معمولا با سنگ هاي فيبري سايا و نيز بريدن راهگاهها و نفس كشها از قطعات ريختگي است.

Grooveشيار، شكاف

شكافي است كه براي جوش شكاف دار فراهم مي كنند.

 Groove angle زاويه شيار

Heat affected zoneمنطقه تفتیده (HAZ)

منطقه متاثر از جوش قسمتی در فلز اصلی جوشکاری شده(کنار جوش)که در آن، بر اثر حرارت،بدون ذوب شدن، تغییرات ساختمانی بوجود آمده.

Heat sinkحرارت فروکشی، حرارت رسوخ

Homogeneityهمگنی، تجانس، ی

کنواختی تشابه ترکیب و خواص فیزیکی در سراسر جسم است.

Imperfections نقص هاي بلوري با كاربرد در مورد شبكه هاي فلزي، عبارت از هر نوع انقطاع در تقارن منظم سه بعدي

 به عنوان مثال،جابجايي ها، تهي جاها، اتمهاي بين نشيني يا جانشيني، ساختارهاي موزاييكي، يا الكترون ها يا حفره هاي اضافي در نيم رساناها 

 Inclusion آخال، انکلوژن، میان بار، درون بار

۱-ناخالصی های غیر فلزی و بیگانه که در جریان انجماد، وارد فلز شده اند. ناخالصی ها در فلزات کار شده، پس از کار گرم، دراز شده و برای همیشه در فلز باقی می مانند. آخالها در فولاد، بیشتر عبارتند از سولفور و سیلیکات منگنز، سرباره و آلومین. در برنجها بیشتر ریم ها و زغال چوب هستند.

ناخالصی ها ممکن است از آستری های نسوز کوره یا سرباره، ولی معمولا در نتیجه واکنشهای خود فلز در جریان تکمیل کاری یا فرآیندهای اکسایش یا در جریان ریخته گری و انجماد هستند.

 Interface سیمابین، وجه مشترک، سطح مشترک، سطح میانی

۱-سطح جداسازی بین دو مولفه و شامل مایعات یا جامدات غیر قابل حل در یکدیگر است ۲- سطح تماس اندود فلزی و فلز اصلی است ۳-سطح جدایش دو فاز است.

 Interpass temperature درجه حرارت بين پاسی

دماي بستر جوش كمترين درجه حرارت فلز جوش رسوب داده شده در جوشكاري چند پاسي،قبل از شروع پاس بعدي شده است.

اين گرما، براي به حداقل رساندن احتمال ترك خوردن در بعضي اجسام بكار برده مي شود.

Joint Preparation آمادگي اتصال، آماده كردن اتصال 

Joints اتصالات

 ۱-مانند اتصالات جوشكاري،پرچ،لحيم كاري و دانه هاي بلوري ۲- خط جدايش ۳-پيوند دو يا تعدادي بيشتر قسمت ها

Laminationجدالايگي، بافت ورقه، تورق، ناخالصي لايه اي

نقصي است در مواد نورد شده كه در آن، ناخالصي هاي غير فلزي، حين نورد و در جهت نورد، به صورت لايه هايي در مي آيند.

Lap joint اتصال لب رو لب، اتصال رویهم

روش اتصال دو صفحه فلزی با قرار دادن قسمتی از آن روی صفحه دیگر و جوشکاری یا پرچکاری یا چسباندن آنها است.

Localized جایگزیده 

Low-Hydrogen electrode الكترود كم هيدروژن 

Overlap روپوشي، رويهم افتادگي(جوشكاري) سر رفتن

بيرون افتادگي فلز جوش از شكاف يا دهانه اتصال يا جاري شدن مذاب به اطراف لبه اتصال است.

Oxygen cuttingبرش اكسيژني

Plate صفحه

۱-محصول نورد شمش يا تختال در دستگاه نورد صفحه و مقطع آن مربع مستطيل به ضخامت بيش از 3 ميليمتر و عرضي به مراتب بيشتر از ضخامت آن است.

pore خلل و فرج، مُک سوراخ 

 حفره های ریز در اندوده یا روزنه و شکاف و منفذ در جسم متراکم در متالورژی گرد است.

Porosityتخلخل، پوكي، منفذ

در جوش در ريخته گري، مك هاي گازي ريز زير پوسته قطعات ريختگي و در متالورژي گرد، درصد منافذ گرد متراكم به حجم آن و نيز نسبت منافذ و فضاي خالي بين ذرات ماسه به تمام ماسه است كه بر حسب درصد بيان مي شود.

 Preheat پيش گرمايش

Preheating پيش گرم كردن

اصطلاح كلي است در مورد گرم كردن مقدماتي در عمليات حرارتي يا مكانيكي، به منظور تقليل خطر ضربه حرارتي در گرم كردن بعدي

Remelted metal فلز ثانوی، فلز ذوب ثانوی

Root ريشه

۱-پايين ترين قسمت اشغال شده توسط جوش گدازي است. ۲-كف يك فاق يا ترك

در بسیاری از برنامه های تدوین شده توسط سازنده جهت کنترل کیفیت محصولات،از آزمون چشمی به عنوان اولین تست و یا در بعضی موارد به عنوان تنها متد ارزیابی بازرسی ،استفاده می شود.اگر آزمون چشمی بطور مناسب اعمال شود،ابزار ارزشمندی می تواند واقع گردد.

