جوش فورجینگ یا سر به سر میلگرد چیست؟

همه ما با شعار “اول ایمنی بعد کار” آشنا هستیم. در زمینه ساخت‌وساز نیز باید ابتدا ایمنی بعد اجرا را در نظر داشته باشیم. امروزه با گسترش ساخت‌و‌ساز، توجه به مفاهیمی مانند استحکام و مقاومت گسترش یافته است.
عوامل مختلفی بر میزان ایمنی یک ساختمان موثر هستند؛ از جمله این عوامل جوش فورجینگ است. در این مطلب از آهن اسپات شما را با فرایند اجرای جوش فورجینگ سر به سر میلگرد، کاربرد و مزایا و معایب جوش فورجینگ آشنا می‌کنیم. همراه ما باشید.

جوش فورجینگ میلگرد چیست؟

جوش سر به سر میلگرد یا به اصطلاح، جوش فورجینگ، یکی از روش‌های مرسوم جهت اتصال میلگردها به یکدیگر است. برای اینکار، شعله‌ای از گاز اکسیژن و گاز سوختی دیگر مانندِ گاز استیلن، سر دو میلگرد را داغ می‌نماید.
این داغی و افزایش درجة حرارت تا جایی است که میلگرد‌ها نرم شوند؛ سپس با اعمالِ فشار دوسرِ این میلگردِ نرم شده به هم متصل می‌شود.

تاریخچه انجام جوشکاری فورجینگ

جوشِ فورجینگ، نخستین بار همزمان با استفاده از آهن انجام شد؛ این جوشکاری با نام جوشکاریِ پتکه‌ای نیز شناخته می‌شد. استخراج آهن در حدود ۱۸۰۰ سال پیش از مسیح، در (ترکیه فعلی) صورت یافت. به دلیل تخلل زیاد این نوع آهن، آهن اسفنجی نیز تلقی می‌شد.

برای حذف تخلل‌های موجود در آهن، نخست باید آن‌را حرارت داد و با وارد نمودن ضربه، هوای آن را خارج نمود. کاربردِ جوش فورجینگ در طول زمان افزایش یافت. کاربرد این روش به دلیل قطعات کوچک آهن برای تولید در ابعاد بزرگ‌تر به هم متصل می‌شوند. از این روش برای اتصال فلزات  با آلیاژ‌های متفاوت و تولید ادواتی مانند شمشیر و سِپَر استفاده می‌شده است.

کاربردهای جوش فورجینگ میلگرد

برای جوشِ فورجینگ کاربردهای زیادی می‌توان متصور شده که البته به قیمت جوش فورجینگ هم بستگی دارد. از این روش جهت تولید ابزارآلات مختلف استفاده شده است. به خصوص جهتِ اتصال و شکل‌دهی قطعاتی که از آهن و فولاد بدست آمده‌اند. این روش از گذشته در صنایع مختلفی مانند ابزار کشاورزی، پخت‌وپز، فنس، درهای محافظ و سلول‌های زندان کاربرد یافته است. بعد از انقلاب صنعتی از این روش به طور گسترده در ساخت بویلرها و محفظه‌های فشار استفاده می‌شد. همچنین در قرون وسطی، به منظور ساخت زرِه و ادواتِ جنگی مورد استفاده قرار می‌گرفت.

یکی دیگر از کاربردهای این جوش، ساختِ لوله شاتگان است. این روش در صنعت ساختمان‌سازی برای اتصال سر به سر میلگردها در قسمت‌های مختلف کاربرد دارد. همچنین برای اتصال مقاطع تیر برق‌ها، اتصالات فونداسیون و میلگرد ستون‌ها و شمع‌ها نیز استفاده می‌شود.

علیرغم وجود کاربردهای زیاد، محدودیت‌هایی نیز برای این روش وجود دارد. از محدودیت‌های موجود سایز و ابعاد قطعة است. اگر قطعه بزرگ باشد، انرژی زیادی برای گرم  کردنِ آن نیاز است. همچنین امکانِ جوشکاری دستی دشوار است چون قطعه فورا سرد می‌شود. همچنین قیمتِ جوش فورجینگ نیز بر روندِ اجرای پروژه موثر است که در ادامه مطلب به آن‌ خواهیم پرداخت.

