دراین روش جوشکاری، قوس الکتریکی بین الکترود بدون پوشش و قطعه کار در زیر پودر مخصوص (که قبل از ایجاد قوس ریخته شده است) حوضچه ذوب را بوجود می­آورد. الکترود مصرفی به صورت خودکار به محل ذوب تغذیه می­شود. جوشکاری زیر پودری معمولاً با آمپر نسبتاً بالا صورت گرفته و منجر به عمق نفوذ بیشتری در مقایسه با سایر روش­های جوشکاری می­شود، که لزوم پخ زدن در ورق­های با ضخانت بالا (۸ میلیمتر) را منتفی می­سازد. در مواردی که عمق نفوذ کامل است، به منظور جلوگیری از جاری شدن مذاب از تکیه گاه، از جوش پشتی استفاده می­شود. روانکار علاوه بر محافظت ممکن است دارای یک سری مواد اکسیژن زدا یا عناصر آلیاژی برای تغییر ترکیب جوش باشد. گرمای قوس، الکترود روانکار و فلز پایه را ذوب کرده و یک حوضچه مذاب ایجاد می­نماید. سیم الکترود به صورت خودکار تغذیه می­شود. بعد از عملیات جوشکاری، روانکار ذوب نشده، بوسیله سیتم خلاء جهت استفاده مجدد جمع آوری می­گردد. این فرآیند منطبق با روش نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک است و به صورت دستی نیز انجام می­شود.

کاربردهای فرآیند جوشکاری زیرپودری

از کاربردهای این فرآیند می­توان به موارد زیر اشاره کرد.

– عمدتاً برای جوشکاری با نرخ رسوب بالا یا جوشکاری با نفوذ زیاد استفاده می­شود.

– در صنعت کشتی­سازی وساخت مخازن ذخیره­ای وتحت فشار وساخت H-Beam استفاده شده در سازه فلزی، به­کار گیری می­شود.

– پوشاندن فلز پایه با یک فولاد زنگ نزن در تولید مخازن تحت فشار

– عملیات سخت کردن سطحی(رویه سختی)

اثرات پودر Flux بر خصوصیات قوس وجوش

این اثرات عبارتند از:

• حفاظت حوضچه جوش از اتمسفر قوس و جوش
• پایداری قوس به علت حضور برخی ترکیبات معدنی در پودر
• واکنش سرباره مذاب فلز که باعث تصفیه فلز جوش می­شود.

انواع و مزایای پودر مورد استفاده

در زیر انواع پودر و مزایای آن آورده شده است.

• پودر جوش ذوب شده: مزایای آن عبارتند از ترکیب شیمیایی بسیار همگن، جذب رطوبت کم، استفاده مجدد پودربعد از عملیات جوشکاری
• پودر بهم چسبیده شده: مزایای آن عبارتند از امکان افزایش عناصر آلیاژی واکسیژن زدا، پایین بودن چگالی پودر، سهولت جداسازی سرباره جوش
• پودر جوش آگلوموریت: مزایای آن عبارتند از انعطاف­پذیری این پودر در رابطه با ترکیبات مواد اولیه.

مزایای فرآیند جوشکاری زیرپودری

مزایای این فرآیند عبارتند از:

• ایجاد جوش با نرخ رسوب بالا یا نفوذ زیاد، همراه با خواص مکانیکی خوب
• ورق های با ضخامت کمتر از ۳۲ میلی متر را می­توان بدون پخ سازی لبه­ها جوش داد.
• به علت قوس مخفی، استفاده از محافظت ویژه برای جلوگیری از اشعه­های مضر لزومی نداشته و همچنین جرقه کمتری تولید می­شود.
• سرعت پیشرفت جوشکاری و نرخ رسوب نسبتاً بالاست.

معایب فرآیند جوشکاری زیرپودری

از معایب این فرآیند می­توان به موارد زیر اشاره کرد.

• درشت ساختاری به ویژه در منطقه HAZ به واسطه بالا بودن انرژی جوشکاری
• احتیاج به نگهداری پودر بر روی موضع جوش که درنتیجه دربرخی موارد نیاز به تجهیزات اضافی نظیر پشتی­ها می­باشد.
• ایجاد خلل و فرج در جوش به­علت وجود مواد ناخالصی در پودر
• جدانشدن سریع سرباره، منجر به ایجاد ذرات حبس شده در جوش می­شود.
• برای جوشکاری در ورقه­های کمتر از ۵/۴ میلی­متر مناسب نیست.
• مخفی بودن قوس، کنترل جوشکاری را مشکل کرده و معمولا برای تنظیم حرکت سر دستگاه جوش، از راهنما استفاده می­شود.
• کاربرد آن برای فلزات غیر آهنی بسیار محدود است و در مورد مس و آلومینیوم کاربرد ندارد.