این متن شامل 23 صفحه می باشد 

امروز كه انسان به ساختن فضا پيما، آسمان خراش، نيروگاه هسته اي، ميكروپروسسور و غيره مشغول است هنوز جوشكاري از روش هاي بسيار مهم اتصال محسوب مي شود. فرآيندهاي جوشكاري نه تنها براي اتصال فلزات همجنس بلكه در موارد خاص با رعايت نكات تكنيكي و متالورژيكي ويژه براي اتصال فلزات غير همجنس (مس-آلومينيوم)، فلز به غير فلز (سراميك به فلز) و حتي غير فلز به غير فلز (سراميك به سراميك) نيز استفاده مي شود. علاوه بر كاربرد جوشكاري در اتصالات دائم، كاربردهاي ديگري نيز در صنعت معمول است (نظير بازسازي عيوب قطعات ريختگي يا ماشين كاري شده، بازسازي قطعات فرسوده و مستهلك شده و ايجاد موضوع جوش با خواص ويژه در فرآيند ساخت بعضي از قطعات صنعتي) كه هر كدام جايگاه ويژه اي داشته و ضمن اينكه اهميت آنها كمتر از كاربرد اصلي اتصال آن نيست.

تاكنون فرايندهاي مختلف جوشكاري در دنيا ابداع شده است كه هر كدام كاربرد ويژه و نقاط ضعف و قوت خود را دارند. بعنوان مثال فرايند جوشكاري پتكي يا آهنگري (Forge Welding) هنگامي كه انسان اوليه با آتش و فلز آشنا شد متوجه شد كه مي توان دو قطعه فلزي بصورت سرد يا گداخته روي هم قرار داده و در اثر كوبيدن موجب اتصال آنها شود، يا فرايند جوشكاري اصطكاكي تلاطمي (Stir Friction Welding) كه عمر كوتاهي دارد و هنوز مراحل ابتدايي كاربردي آن مطرح است و يا فرايندهاي پيشرفته ديگري كه مراحل آزمايشگاهي را طي مي كنند. همچنين فرايند جوشكاري نسبتاً جديدي نيز ابداع شده است كه ورق به ضخامت 600 ميليمتر را با يك پاس بدون پخ سازي جوش مي دهند و... و يا فرايندي كه عمليات جوشكاري را بايد در زير ميكروسكوپ انجام داد و محل جوش را نمي توان با چشم غير مسلح ديد. يكي از مهمترين و اصلي ترين تلاشهاي متخصصين، ابداع فرايندهاي جوشكاري با كمترين هزينه و بيشترين سرعت و خواص كاملاً مشابه قطعه اصلي است.آثار باقيمانده از گذشته هاي بسيار دور نشانگر اين واقعيت است كه انسان هاي اوليه با استفاده از اصول فيزيكـي كه امـروزه اساس جوشكـاري مدرن را تشكيـل مي دهد قطعـات فلزي را بـه يكديگر متصل مي كردند. تجزيه و تحليل ابزارهاي كشف شده از قرون اوليه نشان مي دهد كه براي اتصال دو قطعه فلزي به يكديگر، لبه هاي گداخته شده اين قطعات را روي يكديگر قرار داده و با ضربات چكش بهم متصل مي كردند.مهمترين اصول فيزيكي كه سنگ زيربناي متدهاي معمولي جوشكاري در قرن حاضر را تشكيل مي دهد در اواخر قرن نوزدهم كشف و ابداع شده و به تدريج در صنعت مورد استفاده قرار گرفت. در سال 1887 يكي از دانشمندان روسي بنام Bernadas اختراع متدي را به ثبت رساند كه به وسيله آن قادر بود تا يك قطعه فلزي را با الكترود ذغالي به صورت موضعي با ايجاد قوس الكتريكي بين قطعه و الكترود ذوب نمايد.

در ايـن زمان نامبــرده دو قطعه فلزي را در فاصله معيني از يكديگر قرار داده و با استفاده از پديده فـوق الذكر و حركت الكترود ذغالي در طول شكاف بين دو قطعه و وارد نمودن همزمان ميله اي فلزي از جنس قطعه در داخل قوس الكتريكي، حمام مذابي به وجود آورد كه بعد از منجمد شدن شكاف موجود را پر نموده و باعث به هم پيوستن اين قطعات گرديد.چند سال بعد يعني در سال 1891 دانشمند ديگر روسي بنام Slavjaniv، روش الكترود ذوب شونده را اختراع نمود. در اين روش به جاي الكترود ذغالي از يك الكترود فلزي استفاده شده كه همزمان وظيفه فلز پركننده را نيز به عهده داشت.

در روش الكترود ذوب شونده ذوب حاصل از الكترود فلزي در فاصله بين نوك الكترود و شكاف دو قطعه در معرض هوا قرار مي گرفت كه اين امر باعث اكسيده شدن مذاب و در نتيجه ايجاد اشكال در جوش مي گرديد. از طرف ديگر قوس الكتريكي نيز ناپايدار بود كه خود به خود غير يكنواختي جوش را به دنبال داشت.براي برطرف نمودن اين عيوب در سال 1905 يك صنعتگر سوئدي بنامOscar Kjellberg الكترود فلزي پوشش دار را اختراع نمود. پوشش اين الكترود را مخلوطي از مواد معدني مختلف تشكيل مي داد كه قادر بود با توليد گاز و ايجاد سرباره، مذاب حاصل از ذوب الكترود را در مقابل آثار نامطلوب تماس با هوا محافظت نمايد. علاوه بر اين، پوشش الكترود باعث پايداري قوس الكتريكي و يكنواخت شدن جوش مي گرديد.

با اختراع الكترود پوشش دار، صنعت اين امكان را يافت تا جوش هايي با استحكام معادل فلز پايه بوجود آورد. اولين قايق ده متري تعميراتي كه تمام اتصالات آن توسط جوشكاري انجام شده بود در سال 1918 بـه آب انداختـه شد. از اواخر دهـه 1930 كه احداث پل ها و خطوط راه آهن و نيز ساخت كشتي هاي اقيانوس پيما و غيره با روش جوش دادن قطعات به يكديگر با سرعت آغاز گرديد.

الكترود

الكترود و در نهايت سالم بودن الكترود بستگي به مفتول مغزي الكترود دارد. مفتول مغزي اكثراً از فولاد ساده كم كربن با كمترين درصد ناخالصي و در بعضي موارد از فولادهاي آلياژي و يا فلزات و آلياژهاي غير آهني نظير آلومينيوم، مس و نيكل ساخته مي شوند. تركيب شيميايي مفتول مغزي و خواص مكانيكي آن در قابليت توليد الكترود و خواص جوش بطور مستقيم و غير مستقيم موثر است.

پوشش الكترود علاوه بر محافظت نوك الكترود گداخته، قطرات ناشي از ذوب مفتول