لوازم مورد نیاز برای انجام جوش فورجینگ

برای اجرای عملیات جوشکاری میلگرد به روشِ سر به سر یا فورجینگ با توجه به قیمت جوش فورجینگ، نیاز به دستگاه‌ها و لوازم زیر نیاز است:

• دستگاه برش سرد

سطح مقطع میلگرد جهتِ استفاده در روشِ جوشِ فورجینگ، باید صاف و سیقلی باشد. هر گونه زنگ زدگی، خوردگی و له شدگی باعث اختلال در کار است. دستگاه بُرش سرد، به منظورِ برشِ سطح مقطع میلگرد مورد استفاده قرار گرفته تا میلگرد به راحتی در فرایند جوشِ فورجینگ استفاده شود. استفاده از دستگاه‌های بُرش غیر از این می‌تواند زیان‌هایی را به همراه داشته باشد.

• میله نگه‌دارنده

“کلمپ” یا میله نگهدارنده میلگرد، جهت قرار دادنِ دو میلگرد در یک راستا استفاده می‌شود. این وسیله شامل اجزا مختلفی از جمله، کلگی، فک ثابت، فک متحرک، پیچ‌ های تنظیم و پیچ‌ های نگه‌ دارنده است.

• دستگاه اعمال فشار

کار اصلی این دستگاه ایجاد نیرو به کمکِ فشارِ روغن است که توسط سیلندر هیدرولیک صورت می گیرد. این دستگاه میلگردها را پس از گرم شدن به هم متصل  یا “فورج” می‌نماید. همچنین نسبتِ فشار به قطر میلگرد  را تنظیم می‌کند. تنظیم فشار در این دستگاه به صورت دستی انجام می‌گیرد.

• مخزن‌ها، لوله‌‌های عبور گاز، شیرها و فشارسنج

برای اجرای جوشِ سر به سر، به دو مخزن نیاز داریم؛ یکی برای گاز استیلن و مخزن دیگر برای گاز اکسیژن. هر کدام از این دو مخزن دارای شیرهای تنظیم گاز و فشارسنج‌هایی است که فشارِ گاز عبوری را کنترل می‌کند. این مخزن‌ها دارای یک مانومترِ دو درجه هستند. یکی از درجه‌ها به سمتِ مخزن و نشان دهندة فشارِ گازِ درون مخزن است. دیگری نشان‌ دهندة فشار گاز خروجی مخزن. باید دقت داشت که فشار مخزن اکسیژن باید بین 5 تا 7 bar و فشار مخزن استیلن باید 0.5 bar باشد.

• مشعل

گازهایی که توسط لوله‌ها به بیرون هدایت می‌شوند( استیلن و اکسیژن )، به یک مشعل رسیده و در داخلِ آن باهم ترکیب می‌شوند. از این شعله برای حرارت دادن و نرم کردن دو سر میلگرد و تسهیل جوش استفاده می‌شود. این مشعل به کمک شیرهای تنظیم، روی ویژگی‌های شعله تاثیر دارد و بسته به تاثیرش، تغییرات را ایجاد می‌کند. دو نوع شیر روی مشعل‌ها قرار دارد:

1. شیر آبی که برای کنترلِ خروجی گاز اکسیژن است.

2. شیر قرمز، برای کنترل خروجی گازِ استیلن است.

سایر اجزای مشعل شامل:

3. شیرهای یک طرفه که به نام فلاش بک هم شناخته شده و اجازه نمی‌دهند شعله به داخلِ مخازن و شیلنگ ها برگردد. عدم وجودِ این قطعه، باعث برگشت شعله به داخل مخزن و خسارت به سنگین و جبران‌ناپذیری را برای خود دستگاه و افراد در حال کار با آن می‌کند.

4. حلقه آتش یا نازلِ جوش منجر می‌شود تا گرما دور تا دور میلگردی که در حال گرمادیدن است، به ‌شکلِ یکنواخت پخش شود. این نازل‌‌های جوش سایزهای متفاوتی دارند، چون میلگردها هم دارای سایزبندی هستند.

