परिरक्षण गैस में वेल्डिंग: मोड, तकनीक, अनुप्रयोग, GOST

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

धातु वर्कपीस के संबंध में वेल्डिंग संचालन के कार्यान्वयन के लिए प्रौद्योगिकियां आज सुरक्षा, एर्गोनॉमिक्स और कार्यक्षमता के मामले में प्रक्रिया के उच्च स्तर के संगठन को प्राप्त करना संभव बनाती हैं। यह भागों के थर्मल जॉइनिंग में मुख्य तकनीकी चरणों को करने के लिए अर्ध-स्वचालित और रोबोटिक उपकरणों के प्रसार से स्पष्ट होता है। इसके समानांतर, सीम की गुणवत्ता की आवश्यकताएं भी बढ़ रही हैं। इस दिशा में, सबसे बड़ी सफलता परिरक्षण गैस में वेल्डिंग द्वारा प्राप्त की जा सकती है, जो कार्य क्षेत्र को वायुमंडलीय हवा के नकारात्मक प्रभावों से अलग करने की संभावना प्रदान करती है।

प्रौद्योगिकी का सार

एक सुरक्षात्मक गैस वातावरण में वेल्डिंग प्रक्रिया वर्कपीस के संरचनात्मक कनेक्शन की संभावना के साथ धातुओं पर थर्मल क्रिया के कई तरीकों के संयोजन का व्युत्पन्न है। सबसे पहले, यह विधि आर्क वेल्डिंग विधि पर आधारित है, जो अपने आप में संरचनाओं के साथ लक्ष्य भागों के इलेक्ट्रोड और सतहों पर इष्टतम नियंत्रण प्रदान करती है। इस प्रारूप में, उपयोगकर्ता किसी भी स्थान पर कब्जा कर सकता हैमोबाइल और कॉम्पैक्ट उपकरणों का उपयोग कर पदों। यह सब काम की घटना के संगठनात्मक एर्गोनॉमिक्स से संबंधित है, और परिरक्षण गैस में वेल्डिंग की विद्युत रासायनिक प्रक्रियाओं का सार उस वातावरण की बारीकियों से पता चलता है जिसमें ऑपरेशन किया जाता है। शुरू करने के लिए, वायुमंडलीय हवा के नकारात्मक प्रभावों से वेल्ड पूल की रक्षा के महत्व पर जोर देना आवश्यक है। ऑक्सीजन के साथ पिघले हुए बिलेट के सीधे संपर्क से सतह पर स्लैग का निर्माण होता है, कोटिंग का ऑक्सीकरण होता है, और धातु संरचना का अनियंत्रित मिश्र धातु होता है। तदनुसार, ऐसे प्रभावों को बाहर करने के लिए, विशेष इंसुलेटर का उपयोग किया जाता है - कोटिंग्स, फ्लक्स और गैस जैसी थोक सामग्री, जिसे विशेष उपकरणों के साथ कार्य क्षेत्र में पेश किया जाता है। सुरक्षा की अंतिम विधि वेल्डिंग उत्पादन की मानी गई विधि की विशेषताओं को निर्धारित करती है।

गोस्ट 14771-76 के अनुसार वेल्डिंग के सामान्य नियम

निर्दिष्ट GOST के अनुसार, इस वेल्डिंग विधि का उपयोग बट, कोने, टी और ओवरलैप जोड़ों का उपयोग करके एक तरफा और दो तरफा सीम करने के लिए किया जा सकता है। प्रक्रिया के मुख्य मापदंडों के लिए, उनमें निम्नलिखित शामिल हैं:

• भागों की मोटाई - 0.5 से 120 मिमी तक होती है।
• 12 मिमी की मोटाई वाले भागों को वेल्डिंग करते समय अनुमेय त्रुटि - 2 से 5 मिमी तक।
• सीम की सतह के ढलान की अनुमति केवल तभी दी जाती है जब एक वर्कपीस से दूसरे में एक चिकनी संक्रमण सुनिश्चित किया जाता है।
• जब मोटाई में महत्वपूर्ण अंतर वाले भागों को वेल्डिंग करते हैं, तो एक बड़े वर्कपीस से एक छोटे से दिशा में एक बेवल पूर्व में किया जाता है।
• पट्टिका वेल्ड की उत्तलता और उत्तलता. के अनुसारGOST 14771-76 की सहनशीलता बनने वाले कोण के 30% से अधिक नहीं होनी चाहिए, लेकिन साथ ही 3 मिमी के भीतर फिट होनी चाहिए।
• एक दूसरे के संबंध में वेल्डिंग से पहले किनारों की स्वीकार्य ऑफसेट की मात्रा भागों की मोटाई पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, 4 मिमी तक मोटे तत्वों के मामले में, यह आंकड़ा लगभग 0.8-1 मिमी है, और यदि हम 100 मिमी रिक्त स्थान के बारे में बात कर रहे हैं, तो ऑफसेट दूरी को 6 मिमी में फिट करना होगा।

