و به داخل نازک هدایت می کنند وجود دارد. سیم جوش آلومینیوم در سایز های 0.8، 1 و 1.2 میلیمتر دارای بیشترین میزان کاربری در اتصالات جوش آلومینیوم می باشد. بازرگانی جوش و برش آریا عرضه کننده انواع سیم، فیلر و الکترود های جوشکاری در ایران می باشد.

منبع

 

 

جوشکاری مس به روش گاز CO2

سیم جوش مس که در جوشکاری قطعات مسی و به روش جوشکاری CO2 بکار گرفته می شود یکی از روش های ایده آل برای اتصالات مس محسوب می شود که تحت نام حلقه یا وایر نیز بکار گرفته می شود. سیم جوش مس در قطر های مختلف و اغلب از 0.8 میلیمتر الی 1.2 میلیمتر و بیشتر بصورت کلاف عرضه می شود. در این نوع اتصال ورق های مسی و یا قطعات مسی با بکارگیری سیم جوش مس اغلب از گاز دی اکسید کربن Co2 که می تواند ترکیباتی از آرگون را نیز داشته باشد و با نام تجاری ER70S2 بکار گرفته می شود استفاده می شود. از نظر خلوص باید گفت که خلوص عنصر فلزی مس یا کاپر Copper در ترکیب شیمیایی سیم جوس مس دارای خلوص 98% می باشد و به رنگ نارنجی بدون پوشش سطحی بکار گرفته می شود. در ترکیبات شیمیایی سیم جوش مس از قلع به میزان حداکثری 1%، منگنز به میزان حداکثر 0.5 درصد و حتی از عناصر غیر فلزی مانند فسفر و سیلیکون نیز استفاده شده است. جوشکاری مس با بکارگیری سیم جوش مس یکی از دقیق ترین روش های جوشکاری بوده و نیاز به اوپراتور هایی با تجربه بالا دارد. بازرگانی جوش و برش آریا ارائه دهنده مشاوره در امر خرید و استفاده از انواع فیلر، الکترود و سیم جوش مس، چدن، آهن، استیل و آلومینیوم به مشتریان عزیز می باشد.