جوش سربه سر میلگرد (فورجینگ) چیست؟
این روش یکی از روش‌های جوشکاری با گاز اکسی استیلن می باشد که در آن دو سر میلگرد جهت اتصال در شرایط دمایی پایین‌تر از دمای ذوب قرار گرفته و توسط فشار وارده در هم ادغام می‌شوند. در این روش حرارت موردنیاز جهت رسیدن به این دما ناشی از سوختن گاز اکسیژن و استیلن در مشعلی که چند خروجی شعله جهت یکنواخت کردن حرارت در کلیه سطوح مقطع گرد میلگرد حاصل می‌شود. این روش از روش‌های جوشکاری ذوبی کامل به حساب نمی‌آید بلکه نوعی روش جوشکاری فاز جامد می‌باشد که عمل اتصال را بدون ذوب کردن کامل فلز پایه انجام می‌دهد.
روش فورجینگ سربه سر میلگرد زیر مجموعه جوشهای خمیری در مبحث نهم آیین نامه ملی ساختمان ایران می‌باشد . با حرارت دادن میلگردها در مقطع عرضی با مخلوط گاز استیلن و اکسیژن و رسیدن به دمای ۱۲۰۰-۱۳۰۰ درجه سانتیگراد و فشار دادن محاسبه شده و بدون تنش در مراحل مختلف- در این روش مدت زمان حرارت دهی و میزان اعمال فشار، به قطر میلگردهای جوش شونده بستگی دارد میلگردها به هم می‌چسبند و فرآیند جوش کاری کامل می‌شود البته باید در نظر گرفت که دو میلگرد توسط گیره (فیکساتور) به صورت کاملاً روبه روی هم و بدون حرکت قرار گیرند.
میلگردهای فولادی ساختاری تشکیل شده از اتم‌های آهن و کربن دارند. اتم های فولاد در دمای معمولی پایدارند و آرایش منظمی را ایجاد می‌کنند. روش جوش سربه سر میلگرد، میلگردها را با اتصال کریستال‌هایشان به هم می چسباند حرارت باعث آرایش مجدد اتم‌ها در محل اتصال دو میلگرد می‌شود. اتم‌های دو سر میلگرد با حرارت دادن شروع به حرکت به صورت فعال می‌کنند همچنین ساختار کریستال‌هایشان تغییر می‌کند. به این معنی که اتم‌های آن دو شروع به ترکیب شدن می‌کنند.
حرارت دهی، توسط مشعل اکسی استیلن باعث می‌شود که دو سر میلگرد به صورت پلاستیکی درآمده، همزمان با فشار دادن دو سر میلگرد مهارشده درگیره توسط پمپ هیدرولیک و رسیدن به دمای مطلوب ملکول‌های دو سر میلگرد انرژی فعال سازی کافی را به دست آورده و در ناحیه فصل مشترک نفوذ کرده و با یکدیگر ترکیب می‌شوند. در این حالت پیوند مولکولی برقرار شده و تبلور مجدد اتفاق می‌افتد. در این روش مولکول‌های دو سطح جوش شونده بدون هیچگونه تغییر در خواص مکانیکی و ساختار به یکدیگر متصل می‌شوند
این پیوند ملکولی به نحوی می‌باشد که میلگرد واحدی که از اتصال دو میلگرد متصل شده به هم وسیله این روش را تحت هر آزمونی قرار دهیم، از ناحیه اتصال هیچگونه ترک و یا شکستی برنمی دارد و نقطه اتصال (محل جوش) مقاومتی حداقل ۳۰% بیشتر از خود میلگرد در برابر فشارهای کششی و خمشی دارد.
روش فورجینگ سربه سر میلگرد باعث حذف اورلپ در میلگردها می گردد. از مزایای اصلی این روش می توان صرفه جویی قابل ملاحظه در میلگرد مصرفی (تا ۴۰درصد) و حذف ضایعات میلگرد و همچنین ایمن سازی ساختمان ها در مقابل زلزله بدلیل استحکام بالا در نقاط اتصال میلگردها نام برد.
نکته قابل توجه در این روش، افزایش مقاومت ۳۰ درصدی در نقطه اتصال نسبت به سایر نقاط در طول میلگرد می باشد به طوری که هیچگاه میلگرد از نقطه اتصال گسیخته نمی شود. روش فورجینگ نسبت به روش‌های اتصال روی هم و اتصال مکانیکی از صرفه اقتصادی بیشتری برخوردار بوده و همچنین استحکام ناحیه اتصال، بیشتر از خود ماده اولیه می باشد. از مزایای دیگر می توان به سرعت اجرایی بیشتر را نامبرد که این عامل مهم در پروژه های سدسازی، سازه های بتنی، مترو، پل سازی و … بسیار حائز اهمیت می‌باشد
از نکات مهم و ضروری در انجام جوش سربه سر میلگرد استفاده از کاتر (اره) مناسب این روش می‌باشد که تیغه مخصوص آن (ساخته شده از الماسه) در هنگام برش باتوجه به سرعت و کیفیت برش، حرارتی به میلگرد وارد نمی‌کند و اصطلاحاً برش سرد انجام می‌شود . برشی که با این کاتر انجام می شود کاملاً صاف و صیقلی (مثل آینه) و در زاویه ۹۰ درجه (کاملاً قائم) بوده که همین امر اهمیت بسیار بسزایی در انجام جوش سربه سر میلگرد دارد.
نکته: در این روش سطوح انتهایی میلگردها باید عاری از هرگونه آلودگی (الاخصوص لایه اکسید) چربی و ناخالصی باشد.