वेल्डिंग गैसों का इस्तेमाल किया

वेल्डिंग की दृष्टि से सभी गैसीय माध्यमों को निष्क्रिय और सक्रिय में बांटा गया है। चूंकि गैस मिश्रण का मुख्य कार्य इंसुलेटिंग फ़ंक्शन है, सबसे मूल्यवान मीडिया हैं जो संसाधित होने वाली धातु को प्रभावित नहीं करते हैं। इस तरह के मिश्रण में हीलियम और आर्गन जैसे निष्क्रिय मोनोएटोमिक पदार्थ शामिल हैं। हालांकि, GOST के अनुसार, परिरक्षण गैसों में वेल्डिंग कार्बन डाइऑक्साइड वातावरण में की जानी चाहिए, और ऑक्सीजन मिश्रण के साथ संयोजन की भी अनुमति है। सक्रिय गैसों के लिए, वे पिघली हुई और ठोस अवस्था दोनों में धातु को प्रभावित कर सकते हैं। धातु की आणविक संरचना में गैसों की उपस्थिति को आमतौर पर अवांछनीय माना जाता है, लेकिन विभिन्न परिस्थितियों में ऐसे संयोजनों की विशिष्टता के कारण अपवाद हैं।

धातु पर गैस पर्यावरण के प्रभाव की प्रकृति

वर्कपीस पर आर्क वेल्डिंग के दौरान गैस के नकारात्मक प्रभावों पर तुरंत जोर देना उचित है। शीतलन और मजबूत हीटिंग के दौरान, आणविक संरचना में घुलने वाले गैस पदार्थ छिद्रों के गठन का कारण बन सकते हैं, जो तार्किक रूप से कम हो जाते हैंउत्पाद की ताकत गुण। दूसरी ओर, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणु भविष्य के डोपिंग ऑपरेशन में उपयोगी हो सकते हैं। और यह वेल्डिंग ऑस्टेनिटिक मिश्र धातुओं और स्टील्स में सक्रिय परिरक्षण गैस की उपयोगिता का उल्लेख नहीं करना है, जो कि अक्रिय इन्सुलेट मिश्रण का उपयोग करने पर पिघलना मुश्किल है। नतीजतन, प्रौद्योगिकीविदों के लिए समस्या सही गैस मिश्रण चुनने में नहीं है, बल्कि ऐसी स्थितियां बनाने में है जो वेल्ड पूल पर सक्रिय गैस के हानिकारक प्रभावों को कम कर सकें और साथ ही घुलनशीलता के सकारात्मक प्रभावों को संरक्षित कर सकें।

वेल्डिंग प्रक्रिया तकनीक

विद्युत प्रवाह का एक स्रोत वर्कपीस और इलेक्ट्रोड को आपूर्ति की जाती है, जिसे बाद में वेल्डिंग चाप बनाने और बनाए रखने के लिए उपयोग किया जाएगा। चाप के प्रज्वलन के क्षण से, ऑपरेटर को तापमान संकेतकों और थर्मल प्रभावों द्वारा कवर किए गए क्षेत्र को ध्यान में रखते हुए, इलेक्ट्रोड और गठित वेल्ड पूल के बीच इष्टतम दूरी बनाए रखना चाहिए। समानांतर में, एक जुड़े सिलेंडर से बर्नर का उपयोग करके कार्य क्षेत्र में गैस की आपूर्ति की जाती है। चाप के चारों ओर गैस इन्सुलेशन बनता है। सीम के गठन की तीव्रता किनारों के स्थान के विन्यास और उत्पादों की मोटाई पर निर्भर करेगी। एक नियम के रूप में, वेल्ड संरचना में आधार धातु का अनुपात, जो एक परिरक्षण गैस में वेल्डिंग के दौरान बनता है, 15-35% है। इस मामले में कार्य क्षेत्र की गहराई 7 मिमी तक पहुंच सकती है, और इसकी लंबाई और चौड़ाई के संकेतक - 10 से 30 मिमी तक।