بعلاوه یافتن محل عیوب سطحی، بازرسی چشمی می تواند بعنوان تکنیک فوق العاده کنترل پروسه برای کمک در شناسایی مسائل و مشکلات مابعد ساخت بکار گرفته شود.

آزمون چشمی روشی برای شناسایی نواقص و معایب سطحی می باشد.نتیجتا هر برنامه کنترل کیفیت که شامل بازرسی چشمی می باشد،باید محتوی یک سری آزمایشات متوالی انجام شده در طول تمام مراحل کاری در ساخت باشد.بدین گونه بازرسی چشمی سطوح معیوب که در مراحل ساخت اتفاق می افتد،میسر میشود.

کشف و تعمیر این عیوب در زمان فوق،کاهش هزینه قابل توجهی را در بر خواهد داشت.بطوری که نشان داده شده است بسیاری از عیوبی که بعدها با روشهای تست پیشرفته تری کشف می شوند،با برنامه بازرسی چشمی قبل،حین و بعد از جوشکاری به راحتی قابل کشف می باشند.سازندگان فایده یک سیستم کیفیتی که بازرسی چشمی منظمی داشته است را بخوبی درک کرده اند.

میزان تاثیر بازرسی چشمی هنگامی بهتر می شود که یک سیستمی که تمام مراحل پروسه جوشکاری(قبل،حین و بعد از جوشکاری) را بپوشاند،نهادینه شود.

قبل از جوشکاری:

 قبل از جوشکاری ،یک سری موارد نیاز به توجه بازرس چشمی دارد که شامل زیر است:

1.      مرور طراحی ها و مشخصات Wps   

2.      چک کردن تاییدیه پروسیجرها و پرسنل مورد استفاده  PQR     

3.      بنانهادن نقاط تست

4.      نصب نقشه ای برای ثبت نتایج

5.      مرور مواد مورد استفاده

6.      چک کردن ناپیوستگی های فلز پایه

7.      چک کردن فیت آپ و تراز بندی اتصالات جوش

8.      چک کردن پیش گرمایی در صورت نیاز

اگر بازرس توجه بسیار دقیقی به این آیتم های مقدماتی بکند،می تواند از بسیاری مسائل که بعدها ممکن است اتفاق بیافتد،جلوگیری نماید.مساله بسیار مهم این است که بازرس باید بداند چه چیزهایی کاملا مورد نیاز می باشد.این اطلاعات را می توان از مرور مستندات مربوطه بدست آورد.با مرور این اطلاعات،سیستمی باید بنا نهاده شود که تضمین کند رکوردهای کامل و دقیقی را می توان بطور عملی ایجاد کرد.

نقاط نگهداری:

باید بنا نهادن نقاط تست یا نقاط نگهداری جایی که آزمون باید قبل از تکمیل هر گونه مراحل بعدی ساخت انجام شود، در نظر گرفته شود. این موضوع در پروژه های بزرگ ساخت یا تولیدات جوشکاری انبوه،بیشترین اهمیت را دارد.

روشهای جوشکاری:

 مرحله دیگر مقدماتی این است که اطمینان حاصل کنیم آیا روشهای قابل اعمال جوشکاری ،ملزومات کار را برآورده می سازند یا نه؟مستندات مربوط به تایید یا صلاحیت های جوشکاران هر کدام بطور جداگانه باید مرور شود.طراحی ها و مشخصات معین می کند که چه فلزهای پایه ای باید به یکدیگر متصل شوند و چه فلز پرکننده باید مورد استفاده قرار گیرد.برای جوشکاری سازه و دیگر کاربردهای بحرانی،جوشکاری بطور معمول بر طبق روشهای تایید شده ای که متغیرهای اساسی پروسه را ثبت می کنند و بوسیله جوشکارانی که برای پروسه ،ماده و موقعیتی که قرار است جوشکاری شود،تایید شده اند،انجام می گیرد.در بعضی موارد مراحل اضافی برای آماده سازی مواد مورد نیاز می باشد.بطور مثال در جاهایی که الکترودهای از نوع کم-هیدروژن مورد نیاز باشد،وسایل ذخیره آن باید بوسیله سازنده در نظر گرفته شود.

 موادپایه:

قبل از جوشکاری ، شناسایی نوع ماده و یک تست کامل از فلزات پایه ای مربوطه باید انجام گیرد.اگر یک ناپیوستگی همچون جدالایگی صفحه ای وجود داشته باشد و کشف نشده باقی بماند روی صحت ساختاری کل جوش احتمال تاثیر دارد.در بسیاری از اوقات جدالایگی در طول لبه ورقه قابل رویت می باشد بخصوص در لبه هایی که با گاز اکسیژن برش داده شده است.

