अलौह धातुएँ जो गैस वेल्डिंग द्वारा अच्छी तरह से जुड़ जाती हैं उनमें तांबा, एल्यूमीनियम और उनके मिश्र धातु शामिल हैं।

तांबे की वेल्डिंग. तांबे का गलनांक 1083°C और क्वथनांक 2360°C होता है।

वेल्डिंग की कठिनाइयाँ. तांबे की उच्च तापीय चालकता के कारण स्टील की वेल्डिंग की तुलना में अधिक शक्तिशाली लौ के उपयोग की आवश्यकता होती है।

तांबे की ऑक्सीकरण की प्रवृत्ति दुर्दम्य ऑक्साइड के निर्माण को बढ़ावा देती है।

पिघलने पर, तांबा हवा में मौजूद गैसों को अवशोषित कर लेता है, जिससे गैस वेल्डिंग मुश्किल हो जाती है और छिद्र बन जाते हैं। सीसा, सल्फर, बिस्मथ और ऑक्सीजन जैसी अशुद्धियों की उपस्थिति इसकी वेल्डेबिलिटी को ख़राब कर देती है।

मजबूत थर्मल विस्तार से धातु का महत्वपूर्ण विरूपण होता है।

ज्वाला विशेषताएँ. लौ की उपस्थिति बिल्कुल सामान्य है. इसकी तापीय शक्ति का चयन वेल्ड किए जाने वाले हिस्सों की मोटाई के आधार पर किया जाता है: 4 मिमी तक - 150...175 डीएम3/एच प्रति 1 मिमी धातु की मोटाई की एसिटिलीन खपत के आधार पर;

4...10 मिमी - 175...225 dm3/h की मोटाई के साथ।

यदि तांबे की मोटाई 10 मिमी से अधिक है, तो वेल्डिंग दो मशालों के साथ की जाती है: पहला हीटिंग करता है, दूसरा - सीधे वेल्डिंग करता है। लौ "नरम" होनी चाहिए (न्यूनतम संभव कोर लंबाई के साथ)।तकनीकी विशेषताएं

. वेल्डिंग फ्लक्स का उपयोग करके की जाती है, जो तांबे को ऑक्सीकरण से बचाता है (तालिका 5.4 देखें)।

तांबे और चांदी, निकल, लोहे और अन्य धातुओं के साथ इसकी मिश्र धातुओं से बनी छड़ें और तारों का उपयोग भराव सामग्री के रूप में किया जाता है (तालिका 5.7 देखें)। भराव तार का व्यास तांबे की मोटाई पर निर्भर करता है: यह धातु की मोटाई का 0.5 ... 0.75 होना चाहिए, लेकिन 8 मिमी से अधिक नहीं।वेल्डिंग तकनीक

. वेल्डिंग बाएं और दाएं दोनों तरीकों से अधिकतम गति से और बिना किसी रुकावट के की जाती है।

कॉपर वेल्डिंग एक पास में की जाती है।अतिरिक्त उपाय

. आधार धातु में इसके निष्कासन के कारण होने वाली गर्मी की कमी की भरपाई के लिए, वेल्डेड किनारों के प्रारंभिक और सहवर्ती हीटिंग का उपयोग किया जाता है। वेल्डिंग एस्बेस्टस बैकिंग पर की जाती है। वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, गर्म धातु को हमेशा लौ से संरक्षित किया जाना चाहिए। 4 मिमी मोटी तक धातु को वेल्डिंग करने के बाद, बड़ी मोटाई के लिए सीम को ठंडी अवस्था में तैयार किया जाता है, जब इसे 550...600°C के तापमान तक गर्म किया जाता है। फोर्जिंग का उपयोग करने के बाद आप वेल्ड धातु के गुणों में और सुधार कर सकते हैंउष्मा उपचार

(550...600°C के तापमान तक गर्म करना और पानी में ठंडा करना)।. पीतल एक तांबा-जस्ता मिश्र धातु है (धारा 4.3.1 देखें)। इसका गलनांक जस्ता सामग्री के आधार पर 800...900 डिग्री सेल्सियस के बीच बदलता रहता है।