गैस वेल्डिंग के लिए उपकरण

ऐसे के लिए उपकरणों का एक सेटसंचालन का प्रकार वेल्डिंग उत्पादन के तरीके और प्रारूप पर निर्भर करता है। तकनीकी आधार सीधे अर्ध-स्वचालित उपकरणों, निलंबित वेल्डिंग हेड्स, बिजली स्रोतों, रेक्टिफायर्स और इलेक्ट्रोड धारकों के साथ जटिल स्वचालित मॉड्यूल द्वारा बनाया गया है, जो ऑपरेटर को विशिष्ट जोड़तोड़ करने से अधिकतम रूप से बचाते हैं। आज परिरक्षण गैस में मशीनीकृत वेल्डिंग पर जोर दिया जाता है, जिसका बुनियादी ढांचा भी गैस लाइन, बर्नर, विभिन्न पदों पर उपकरणों के सुविधाजनक स्थान के लिए उपकरणों आदि द्वारा बनाया जाता है। बड़े उद्योगों में तकनीकी के आवश्यक सेट के साथ विशेष पदों का आयोजन किया जाता है। वेल्डिंग के लिए उपकरण। इसके विपरीत, घर पर ऐसे कार्यों को करने के लिए एक अनुकूलित प्रारूप में कन्वर्टर्स के साथ केवल एक कॉम्पैक्ट इन्वर्टर और प्रवाह नियंत्रण उपकरण के साथ एक गैस सिलेंडर के उपयोग की आवश्यकता होती है।

सामान

अतिरिक्त तकनीकी साधन और उपकरण मुख्य रूप से मुख्य उपकरणों के बीच संचार करते हैं, और माध्यमिक कार्यों को हल करने की भी अनुमति देते हैं जो सीधे वेल्डिंग से संबंधित नहीं हैं। इन उपकरणों में शामिल हैं:

• गैस सिलेंडर इंफ्रास्ट्रक्चर, जिसमें कॉइल, रेड्यूसर, हीटर, केसिंग आदि शामिल हैं।
• कार्य क्षेत्र में दहन उत्पादों को हटाने के लिए डिज़ाइन किए गए सफाई उपकरण और विभाजक। यह गैर-उपभोज्य इलेक्ट्रोड के साथ गैसों के परिरक्षण में वेल्डिंग संचालन के लिए विशेष रूप से सच है, जिसका पिघल सीधे उत्पाद की संरचना में शामिल नहीं है। ऑपरेशन के दौरान और बाद में दोनोंसीम सैंडिंग की आवश्यकता हो सकती है।
• ड्रायर। कार्बन डाइऑक्साइड में निहित नमी को खत्म और नियंत्रित करता है। एक प्रकार का desiccant जो उच्च या निम्न दबाव पर काम करता है।
• फिल्टरेशन डिवाइस। अवांछित ठोस पदार्थों की गैस धाराओं को साफ करता है, एक साफ वेल्ड भी सुनिश्चित करता है।
• मापने के उपकरण। आमतौर पर, दबाव गेज का उपयोग समान दबाव और गैस प्रवाह मीटर के संकेतकों को ट्रैक करने के लिए किया जाता है।

वेल्डिंग मोड और उनके पैरामीटर

इस मामले में वेल्डिंग प्रक्रिया के संगठन के दृष्टिकोण कई मानदंडों के अनुसार भिन्न होते हैं, जो अंततः हमें ऑपरेशन के विभिन्न तरीकों के आवंटन के बारे में बात करने की अनुमति देते हैं। उदाहरण के लिए, कार्य के तकनीकी निष्पादन के सिद्धांत के अनुसार तरीके भिन्न होते हैं - मैनुअल, अर्ध-स्वचालित और स्वचालित। परिरक्षण गैसों में वेल्डिंग मोड की अधिक विस्तृत गणना में, निम्नलिखित मापदंडों को ध्यान में रखा जाता है:

• वर्तमान - 30 से 550 ए तक की सीमा। एक नियम के रूप में, अधिकांश विशिष्ट संचालन के लिए 80-120 ए के स्रोतों के कनेक्शन की आवश्यकता होती है।
• इलेक्ट्रोड की मोटाई - 4 से 12 मिमी तक।
• वोल्टेज - औसतन 20 से 100 वाट।
• वेल्डिंग की गति - 30 से 60 मीटर/घंटा।
• गैस मिश्रण की खपत - 7 से 12 लीटर/मिनट तक।

विशिष्ट संकेतकों का चुनाव काफी हद तक धातु के प्रकार, वर्कपीस की मोटाई, संचालन की स्थितियों और गठित जोड़ की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।