 مونتاژ اتصالات:

 برای یک جوش،بحرانی ترین قسمت ماده پایه،ناحیه ای است که برای پذیرش فلز جوشکاری به شکل اتصال،آماده سازی می شود.اهمیت مونتاژ اتصالات قبل از جوشکاری را نمی توان به اندازه کافی تاکید کرد.بنابراین آزمون چشمی مونتاژ اتصالات از تقدم بالایی برخوردار است. مواردی که قبل از جوشکاری باید در نظر گرفته شود شامل زیر است:

1.       زاویه شیارGroove angle 

2.    دهانه ریشه Root opening

3.       ترازبندی اتصال Joint alignment

4.       پشت بند Backing

5.       الکترودهای مصرفی Consumable insert

6.       تمیز بودن اتصال Joint cleanliness

7.       خال جوش ها Tack welds

8.     پیش گرم کردن Preheat

هر کدام از این فاکتورها رفتار مستقیم روی کیفیت جوش بوجود آمده،دارند.اگر مونتاژ ضعیف باشد،کیفیت جوش احتمالا زیر حد استاندارد خواهد بود.دقت زیاد در طول اسمبل کردن یا سوار کردن اتصال می تواند تاثیر زیادی در بهبود جوشکاری داشته باشد.اغلب آزمایش اتصال قبل از جوشکاری عیوبی را که در  استاندارد محدود شده اند را آشکار می سازد،البته این اشکالات ،محلهایی می باشند که در طول مراحل بعدی بدقت می توان آنها را بررسی کرد.برای مثال،اگر اتصالی از نوع T (T-joint) برای جوشهای گوشه ای(Fillet welds)، شکاف وسیعی از ریشه نشان دهد،اندازه جوش گوشه ای مورد نیاز باید به نسبت مقدار شکاف ریشه افزوده شود. بنابراین اگر بازرس بداند چنین وضعیتی وجود دارد،مطابق به آن ،نقشه یا اتصال جوش باید علامت گذاری شود، و آخرین تعیین اندازه جوش به درستی شرح داده شود.

حین جوشکاری:

در حین جوشکاری، چندین آیتم وجود دارد که نیاز به کنترل دارد تا نتیجتا جوش رضایتبخشی حاصل شود.آزمون چشمی اولین متد برای کنترل این جنبه از ساخت می باشد.این می تواند ابزار ارزشمندی در کنترل پروسه باشد.بعضی از این جنبه های ساخت که باید کنترل شوند شامل موارد زیر می باشد:

(1)    کیفیت پاس ریشه جوش()                                                       weld root bead

(2)    آماده سازی ریشه اتصال قبل از جوشکاری طرف دوم

(3)    پیش گرمی و دماهای میان پاسی

(4)    توالی پاسهای جوش

(5)    لایه های بعدی جهت کیفیت جوش معلوم

(6)    تمیز نمودن بین پاسها

(7)    پیروی از پروسیجر کاری همچون ولتاژ،آمپر،ورود حرارت،سرعت.

هر کدام از این فاکتورها اگر نادیده گرفته شود سبب بوجود آمدن ناپیوستگی هایی می شود که می تواند کاهش جدی کیفیت را در بر داشته باشد.

 پاس ریشه جوش: 

 شاید بتوان گفت بحرانی ترین قسمت هر جوشی پاس ریشه جوش می باشد.مشکلاتی که در این نقطه وجود دارد...

در نتیجه بسیاری از عیوب که بعدها در یک جوش کشف می شوند مربوط به پاس ریشه جوش می باشند.بازرسی چشمی خوب روی پاس ریشه جوش می تواند بسیار موثر باشد.وضعیت بحرانی دیگر ریشه اتصال در درزهای جوش دو طرفه هنگام اعمال جوش طرف دوم بوجود می آید. این مساله معمولا شامل جداسازی سربار() slag و دیگر بی نظمی ها توسط تراشه برداری(chipping)،رویه برداری حرارتی(thermal  gouging) یا سنگ زنی(grinding) می باشد.وقتی که عملیات جداسازی کاملا انجام گرفت آزمایش منطقه گودبرداری شده قبل از جوشکاری طرف دوم لازم است.این کار به خاطر این است که از جداشدن تمام ناپیوستگی ها اطمینان حاصل شود.اندازه یا شکل شیار برای دسترسی راحت تر به تمام سطوح امکان تغییر دارد.

 پیش گرمی و دماهای بین پاس:

پیش گرمی و دماهای بین پاس می توانند بحرانی باشند و اگر تخصیص یابند قابل اندازه گیری می باشند.محدودیت ها اغلب بعنوان می نیمم،ماکزیمم و یا هر دو بیان می شوند.همچنین برای مساعدت در کنترل مقدار گرما در منطقه جوش،توالی و جای تک تک پاسها اهمیت دارد .بازرس باید ازاندازه و محل هر تغییر شکل یا چروکیدگی(shrinkage) سبب شده بوسیله حرارت جوشکاری آگاه باشد. بسیاری از اوقات همزمان با پیشرفت گرمای جوشکاری اندازه گیری های تصحیحی گرفته می شود تا مسائل کمتری بوجود آید.

 آزمایش بین لایه ای:

 برای ارزیابی کیفیت جوش هنگام پیشروی عملیات جوشکاری،بهتر است که هر لایه بصورت چشمی آزمایش شود تا از صحت آن اطمینان حاصل شود.همچنین با این کار می توان دریافت که آیا بین پاسها بخوبی تمیز شده اند یا نه؟ با این عمل می توان امکان روی دادن ناخالصی سرباره در جوش پایانی را کاهش داد.بسیاری از این گونه موارد احتمالا در دستورالعمل جوشکاری اعمالی،آورده شده اند.

