आर्क वेल्डिंग क्या है?

इलेक्ट्रोड आर्क वेल्डिंग औद्योगिक उत्पादन में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली वेल्डिंग विधि है। वेल्ड की जाने वाली धातु एक पोल है, और इलेक्ट्रोड दूसरा पोल है। जब दो ध्रुव एक दूसरे के करीब होते हैं, तो एक चाप उत्पन्न होता है। आर्क डिस्चार्ज (आमतौर पर आर्क दहन के रूप में जाना जाता है) द्वारा उत्पन्न गर्मी का उपयोग इलेक्ट्रोड को वर्कपीस से जोड़ने के लिए किया जाता है जो एक दूसरे को पिघलाते हैं और संघनन के बाद एक वेल्ड बनाते हैं, ताकि एक मजबूत जोड़ के साथ एक वेल्डिंग प्रक्रिया प्राप्त की जा सके।

 History of arc welding-Tianqian

चित्रा 1. वेल्डिंग का इतिहास

संक्षिप्त इतिहास

19वीं शताब्दी में कई वेल्डिंग प्रयोगों के बाद, विलार्ड नाम के एक अंग्रेज ने पहली बार 1865 में आर्क वेल्डिंग के लिए एक पेटेंट प्राप्त किया। उन्होंने दो छोटे लोहे के टुकड़ों को सफलतापूर्वक फ्यूज करने के लिए विद्युत प्रवाह का उपयोग किया, और लगभग बीस साल बाद, एक रूसी बर्नार्ड ने आर्क वेल्डिंग प्रक्रिया के लिए पेटेंट प्राप्त किया। उन्होंने कार्बन पोल और वर्कपीस के बीच एक चाप बनाए रखा। जब चाप को वर्कपीस के जोड़ के माध्यम से मैन्युअल रूप से संचालित किया गया था, तो वेल्ड किए जाने वाले वर्कपीस को एक साथ जोड़ा गया था। १८९० के दशक में, ठोस धातु को इलेक्ट्रोड के रूप में विकसित किया गया था, जिसे पिघला हुआ पूल में भस्म किया गया और वेल्ड धातु का हिस्सा बन गया। हालांकि, हवा में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन ने वेल्ड धातु में हानिकारक ऑक्साइड और नाइट्राइड का निर्माण किया। , इस प्रकार खराब वेल्डिंग गुणवत्ता के लिए अग्रणी।

20 वीं शताब्दी की शुरुआत में, वायु घुसपैठ से बचने के लिए चाप की रक्षा के महत्व को महसूस किया गया है, और सुरक्षात्मक गैस ढाल के इलेक्ट्रोड में कोटिंग को विघटित करने के लिए चाप गर्मी का उपयोग सबसे अच्छा तरीका बन गया है। 1920 के दशक के मध्य में, लेपित इलेक्ट्रोड विकसित किया गया था, जिसने वेल्डेड धातु की गुणवत्ता में काफी सुधार किया। इसी समय, यह आर्क वेल्डिंग का सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तन भी हो सकता है। वेल्डिंग प्रक्रिया में मुख्य उपकरण में इलेक्ट्रिक वेल्डिंग मशीन, वेल्डिंग चिमटे और फेस मास्क शामिल हैं।