مزایای جوش فورجینگ

انجام جوش فورجینگ مزایای زیادی دارد. این مزایا بر قیمت جوش فورجینگ و قیمتِ فورجینگِ میلگرد تاثیر بسازیی دارد. در این قیمت به بررسی برخی از مزایا جوش می‌پردازیم که عبارت‌اند از :

۱. ایجاد اتصالی قوی و مستحکم در برابر زلزله حتی بیشتر از میلگرد جوش شده، به علتِ افزایش سطح مقطع میلگرد در محلِ جوش،

۲. کاهشِ تراکمِ میلگردها به دلیل حذفِ اورلپ و بتن ریزی آسان‌تر،

۳. کاهش وزن میلگردها به علت حذفِ اورلپ های حذف شده،

۴. صرفه جویی در مصرف میلگرد، دستمزد آرماتوربند و… با حذف اورلپ‌ها،

۵. سبک شدن سازه با کاهشِ وزن اورلپ های حذف شده،

هر روش و فرآیند جوشکاری با معایبی نیز همراه است. یکی از این معایب، استفاده از جوشکاری فورجینگ سر به سر میلگرد خطرات احتمالی شکست میلگردهای جوش شده در صورت آموزش ندیدن صحیح اپراتورها و عدم رعایت نکات فنی در حین اجرا است.

عوامل موثر بر قیمت جوش فورجینگ میلگرد

جوش فورجینگ روش ساده‌ای برای جوش دادنِ میلگردها به یکدیگر است. همچنین این روش سبب بهبود مقاومت و استحکامِ میلگردها می گردد. جوشِ فورج یا جوشِ سر به سر میلگرد به عنوان فازِ جامد شناخته شده است. یعنی بدون ذوب میلگرد و با کمکِ مشعلِ اکسی استیلن اتصال در سرِ میلگردها صورت می‌پذیرد.

قیمت جوش میلگرد و قیمتِ فورجینگِ میلگرد در سراسر ایران متفاوت است. در هر شهر، با توجه به موقعیت پروژه و تعداد جوش‌ها محاسبه می‌شود. با افزایش جمعیت و افزایش تقاضای مَسکن به دنبال آن، مهندسان به فکر ساختِ خانه‌های چند طبقه افتادند. در این بین بحثِ مقاوم ساز و دوامِ سازه اهمیت بالایی داشت. عوامل مختلفی بر قیمتِ فورجینگ میلگرد موثر هستند که برخی از آن‌ها عبارتند از:

1. تعداد جوش‌های لازم
2. دستمزد نیروی کار
3. مقدار زمان لازم برای پایان پروژه
4. موقعیت مکانی پروژه
5. مقدار میلگرد و متریال لازم برای انجام کار

خدمات فورجینگ میلگرد در آهن اسپات

همانطور که تا اینجا خواندیم، یکی از روش‌های مقاوم‌سازی میلگرد‌ها جوشکاری فورج است. این روش هم استحکام خوبی دارد و هم از نظر اقتصادی مقرون‌ به‌ صرفه‌تر است، اما تعرفه‌ی جوش فورجینگ نیز خود موضوع جداگانه‌ای است که کارشناسان پیش از انجام جوشکاری باید آن را برنامه‌ریزی و مدیریت نمود.

محاسبه تخمینی قیمت جوش فورجینگ نیازمند فاکتورهای اساسی است. سایت آهن اسپات به عنوان ابزاری برای محاسبه قیمتِ‌های روز و آنلاین بازار آهن، شما را در محاسبه قیمت‌هایی از این قبیل یاری می‌کند. آهن اسپات همچنین امکان تهیة محصول با روشی آسان و قیمتی مناسب قرار داده است.

در صورتی که درباره نحوة محاسبه قیمت‌ها و همچنین نحوه سفارش محصولات یا انتخاب بین شرکتِ‌های تولید کننده سوالی داشتید، با کارشناسان خبره ما در تماس باشید. رسالت آهن اسپات این است که در راستای تسهیل فرایند مبادلات، قیمت روز کارخانه‌ها فولاد کشور را استعلام گرفته و در وب‌سایت خود به آدرس www.ahanspot.com منتشر کند.