वेल्डिंग की कठिनाइयाँ. जिंक बर्नआउट का वेल्डर के स्वास्थ्य पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है।

पिघली हुई अवस्था में धातु द्वारा गैसों के अवशोषण से छिद्रों का निर्माण होता है।

वेल्ड धातु और ताप प्रभावित क्षेत्र में 300...600°C के तापमान पर दरारें बनने की प्रवृत्ति देखी गई है।

पीतल की अपेक्षाकृत उच्च तापीय चालकता के लिए स्टील की वेल्डिंग की तुलना में अधिक शक्तिशाली लौ के उपयोग की आवश्यकता होती है।

ज्वाला विशेषताएँ. लौ का प्रकार ऑक्सीकरण कर रहा है, वेल्डेड धातु की सतह पर ऑक्साइड फिल्म की उपस्थिति के कारण जस्ता के जलने को रोकता है।

लौ की तापीय शक्ति का चयन 100...120 डीएम3/एच प्रति 1 मिमी धातु की मोटाई की एसिटिलीन खपत के आधार पर किया जाता है।

यदि तांबे की मोटाई 10 मिमी से अधिक है, तो वेल्डिंग दो मशालों के साथ की जाती है: पहला हीटिंग करता है, दूसरा - सीधे वेल्डिंग करता है। लौ "नरम" होनी चाहिए (न्यूनतम संभव कोर लंबाई के साथ)।. 1 मिमी तक की मोटाई वाले उत्पादों को फ़्लैंज्ड किनारों के साथ वेल्ड किया जाता है, 1...5 मिमी - कटे हुए किनारों के साथ, 6...15 मिमी - वी-आकार के खांचे के साथ, 15...25 मिमी - एक एक्स के साथ -आकार की नाली. वेल्डेड किनारों को धात्विक चमक तक साफ किया जाना चाहिए। किनारों को 10% नाइट्रिक एसिड घोल में खोदना संभव है, जिसके बाद उन्हें धोया जाता है गरम पानीऔर कपड़े से पोंछकर सुखा लें।

वेल्डिंग फ्लक्स (तालिका 5.4 देखें) और भराव तार (तालिका 5.7 देखें) का उपयोग करके की जाती है। पीतल L62 और L68 के लिए, स्व-फ्लक्सिंग भराव तारों LKB062-0.2-0.04-0.5 का उपयोग प्रभावी है।

वेल्डिंग उच्चतम संभव गति से की जाती है।

तांबे और चांदी, निकल, लोहे और अन्य धातुओं के साथ इसकी मिश्र धातुओं से बनी छड़ें और तारों का उपयोग भराव सामग्री के रूप में किया जाता है (तालिका 5.7 देखें)। भराव तार का व्यास तांबे की मोटाई पर निर्भर करता है: यह धातु की मोटाई का 0.5 ... 0.75 होना चाहिए, लेकिन 8 मिमी से अधिक नहीं।. वेल्डिंग बाएं तरीके से की जाती है। फ्लेम कोर का सिरा वेल्ड की जाने वाली सतह से 7...10 मिमी की दूरी पर स्थित होता है। भराव तार का अंत हमेशा वेल्डिंग लौ के क्षेत्र में होना चाहिए, जो तार की ओर निर्देशित होता है। इसे मुखपत्र से 90° के कोण पर रखा जाता है।

कॉपर वेल्डिंग एक पास में की जाती है।. वेल्डिंग के बाद, सीम को जाली बना दिया जाता है। 40% से अधिक जस्ता युक्त पीतल 650 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर और 40% से कम - ठंडी अवस्था में बनाया जाता है। फिर उत्पाद को 600...650 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एनील्ड किया जाता है।