 Welding principle-Tianqiaoचित्रा 2. वेल्डिंग का सिद्धांत

सिद्धांत

वेल्डिंग चाप वेल्डिंग शक्ति स्रोत द्वारा संचालित होता है। एक निश्चित वोल्टेज की कार्रवाई के तहत, इलेक्ट्रोड (और वेल्डिंग तार या वेल्डिंग रॉड के अंत) और वर्कपीस के बीच एक मजबूत और लंबे समय तक चलने वाली निर्वहन घटना होती है। वेल्डिंग चाप का सार गैस चालन है, अर्थात्, उस स्थान पर तटस्थ गैस जहां चाप स्थित है, एक निश्चित वोल्टेज की कार्रवाई के तहत सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए सकारात्मक आयनों और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए इलेक्ट्रॉनों में विघटित हो जाता है, जिसे आयनीकरण कहा जाता है। ये दो आवेशित कण दो ध्रुवों की ओर निर्देशित होते हैं। दिशात्मक आंदोलन स्थानीय गैस को एक चाप बनाने के लिए बिजली का संचालन करता है। विद्युत चाप विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा में परिवर्तित करता है, जो एक वेल्डेड जोड़ बनाने के लिए धातु को गर्म और पिघला देता है।

चाप को "प्रज्वलित" करने के लिए प्रेरित करने के बाद, निर्वहन प्रक्रिया स्वयं निर्वहन को बनाए रखने के लिए आवश्यक चार्ज कणों का उत्पादन कर सकती है, जो एक आत्मनिर्भर निर्वहन घटना है। और आर्क डिस्चार्ज प्रक्रिया में कम वोल्टेज, उच्च धारा, उच्च तापमान और मजबूत ल्यूमिनेसिसेंस होता है। इस प्रक्रिया से विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा, यांत्रिक और प्रकाश ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। धातुओं को जोड़ने के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए वेल्डिंग मुख्य रूप से अपनी थर्मल और यांत्रिक ऊर्जा का उपयोग करती है।

वेल्डिंग के दौरान, वेल्डिंग रॉड और वेल्डिंग वर्कपीस के बीच चाप जलता है, वर्कपीस और इलेक्ट्रोड कोर को पिघलाकर पिघला हुआ पूल बनाता है। इसी समय, इलेक्ट्रोड कोटिंग भी पिघल जाती है, और स्लैग और गैस बनाने के लिए एक रासायनिक प्रतिक्रिया होती है, जो इलेक्ट्रोड, बूंदों, पिघले हुए पूल और उच्च तापमान वाले वेल्ड धातु के अंत की रक्षा करती है।

 

मुख्य वर्गीकरण

आम चाप वेल्डिंग विधियों में मुख्य रूप से शील्डेड मेटल आर्क वेल्डिंग (SMAW), सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंग (SAW), गैस टंगस्टन आर्क वेल्ड (GTAW या TIG वेल्डिंग), प्लाज्मा आर्क वेल्डिंग (PAW) और गैस मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW,MIG या MAG वेल्डिंग) शामिल हैं। ) आदि।

 E7018-Tianqiao

चित्रा 3. E7018 वेल्डिंग इलेक्ट्रोड

शील्डेड मेटल आर्क वेल्डिंग (SMAW)

परिरक्षित धातु चाप वेल्डिंग इलेक्ट्रोड और वर्कपीस को दो इलेक्ट्रोड के रूप में उपयोग करता है, और चाप की गर्मी और उड़ाने वाली शक्ति का उपयोग वेल्डिंग के दौरान वर्कपीस को स्थानीय रूप से पिघलाने के लिए किया जाता है। उसी समय, चाप गर्मी की कार्रवाई के तहत, इलेक्ट्रोड के अंत को एक छोटी बूंद बनाने के लिए पिघलाया जाता है, और वर्कपीस को आंशिक रूप से पिघलाकर तरल धातु से भरा अंडाकार पिट बनाया जाता है। पिघला हुआ तरल धातु और वर्कपीस की छोटी बूंद एक पिघला हुआ पूल बनाती है। वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, कोटिंग और गैर-धातु समावेशन एक दूसरे को भंग कर देते हैं और एक गैर-धातु पदार्थ बनाते हैं जो स्लैग नामक रासायनिक परिवर्तनों के माध्यम से वेल्ड की सतह को कवर करते हैं। जैसे ही चाप चलता है, पिघला हुआ पूल ठंडा हो जाता है और एक वेल्ड बनाने के लिए जम जाता है। हमारे पास SMAW के लिए विभिन्न वेल्डिंग इलेक्ट्रोड हैं, सबसे लोकप्रिय मॉडल हैं:E6010, E6011, E6013, E7016, E7018, और के लिए स्टेनलेस स्टील, कच्चा लोहा, कठिन सरफेसिंग आदि।