در این گونه موارد،بازرسی چشمی که در طول جوشکاری انجام می گیرد اساسا برای کنترل این است که ملزومات روش جوشکاری رعایت شده باشد.

 بعد از جوشکاری:

 بسیاری از افراد فکر می کنند که بازرسی چشمی درست بعد از تکمیل جوشکاری شروع می شود.به هر حال اگر همه مراحلی که قبلا شرح داده شد،قبل و حین جوشکاری رعایت شده باشد،آخرین مرحله بازرسی چشمی به راحتی تکمیل خواهد شد.از طریق این مرحله از بازرسی نسبت به مراحلی که قبلا طی شده و نتیجتا جوش رضایت بخشی را بوجود آورده اطمینان حاصل خواهد شد. بعضی از مواردی که نیاز به توجه خاصی بعد از تکمیل جوشکاری دارند عبارتند از:

(1) ظاهر جوش بوجود آمده

(2) اندازه جوش بوجود آمده

(3) طول جوش

(4) صحت ابعادی

(5) میزان تغییر شکل

(6) عملیات حرارتی بعد از جوشکاری

هدف اساسی از بازرسی جوش بوجود آمده در آخرین مرحله این است که از کیفیت جوش اطمینان حاصل شود. بنابراین آزمون چشمی چندین چیز مورد نیاز می باشد.بسیاری از کدها و استانداردها میزان ناپیوستگی هایی که قابل قبول هستند را شرح می دهد و بسیاری از این ناپیوستگی ها ممکن است در سطح جوش تکمیل شده بوجود آیند.

 ناپیوستگی ها:

بعضی از انواع ناپیوستگی هایی که در جوشها یافت می شوند عبارتند از:

۱- تخلخل

۲- ذوب ناقص

۳- نفوذ ناقص در درز

۴- بریدگی( سوختگی ) کناره جوش

۵- روی هم افتادگی

۶-ترکها

۷- ناخالصی های سرباره

۸- گرده جوش اضافی

در حالی که ملزومات کد امکان دارد مقادیر محدودی از بعضی از این ناپیوستگی ها را تایید نماید ولی عیوب ترک و ذوب ناقص هرگز پذیرفته نمی شود.

برای سازه هایی که تحت بار خستگی و یا سیکلی (cyclic) می باشند، خطر این ناپیوستگی های سطحی افزایش می یابد. در اینگونه شرایط،بازرسی چشمی سطوح ،پر اهمیت ترین بازرسی است که می توان انجام داد.

وجود سوختگی کناره (undercut)،رویهم افتادگی(overlap) و کنتور نامناسب سبب افزایش تنش می شود؛ بار خستگی می تواند سبب شکستهای ناگهانی شود که از این تغییر حالتهایی که بطور طبیعی روی می دهد، زیاد می شود.به همین خاطر است که بسیاری اوقات کنتور مناسب یک جوش می تواند بسیار با اهمیت تر از اندازه واقعی جوش باشد،زیرا جوشی که مقداری از اندازه واقعی کمتر باشد،بدون ناخالصی ها و نامنظمی های درشت،می تواند بسیار رضایت بخش تر از جوشی باشد که اندازه کافی ولی کنتور ضعیفی داشته باشد.

برای تعیین اینکه مطابق استاندارد بوده است ،بازرس باید کنترل کند که آیا همه جوشها طبق ملزومات طراحی از لحاظ اندازه و محل(موقعیت) صحیح می باشند یا نه؟اندازه جوش گوشه ای(Fillet) بوسیله یکی از چندین نوع سنجه های جوش برای تعیین بسیار دقیق و صحیح اندازه تعیین می شود.

در مورد جوشهای شیاری(Groove) باید از لحاظ گرده جوش مناسب دو طرف درز را اندازه گیری کرد.بعضی از شرایط ممکن است نیاز به ساخت سنجه های جوش خاص داشته باشند.

عملیات حرارتی بعد از جوشکاری:

به لحاظ اندازه،شکل، یا نوع فلز پایه ممکن است عملیات حرارتی بعد از جوش در روش جوشکاری اعمال شود.این کار فقط از طریق اعمال حرارت(گرما) در محدوده دمایی بین پاس یا نزدیک به دمای آن ،صورت می گیرد تا از لحاظ متالورژیکی خواص جوش بوجود آمده را کنترل نمود. حرارت دادن در درجه حرارت دمای بین پاس،ساختار بلوری را به استثناء موارد خاص تحت تاثیر قرار نمی دهد.بعضی از حالات ممکن است نیاز به عملیات تنش زدایی حرارتی داشته باشند.بطوری که قطعات جوش خورده بتدریج در یک سرعت مشخص تا محدوده تنش زدایی تقریبا °F1100 تا F °1200 (590 تا 650 درجه سانتی گراد) برای اکثر فولادهای کربنی گرما داده می شود.

بعد از نگهداری در این دما به مدت یک ساعت برای هر اینچ از ضخامت فلز پایه،قطعات جوش خورده تا دمای حدود °F600 (315 درجه سانتی گراد) در یک سرعت کنترل شده سرد می شود. بازرس در تمام این مدت مسئولیت نظارت بر انجام کار را دارد تا از صحت کار انجام شده و تطابق با ملزومات روش کار اطمینان حاصل نماید.

