استانداردهای جوشکاری اسکلت فلزی و مقاطع فولادی سنگین

استانداردهای جوشکاری اسکلت فلزی و مقاطع فولادی سنگین

اتصالات در سازه‌های فلزی، حیاتی‌ترین گره‌های انتقال بار هستند. اگر صلب‌ترین تیرآهن‌ها و ستون‌های هاش را انتخاب کنید اما جوش اتصالات آن‌ها فاقد نفوذ کافی بوده یا دارای عیوب متالورژیکی باشد، کل پایداری سازه با کوچک‌ترین لرزش زلزله فرو خواهد پاشید. بر همین اساس، مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ایران و آیین‌نامه‌های بین‌المللی نظیر AWS D1.1 ضوابط فوق‌العاده سخت‌گیرانه‌ای را برای عملیات جوشکاری کارگاهی و کارخانه‌ای تدوین کرده‌اند. در این مقاله اصول این استانداردها را مرور می‌کنیم.


۱. گام نخست: تاییدیه دستورالعمل جوشکاری (WPS)

پیش از شروع فیزیکی هرگونه جوشکاری در پروژه، مهندس ناظر باید سند WPS (Welding Procedure Specification) را بررسی و تایید کند. این سند شامل اطلاعات زیر است:

  • گرید دقیق فولاد مورد استفاده (مانند St37 یا St52).
  • نوع الکترود مصرفی و قطر آن.
  • جزئیات شیار جوش (زاویه پخ، فاصله ریشه یا Root Gap).
  • جریان و ولتاژ برق مورد استفاده. همچنین جوشکاران باید دارای کارت صلاحیت فنی معتبر (PQR) برای گرید و موقعیت جوشکاری مربوطه (سربالا، افقی، تخت) باشند.

۲. انتخاب الکترود مناسب بر اساس گرید فولاد

  • برای فولاد St37: رایج‌ترین و استانداردترین الکترودها، الکترودهای نوع E6013 (معروف به الکترود چدن‌جوش یا روتیلی) هستند که قوس الکتریکی پایداری داشته و نفوذ متوسطی برای کارهای روتین ساختمانی ارائه می‌دهند.
  • برای فولادهای ضخیم و تحت تنش بالا (نظیر St52 یا اتصالات صلب بادبندها): استفاده از الکترودهای کم‌هیدروژن مانند E7018 الزامی است. این الکترودها مقاومت کششی عالی و مقاومت به ضربه فوق‌العاده‌ای در دماهای پایین فراهم کرده و از ترک‌های هیدروژنی در فلز جوش جلوگیری می‌کنند. قبل از استفاده، این الکترودها باید حتماً در فرهای مخصوص پخته شوند تا هرگونه رطوبت آن‌ها تبخیر شود.

۳. انواع تست‌های غیرمخرب جوشکاری (NDT)

برای کنترل کیفیت و اطمینان از عدم وجود ترک، حباب هوا یا آخال سرباره در داخل گرده جوش، مهندسان از آزمون‌های غیرمخرب بهره می‌گیرند:

  1. تست چشمی (VT - Visual Testing): اولین و مهم‌ترین بخش بازرسی است که عیوب سطحی مانند سوختگی لبه جوش (Under-cut)، نفوذ ناقص و ترک‌های سطحی را شناسایی می‌کند.
  2. تست ذرات مغناطیسی (MT - Magnetic Testing): با ایجاد میدان مغناطیسی در قطعه، ترک‌های سطحی و زیرسطحی بسیار ریز را در فولادهای فرو مغناطیس نشان می‌دهد.
  3. تست مایعات نافذ (PT - Penetrant Testing): برای ردیابی درزها و ناصافی‌های باز به سطح جوش با استفاده از اسپری‌های رنگی نفوذکننده.
  4. تست التراسونیک (UT - Ultrasonic Testing): با ارسال امواج صوتی فرکانس بالا به داخل جوش، عیوب عمیق درونی نظیر جدایی‌های لایه‌ای و ذوب ناقص ریشه را هک می‌کند. این روش بهترین جایگزین رادیوگرافی (RT) در کارگاه‌های ساختمانی است.

شرکت کیان بازرگان هیرسا در تمامی پروژه‌های ساخت سازه‌های صنعتی و ساختمانی خود، اصول مدیریت کیفیت جامع (TQM) و کنترل بازرسی جوش بر اساس استانداردهای روز دنیا را برای کارفرمایان پیاده‌سازی و تضمین می‌نماید.

با سپردن تامین مقاطع فولادی استاندارد به کیان هیرسا، ضریب اطمینان پروژه‌های خود را ارتقا دهید.