 Submerged-Arc-Welding-SAW-Tianqiaoचित्रा 4. जलमग्न चाप वेल्डिंग

जलमग्न आर्क वेल्डिंग (देखा)

जलमग्न चाप वेल्डिंग एक ऐसी विधि है जिसमें वेल्डिंग के लिए फ्लक्स परत के नीचे चाप जलता है। जलमग्न चाप वेल्डिंग में प्रयुक्त धातु इलेक्ट्रोड एक नंगे तार है जो बिना किसी रुकावट के स्वचालित रूप से फीड हो जाता है। आम तौर पर, वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान चाप की स्वचालित गति को महसूस करने के लिए एक वेल्डिंग ट्रॉली या अन्य यांत्रिक और विद्युत उपकरणों का उपयोग किया जाता है। जलमग्न चाप वेल्डिंग का चाप दानेदार प्रवाह के नीचे जलता है। चाप की गर्मी पिघलती है और वर्कपीस के चाप, वेल्डिंग तार के अंत और फ्लक्स द्वारा सीधे काम करने वाले भागों को वाष्पित कर देती है, और धातु और फ्लक्स का वाष्प चाप के चारों ओर एक बंद गुहा बनाने के लिए वाष्पित हो जाता है। इस गुहा में जलाएं। कैविटी एक स्लैग फिल्म से घिरी होती है जो फ्लक्स मेल्टिंग द्वारा निर्मित स्लैग से बनी होती है। यह स्लैग फिल्म न केवल हवा को चाप और पिघले हुए पूल के संपर्क से अलग करती है, बल्कि चाप को बाहर निकलने से भी रोकती है। चाप द्वारा गर्म और पिघला हुआ वेल्डिंग तार बूंदों के रूप में गिरता है और पिघला हुआ वर्कपीस धातु के साथ मिलकर पिघला हुआ पूल बनाता है। कम घना स्लैग पिघले हुए पूल पर तैरता है। पिघला हुआ पूल धातु के यांत्रिक अलगाव और संरक्षण के अलावा, पिघला हुआ स्लैग भी वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान पिघला हुआ पूल धातु के साथ धातुकर्म प्रतिक्रिया से गुजरता है, जिससे वेल्ड धातु की रासायनिक संरचना प्रभावित होती है। चाप आगे बढ़ता है, और पिघला हुआ पूल धातु धीरे-धीरे ठंडा हो जाता है और एक वेल्ड बनाने के लिए क्रिस्टलीकृत हो जाता है। पिघले हुए पूल के ऊपरी हिस्से पर तैरते हुए पिघले हुए स्लैग के ठंडा होने के बाद, उच्च तापमान पर वेल्ड की रक्षा करने और इसे ऑक्सीकरण से बचाने के लिए एक स्लैग क्रस्ट का निर्माण होता है। हम देखा के लिए प्रवाह प्रदान करते हैं, एसजे101एसजे३०१एसजे302

TIG-Tianqiaoचित्रा 5. गैस टंगस्टन आर्क वेल्ड-टीआईजी

Gजैसा टूनाजीएसटीen-आर्क वेल्ड/टंगस्टन अक्रिय गैस वेल्डिंग (GTAW या TIG)