آزمایش ابعاد پایانی:

اندازه گیری دیگری که کیفیت یک قطعه جوشکاری شده را تحت تاثیر قرار می دهد صحت ابعادی آن می باشد. اگر یک قسمت جوشکاری شده بخوبی جفت و جور نشود،ممکن است غیر قابل استفاده شود اگرچه جوش دارای کیفیت کافی باشد.

حرارت جوشکاری ، فلز پایه را تغییر شکل داده و می تواند ابعاد کلی اجزاء را تغییر دهد.بنابراین، آزمایش ابعادی بعد از جوشکاری ممکن است برای تعیین متناسب بودن قطعات جوشکاری شده برای استفاده موردنظر مورد نیاز واقع شود.

جنس الکترود

•         فولاد نرم

•         فولاد پرکربن

•         آلیاژهاي فولاد

•         نیکل

•         فلزات غیر آهنی  

ضخامت پوشش

•         پوشش نازک

•         پوشش متوسط

•         پوشش ضخیم

•         پوشش خیلی ضخیم

پوشش شیمیایی

•         *الکترود ها با پوشش اسیدی

•         *الکترود ها با پوشش قلیایی

•         *الکترود ها با پوشش روتیلی

•         *اکترود ها با پوشش سلولزي و مرکب 

*الکترود هاي با پوشش اسیدي

•         پوشش شامل اکسید ها، کربنات هاي منگنز، آهن و مقداري سیلیسیم است.

•         تولید سرباره حجیم وروان

•         جوش با ظاهري صاف و تمیز

•         سهولت جدا شدن سرباره از روي جوش

•         روشن کردن الکترود از قلیايي راحت تر ولی از رتیلی سخت تر است.

•         مقاومت کششی فلز جوش کمتر از مقاومت کششی الکترود هاي روتیلی

•         انبساط طولی نسبي و استحکام ضربه اي بیشتر از الکترود هاي روتیلی

•         قابل کاربرد در هر دو جریان یکنواخت و متناوب

*الکترود هاي با پوشش قلیايي

•         پوشش شامل مقدار قابل ملاحظه اي کربنات کلسیم، فلورید و فلداسپار است.

•         رطوبت کم پوشش الکترود و حداقل مقدار هیدروژن موجود در جوش

•         قابل کاربرد براي فولاد هاي کم آلیاژ و پرآلیاژ

•         خواص مکانیکی خوب به ویژه مقاومت ضربه اي

•         نیاز به پیش گرم کردن و خشک کردن الکترود

*الکترود هاي با پوشش رتیلی

•         رتیلی یا اکسید تیتانیوم، ترکیب اصلی پوشش است.

•         به علت سرباره غلیظ، استفاده از آن براي جوش هاي نبشی، افقی و عمودي مناسب است.

•         عدم حساسیت به رطوبت

•         پاشیدگی و ترشح کم

•         گرده ظریف و قابلیت جدا شدن آسان سرباره

•         نفوذ جوش متوسط

•         وجود مقداری پتاسیم و سدیم در الکترود

•         ایجاد قوس آرام با نفوذ کمتر به واسطه پتاسیم

*الکترود هاي با پوشش سلولزي

• پوشش الکترود از جنس سلولز (ترکیب شیمیایی غیرکامل از خمیر چوب) می باشد.
• ایجاد مقدار زیادی  گاز هیدروژن در اثر سوخت پوشش
• قدرت يونيزه شدن بالا، ولتاژ بالاي قوس، تولید انرژي زیاد و نفوذ جوش خوب
• سرباره نازک
•  محدودیت استفاده الکترود با جریان یکنواخت و الکترود مثبت
•  امکان جوشکاري در وضعیت هاي مختلف
• پاشیدگی، سطح جوش خشن و دود زیاد

هدف از انجام آزمايش تعيين كيفيت روش جوشکاري  براساس WPS مورد نظر مي باشد.

مراحل PQR عبارتند از :

الف: آماده سازي و جوشکاري نمونه

ب: انجام آزمايشهاي مورد نظر طبق استاندارد

ج: تأييديه WPS يا روش جوشکاري ارائه شده

د: ثبت نتايج آزمايشات

تذکر: در صورت نياز جهت رسيدن به نتايج مثبت تغييراتي در مراحل مختلف صورت مي پذيرد. معمولا طبق استانداردهاي ASME  يا AWS براي اتصال جوش لب به لب (Butt) آزمايشهاي کشش, خمش, راديوگرافي و براي جوش گوشه (Fillet) آزمايش ماکرواچ صورت مي پذيرد.