मैनुअल वेल्डिंग

प्रक्रिया में मुख्य भूमिका ऑपरेटर के कौशल और इलेक्ट्रोड की विशेषताओं द्वारा निभाई जाती है। लगभग सभी वेल्डरप्रक्रिया को अपने नियंत्रण में रखता है, काम की सतह के सापेक्ष चाप को उन्मुख करता है और सिलेंडर से गैस मिश्रण आपूर्ति के मापदंडों की निगरानी करता है। प्रदर्शन के संदर्भ में, घनत्व और वर्तमान ताकत, साथ ही साथ वेल्डिंग पथ की लंबाई सामने आएगी। परिरक्षण गैस में मैनुअल वेल्डिंग में, कई पास सबसे अधिक बार किए जाते हैं, खासकर अगर एक मोटी वर्कपीस को मशीनीकृत किया जा रहा हो। अन्य मामलों में, पास की संख्या में वृद्धि वेल्ड को सही करने, इसकी लंबाई बदलने और सरफेसिंग की विशेषताओं से जुड़ी है।

अर्द्ध स्वचालित वेल्डिंग

आज, यह सुरक्षात्मक वातावरण में वेल्डिंग उत्पादन का सबसे लोकप्रिय तरीका है। इस विधि और मैनुअल के बीच मुख्य अंतर रेक्टिफायर के साथ मशीनीकरण तत्वों की उपस्थिति और एक विशेष कॉइल से स्वचालित वायर फीडिंग की संभावना है। परिरक्षण गैस में अर्ध-स्वचालित वेल्डिंग के साथ, ऑपरेटर को उपभोग्य सामग्रियों को बदलने के लिए बाधित होने की आवश्यकता नहीं है, लेकिन वर्कपीस की सतह के साथ चाप की बातचीत की तकनीक अभी भी उपयोगकर्ता पर निर्भर है। ऑपरेटर वेल्डिंग संयुक्त के गठन की प्रक्रिया की निगरानी करता है, वर्तमान मापदंडों को ठीक करता है, झुकाव के कोण को बदलता है, आदि।

स्वचालित वेल्डिंग

पूरी तरह से मशीनीकृत वेल्डिंग प्रक्रिया, जिसमें उपयोगकर्ता केवल अप्रत्यक्ष रूप से उपभोग्य सामग्रियों, गैस मिश्रण और पाउडर प्रवाह के आपूर्ति मापदंडों को प्रभावित कर सकता है। तकनीकी रूप से, ऑपरेशन रोबोटिक उपकरणों के साथ बहुक्रियाशील स्टेशनों और प्लेटफार्मों द्वारा प्रदान किया जाता है। परिरक्षण गैस में स्वचालित वेल्डिंग के लिए अत्यधिक विशिष्ट आधुनिक उत्पादन सुविधाओं परतथाकथित ट्रैक्टर का उपयोग किया जाता है, जिसका डिज़ाइन सभी आवश्यक कार्यात्मक इकाइयों को प्रदान करता है। यह एक मोबाइल मशीन है जो वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान सीम गठन लाइन के साथ चलती है और साथ ही सुरक्षात्मक मिश्रण को वेल्डिंग ज़ोन में निर्देशित करती है। ऐसे मॉड्यूल का एक अनिवार्य घटक नियंत्रण इकाई है, जिसमें शुरू में प्रत्येक कार्यकारी निकाय के लिए कार्यों के साथ एल्गोरिदम का एक सेट होता है।

निष्कर्ष

वेल्ड पूल को ऑक्सीजन से बचाने के तरीकों का उपयोग करने की अनुमति देता है, अगर पूरी तरह से समाप्त नहीं होता है, तो सीम के गठन में विशेषता दोषों को कम करता है। यह प्रवेश की कमी, दरारें, जलन, शिथिलता और अन्य दोषों पर लागू होता है जो खुली हवा के साथ वर्कपीस की पिघली हुई सतह के संपर्क के कारण हो सकते हैं। फ्लक्स का उपयोग करने की तकनीक पर परिरक्षण गैसों में वेल्डिंग के लाभों में कार्य क्षेत्र में कीचड़ को हटाने की आवश्यकता का अभाव शामिल है। इसी समय, प्रक्रिया के अन्य सकारात्मक गुणों को संरक्षित किया जाता है, जैसे कि गठित यौगिक की गुणवत्ता के दृश्य अवलोकन की संभावना। यदि हम विधि की कमियों के बारे में बात करते हैं, तो इसके नकारात्मक कारक चाप के थर्मल और हल्के विकिरण हैं, जिसके लिए वेल्डर की व्यक्तिगत सुरक्षा के लिए विशेष उपायों के प्रावधान की आवश्यकता होती है।