टीआईजी वेल्डिंग एक चाप वेल्डिंग विधि को संदर्भित करता है जो टंगस्टन या टंगस्टन मिश्र धातु (थोरियम टंगस्टन, सेरियम टंगस्टन, आदि) का उपयोग इलेक्ट्रोड के रूप में और आर्गन को परिरक्षण गैस के रूप में करता है, जिसे टीआईजी वेल्डिंग या जीटीएडब्ल्यू वेल्डिंग कहा जाता है। वेल्डिंग के दौरान, वेल्ड के खांचे के रूप और वेल्ड धातु के प्रदर्शन के अनुसार भराव धातु को जोड़ा या नहीं जोड़ा जा सकता है। भराव धातु को आमतौर पर चाप के सामने से जोड़ा जाता है। एल्यूमीनियम-मैग्नीशियम और इसकी मिश्र धातु सामग्री की विशिष्टता के कारण, वेल्डिंग के लिए एसी टंगस्टन आर्क वेल्डिंग की आवश्यकता होती है, और डीसी टंगस्टन आर्क वेल्डिंग का उपयोग अन्य धातु सामग्री के लिए किया जाता है। गर्मी इनपुट को नियंत्रित करने के लिए, स्पंदित आर्गन टंगस्टन आर्क वेल्डिंग का अधिक से अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। मुख्य रूप से इस्तेमाल किए जाने वाले टीआईजी वेल्डिंग तार हैंएडब्ल्यूएस ER70S-6, ईआर80एस-जीईआर4043ईआर5356एचएस२२१ और आदि।

Plasma Arc Welding-Tianqiao चित्रा 5. प्लाज्मा आर्क वेल्डिंग

प्लाज्मा आर्क वेल्डिंग (PAW)

प्लाज्मा चाप चाप का एक विशेष रूप है। चाप भी टंगस्टन या टंगस्टन मिश्र धातु (थोरियम टंगस्टन, सेरियम टंगस्टन, आदि) चाप इलेक्ट्रोड के रूप में है, सुरक्षात्मक गैस के रूप में आर्गन का उपयोग करता है, लेकिन टंगस्टन इलेक्ट्रोड नोजल से बाहर नहीं निकलता है, लेकिन पीछे हट जाता है नोजल के अंदर, नोजल वाटर-कूल्ड है, जिसे वाटर-कूल्ड नोजल के रूप में भी जाना जाता है। अक्रिय गैस को दो भागों में बांटा गया है, एक भाग टंगस्टन इलेक्ट्रोड और वाटर-कूल्ड नोजल के बीच निकलने वाली गैस है, जिसे आयन गैस कहा जाता है; दूसरा भाग वाटर-कूल्ड नोजल और सुरक्षात्मक गैस हुड के बीच निकाली गई गैस है, जिसे शील्डिंग गैस कहा जाता है, जो प्लाज्मा चाप का उपयोग वेल्डिंग, कटिंग, स्प्रेइंग, सरफेसिंग आदि के लिए गर्मी स्रोत के रूप में करती है।

 Worker welding theironचित्रा 5 धातु-अक्रिय गैस वेल्डिंग

धातु अक्रिय गैस वेल्डिंग (MIG)

MIG वेल्डिंग का मतलब है कि वेल्डिंग तार टंगस्टन इलेक्ट्रोड को बदल देता है। वेल्डिंग तार स्वयं चाप के ध्रुवों में से एक है, जो विद्युत चालन और चाप की भूमिका निभाता है, और साथ ही साथ भरने वाली सामग्री के रूप में, जो चाप की क्रिया के तहत लगातार पिघलती है और वेल्ड में भर जाती है। आमतौर पर चाप के चारों ओर उपयोग की जाने वाली सुरक्षात्मक गैस अक्रिय गैस Ar, सक्रिय गैस CO . हो सकती है2, या Ar+CO2मिश्रित गैस। MIG वेल्डिंग जो Ar को परिरक्षण गैस के रूप में उपयोग करती है, MIG वेल्डिंग कहलाती है; MIG वेल्डिंग जो CO . का उपयोग करती है2 परिरक्षण गैस को CO . कहते हैं2वेल्डिंग। सबसे लोकप्रिय एमआईजी हैं एडब्ल्यूएस ER70S-6, ईआर80एस-जी.


पोस्ट करने का समय: अगस्त-17-2021