براي ضخامت كمتر از 10mm آزمايشهاي ذيل جهت PQR انجام مي پذيرد:

الف: جوش لب به لب( Butt Joint )

ASME-IX: دو عدد آزمايش کشش عرض, دو عدد خمش ريشه, دو عدد خمش سطحي

AWS D1.1: آزمايش غير مخرب, دو عدد کشش عرض, دو عدد خمش ريشه, دو عدد خمش سطحي

ب: جوش گوشه (Fillet Joint)

ASME-IX: 5 عدد ماکرواچ جهت بررسي ذوب کافي جوش و مطالعه ساق جوش

AWS D1.1: 3 عدد ماکرواچ

روشهاي انجام آزمايشهاي ارائه شده در بالا بطور خلاصه به شرح ذيل مي باشند:

•         آزمایش کشش عرضی ( ارزيابي استحکام کششی اتصال)

•         آزمایش خمش ریشه, خمش رویه و خمش جانبی ( ارزيابي سلامت جوش)

•         آزمایش حک یا (ETCH) براي تعین سلامت و اندازه جوش در جوش شیاری با نفوذ نسبی و جوش گوشه

•         آزمایش هاي پرتونگاري و فراصوتی (ارزیابی سلامت جوش )

•         آزمايش ضربه براي تعيين toughness يا مقاومت جوش در برابر ضربه

•         آزمايش نمونه کششي فلز جوش خالص

شرايط پذيرش نتايج آزمايش ها:

معيار هاي پذيرش بازرسي چشمي عبارتند از:

•         عدم وجود ترک در داخل جوش

•         همه چاله جوش ها پر شده باشند.

•         سطح جوش همتراز با سطح فلز پايه بوده و با شيبي ملايم بر روي آن نشسته باشد.

•         حداکثر عمق بريدگي مجاز کناره معادل يک ميليمتر و حداکثر تحدب مجاز 3 ميليمتر

•         ذوب کامل و نفوذ مناسب

•         در صورتيکه ضخامت جوش مساوي و يا بزرگتر از ضخامت فلز پايه باشدتا 3 ميليمتر تقعر در ريشه پذيرفته است.

•         در اين شرايط حداکثر ذوب به داخل معادل 3 ميليمتر است. 

آزمايش کشش مواد فلزي :

در اين قسمت ابتدا روش انجام آزمون کشش مواد فلزي و سپس دستگاه و نتايج حاصله را بررسي مي کنيم.

 منحني تنش- کرنش مهندسي:

تنش کرنش مهندسي بر اساس مقادير بار وارد شده – ازدياد طول بنا شده است. اين تنش از تقسيم بار (P) بر سطح مقطع اوليه  A0بدست مي آيد و کرنش نيز از تقسيم ازدياد طول گيج بر طول اوليه آن بدست مي آيد. از روي منحني تنش- کرنش حاصل از آزمون کشش مي‌توان به موارد ذيل دست پيدا کرد :

1- استحکام کششي: استحکام کششي يا استحکام نهايي کششي (UTS) برابر بار حداکثر تقسيم بر سطح مقطع اوليه نمونه است.

2- تنش تسليم: تنشي که در آن تسليم يا شروع تغيير شکل مومسان رخ مي دهد.

3- نرمي: يک خاصيت ذاتي و کيفي ماده است که شامل درصد ازدياد طول و کاهش سطح مقطع مي باشد.

4- مدول کشساني: شيب قسمت خطي منحني تنش- کرنش, مدول کشسان يا مدول يانگ(E) است. چون مدل کشسان براي محاسبه خميدگي تيرها و ساير اجزاء لازم است لذا در طراحي اندازه مهم است. مدول کشساني توسط نيروهاي اتصال بين اتمهاي معين مي شود و چون اين نيروها نمي توانند بدون تغيير ماهيت اصلي ماده تغيير کنند, جزء خواص مکانيکي حساس به ساختار محسوب مي شوند.

5- چقرمگي: چقرمگي قابليت ماده براي جذب انرژي در ناحيه مومسان است. قابليت در برابر تنشهاي بيش از تنش تسليم بدون ايجاد شکست ميباشد. چقرمگي معادل سطح زير منحني تنش- کرنش ميباشد.

آزمون سختي سنجي مواد فلزي:

سختي حاکي از مقاومت در برابر تغيير شکل است. بسته به نحوه اجراي آزمايش سه نوع مقياس عمومي سختي وجود دارد: سختي خراشي, سختي فرو رفتگي و سختي برگشت.

در مورد فلزات تنها سختي فرو رفتگي اهميت مهندسي عمده اي دارد که انواع مهم آن روشهاي برينل , راکول و ميکرو ‌سختي است.

1- آزمايش سختي برينل: عبارت است از ايجاد فرو رفتگي در سطح فلز بوسيله يک گلوله فولادي (HBS) يا تنگستن (HBW) به قطر 1-15mm با نيروي 1-3000kg  براي فلزات نرم مانند آلياژهاي مس و آلومينيوم بار تا 500kg کاهش مي يابد و براي فلزات خيلي سخت ( HB>650) مانند فولادها و چدنها از گلوله هايي با جنس کاربيد تنگستن استفاده مي شود. عدد سختي برينل بر حسب بار تقسيم بر مساحت داخلي فرورفتگي بدست مي‌آيد. بهترين کاربرد برينل براي چدنها ميباشد. زمان اعمال بار معمولاً 10-15 ثانيه, حداقل ضخامت نمونه بايستي ده برابر عمق فرورفتگي, اندازه گيري 5 بار سختي براي هر نمونه و فاصله بين آثار سنبه حداقل 3 برابر قطر از نکات روش است.

2- آزمايش سختي به روش ويکرز: از يک هرم مربع القاعده بعنوان سمبه استفاده مي‌شود. زاويه بين وجوه مقابل هرم 126 درجه است. بدليل شکل سمبه اين آزمايش اغلب آزمايش سختي, هرم الماسي ناميده مي‌شود.

معمولاً بار 1-120 Kg مي‌باشد. زمان اعمال بار معمولاً 10-15 Sec و ضخامت نمونه حداقل 6 mm مي‌باشد. سطح نمونه مي‌بايست عاري از هر گونه اکسيد و روغن بوده و سطح پرداخت گردد.

3- آزمايش سختي به روش راکول: متداولترين آزمون سختي بوده که سرعت بالاو خطاي کمي دارد. بدليل عمق کم فرورفتگي قطعات عمليات حرارتي شده نهايي مي توانند بدون صدمه ديدن آزمايش شوند. از مخروط الماسي 120 در جه که راس آن کمي گرد است يا گلوله هاي فولادي به عنوان سمبه استفاده مي شود. فولاد سخت شده در مقياس C با سمبه الماسي و بار اصلي 150kg آزمايش مي‌شود. دامنه مفيد اين مقياس در حدود 20-70HRC مي‌باشد. مواد نرمتر در مقياس B با گلوله فولادي به قطر 1.16in و بار اصلي 100kg با دامنه کاربرد 0-100 HRB مي‌باشند. مقياس A با فرورونده الماسي و بار اصلي 60kg گسترده ترين مقياس سختي راکول است و براي موادي از برنج تا کاربيدهايي سمانته شده بکار مي‌رود. زمان اعمال بار اوليه در راکول کمتر از 3 ثانيه و بار اصلي 2-6 ثانيه مي‌باشد.

آزمايش ماکرواچ:

اين آزمايش جهت بررسي ميزان ذوب و نفوذ جوش و بررسي ساق جوش صورت مي‌پذيرد. مقاطع عرضي از قطعه جوشکاري شده بريده شده و سپس از سنگ زدن توسط سمباده هاي 200و 400و600 بصورت متوالي صيقلي مي گردد, سپس توسط محلول نايتال 2% ( اسيد نيتريک+ الکل ) اچ مي گردد, سپس از محل اچ شده تصاوير ميكروسکوپي تهيه و بررسي مي‌گردند.

آزمايش خمش مواد فلزي:

خمش نمونه مورد نظر توسط سمبه که سر آن گرد مي‌باشد انجام مي پذيرد. خمش ريشه, خمش سطحي و خمش جانبي سه نوع خمش مورد نظر مي‌باشند. پس از خمش و Uشکل شدن نمونه بررسي روي آن صورت مي پذيرد

آزمايش مايعات نافذ:(Penetrant Test)

طي اين آزمايش عيوب سطحي جوش همچون ترکهاي سطحي, تخلخل و ... مشخص مي‌گردد. در اين روش ابتدا سطح فلز توسط مواد پاک کننده عاري از هرگونه چربي و يا اکسيد آهن و ... مي‌گردند. سپس با اعمال مايعات نافذ عمل نفوذ مايع داخل عيوب سطحي صورت مي پذيرد. با پاک کردن مايعات نافذي که به داخل عيوب سطحي نشده اند به مرحله بعد وارد مي شويم. در مرحله بعدي با استفاده از پاشش مواد آشکار ساز روي سطح جوش در مقاطعي که مايعات نافذ داخل عيوب نفوذ کرده بودند توسط ماده آشکار ساز جذب و به سطح مي آيند در نتيجه در زمينه سفيد رنگ ماده آشکار ساز, عيوب بصورت رنگ قرمز که ناشي از مايع نافذ مي باشد, مشاهده مي‌گردد.

انواع مايعات نافذ عبارتند از:

1- Post Emusifiable flouresent Dye penetrant

2- Solvent Removable flouresent Dye penetrant

3- Water Washable flouresent Dye penetrant

4- post Emusifiable Visible Dye penetrant

5- Solvent Removable Visible Dye penetrant

6- Water Washable Visible Dye penetrant

انواع آشکار سازها عبارتند از : آبي و خشک

مزاياي اين روش عبارتند از:

ساده بودن، ارزان بودن، قابل کاربرد براي اندازه هاي مختلف و امکان بازرسي در محل کار

معايب اين روش عبارتند از:

محدوديت استفاده براي عيب هاي سطحي و عدم کاربرد براي سطوح خشن

آزمايش ذرات مغناطيسي:(Magnetic Particle Test)

در اين روش پس از حذف آلودگي هاي سطحي, ميدان مغناطيسي در حول مقطع مورد نظر ايجاد مي‌گردد. پس ذرات مغناطيسي آهن در محل مورد نظر پاشش شده و تحت ميدان مغناطيسي قرار مي گيرند. در صورت وجود هر گونه عيب در مسير ميدان مغناطيسي, ذرات مغناطيسي ذرات مغناطيسي تجمع کرده و محل عيب را نشان مي‌دهند. اين روش نيز تا چند ميليمتر (7 ميليمتر) از زير سطح را بازرسي مي‌کند, لذا جزء بازرسي هاي غير مخرب سطحي مي‌باشد.

مزاياي اين روش عبارتند از:

عدم نياز به تميز کاري دقيق سطحي

امکان تشخيص پهناي عيب

ارزان بودن

امکان تشخيص عيوب تا عمق 7 ميليتري

معايب اين روش عبارتند از

قابل کاربرد براي مواد فرومانيتيک

استفاده از ميدان هاي عمود بر عيوب

لزوم مغناطيسي کردن متناوب قطعات در بعضي موارد

لزوم مغناطيس زدايي

نياز به تجربه و مهارت بالا

آزمايش ماوراء صوت: (Ultra Sonic Test)

در اين روش با استفاده از امواج ماوراء صوت ناشي از يک ماده پيزوالکتريک توسط پرابهاي زاويه دار يا مستقيم مي‌توان از سلامت نمونه اطمينان حاصل نمود. امواج ماوراء صوت در طول قطعه حرکت کرده و رفت و برگشت صوت را پراب بررسي مي نمايد. در صورت وجود هرگونه عيب از قبيل تورق, ترک, تخلخل و... مدت زمان و مسافت طي شده توسط امواج ماوراء صوت تغيير خواهد کرد. لذا تعيين محل و عمق عيب يکي از پارامترهاي مثبت اين روش مي باشد. از يک مايع کوپلنت جهت حرکت آسان پراب بر روي سطح استفاده مي گردد.

مزاياي اين روش عبارتند از

امکان تشخيص عيوب سطحي و عمقي تا ريشه جوش

قابليت به کارگيري در موقعيت هاي مختلف سازه

دقت کار بالا

امکان شناسايي نوع، ابعاد و موقعيت عيب

معايب اين روش عبارتند از:

گران بودن تجهيزات و دستگاه

مهارت بالاي اپراتور و نياز به گذراندن دوره هاي خاص

تميزي و صافي سطح کار

آزمون راديوگرافي: (Radiography Test)

بر اساس اشعه ايکس يا گاما اين روش بنا شده است. معمولاً اشعه ايکس از طريق فيلامنهاي تنگستن و اشعه گاما توسط مواد راديواکتيو با نيمه عمرهاي مشخص توليد مي‌شوند. با تغيير دانسيته و فشردگي مواد در محل عيب , اين تغيير بصورت نقاط شفاف يا تيره بر روي فيلم راديوگرافي مشخص مي‌گردند. ميزان اختلاف پتانسيل در  X-Ray بر اساس جنس و ضخامت نمونه مي باشد.

مزاياي اين روش عبارتند از

مؤثر بودن براي عيوب عمقي

راديوگرافي  مواد فلزي آهني و غير آهني

امکان تشخيص محل و شکل ظاهري عيب

معايب اين روش عبارتند از:

گران بودن تجهيزات و دستگاه

نياز به فضاي مناسب براي ظهور و ثبوت فيلم

وقت گير بودن تنظيم دستگاه

امکان راديوگرافي تا عمق 75 ميليمتر

خطرات زياد براي سلامتي

آزمون ضربه پذيري:

انجام آزمون ضربه به دو روش ايزود يا شارپي صورت مي گيرد. شيار نمونه ضربه مي‌تواند در فلز جوش منطقه متأثر از حرارت مرز بين فلز جوش و فلز پايه باشد. نوع شيار ممکن است شارپي, ايزود و سوراخ کليدي (key Hole) يا اصلاً بدون شيار باشد. درجه حرارت آزمايش ضربه مي‌بايست ذکر گردد. سطح مقطع شکست نمونه ضربه از دو ناحيه شکست نرم و ترد تشکيل شده است. سطح شکست ترد معمولا صاف و براق و شکست نرم داراي پستي , بلندي و کدر است. درصد هر يک ازاين انواع سطح مکانيزم شکست را مشخص مي‌کند.

نتايج قابل قبول در آزمايشهاي  PQR:

الف: نتايج قابل قبول آزمون کشش: استحکام کشش مي‌بايست از حداقل ميزان استحکام کشش فلز پايه, بيشتر باشد.

ب: نتايج قابل قبول آزمون خمش: سطح محدب نمونه تحت خمش مي‌بايست عاري از هرگونه ناپيوستگي سطحي, خارج

 از محدوده زير باشد:

1- گسستگي با ابعاد حداکثر 3.2mm در هر جهت

2- جمع اندازه ناپيوستگيها ( حداقل 0.8mm و حداکثر3.2mm ) نبايد از 9.5mm تجاوز نمايد.

3- در صورتيکه ترک از گوشه ناشي از وجود سرباره يا ناخالصي نباشد حداکثر ترک مجاز 6.4mm مي‌باشد. در غير اين صورت حداکثر مقدار ترک مجاز 3 ميليمتر است.

ج: نتايج قابل قبول ماکرواچ : موارد ذيل بصورت چشمي حائز اهميت هستند:

1- ساق جوش موثر برقرار باشد و جوش گوشه تا ريشه اتصال نفوذ کرده باشد.

2- ذوب کافي در جوش گوشه در ريشه مشاهده شود.

3- بين لايه هاي مختلف جوش, ذوب کافي انجام شده باشد.

4- در جوش شياري با نفوذ نسبي بعد واقعي جوش  مساوي يا بزرگتر از مقدار مورد نياز باشد.

5- حداکثر عمق بريدگي کنار جوش يک ميليمتر باشد.

آزمايش مجدد:

در صورت پاسخگو نبودن نتايج نمونه هاي تهيه شده در يک آزمايش بايد دو سري ديگر از نمونه‌هاي آزمايش با همان مواد , PQR تهيه شود.