कांस्य वेल्डिंग. रासायनिक संरचना द्वारा वर्गीकरण के अनुसार, टिन (3...14% टिन) और टिन-मुक्त कांस्य (उपधारा 4.3.1 देखें) के बीच अंतर किया जाता है। पहले का पिघलने बिंदु 900...950 डिग्री सेल्सियस है, दूसरे का - 950...1080 डिग्री सेल्सियस है। आइए वेल्डिंग टिन कांस्य की विशेषताओं पर नजर डालें।

वेल्डिंग की कठिनाइयाँ. ऐसे कारक जो वेल्डिंग को जटिल बनाते हैं और गुणों को ख़राब करते हैं वेल्डेड जोड़, टिन और जस्ता का जलना, कांस्य की उच्च तरलता और छिद्र निर्माण शामिल हैं।

ज्वाला विशेषताएँ. लौ की उपस्थिति बिल्कुल सामान्य है. इसकी तापीय शक्ति का चयन 70...120 डीएम 3/एच प्रति 1 मिमी धातु की मोटाई की एसिटिलीन खपत के आधार पर किया जाता है। लौ "नरम" है, तरल स्नान को ज़्यादा गरम किए बिना।

यदि तांबे की मोटाई 10 मिमी से अधिक है, तो वेल्डिंग दो मशालों के साथ की जाती है: पहला हीटिंग करता है, दूसरा - सीधे वेल्डिंग करता है। लौ "नरम" होनी चाहिए (न्यूनतम संभव कोर लंबाई के साथ)।. वेल्डिंग उन्हीं फ्लक्स का उपयोग करके की जाती है जिनका उपयोग तांबे की वेल्डिंग करते समय किया जाता है (तालिका 5.4 देखें)। भराव सामग्री रासायनिक संरचना में वेल्ड किए जाने वाले उत्पाद के समान होती है।

वेल्डिंग एस्बेस्टस या ग्रेफाइट से बने बैकिंग तत्वों पर निचली स्थिति में की जाती है।

तांबे और चांदी, निकल, लोहे और अन्य धातुओं के साथ इसकी मिश्र धातुओं से बनी छड़ें और तारों का उपयोग भराव सामग्री के रूप में किया जाता है (तालिका 5.7 देखें)। भराव तार का व्यास तांबे की मोटाई पर निर्भर करता है: यह धातु की मोटाई का 0.5 ... 0.75 होना चाहिए, लेकिन 8 मिमी से अधिक नहीं।. वेल्डिंग मुख्य रूप से बाएं हाथ की विधि का उपयोग करके की जाती है। फ्लेम कोर का सिरा वेल्ड की जा रही धातु की सतह से 7...10 मिमी की दूरी पर स्थित होता है।

वेल्डिंग करते समय, आपको वेल्ड पूल को फिलर रॉड से हिलाना चाहिए, समय-समय पर तरल धातु में फ्लक्स जोड़ना चाहिए।

कॉपर वेल्डिंग एक पास में की जाती है।. उच्च टिन सामग्री वाले विशेष रूप से महत्वपूर्ण उत्पादों के लिए, 750 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर एनीलिंग और 600...650 डिग्री सेल्सियस पर सख्त करने की सिफारिश की जाती है।

एल्यूमीनियम और सिलिकॉन कांस्य जोड़ों का उत्पादन करने के लिए गैस वेल्डिंग का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है, जो आर्गन आर्क जैसे आर्क तरीकों से बेहतर वेल्डेड होते हैं।

एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं की वेल्डिंग. एल्यूमीनियम का पिघलने बिंदु 660 डिग्री सेल्सियस है, एल्यूमीनियम ऑक्साइड फिल्म (एएल 2 ओ 3) 2050 डिग्री सेल्सियस है।

एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं की सतह पर एक ऑक्साइड फिल्म लगातार मौजूद रहती है, जो वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ उनकी बातचीत के परिणामस्वरूप बनती है।

वेल्डिंग की कठिनाइयाँ. सतह पर मजबूत, दुर्दम्य ऑक्साइड फिल्म की उपस्थिति के कारण वेल्डिंग मुश्किल है एल्यूमीनियम मिश्र धातु, जिसे खत्म करने की जरूरत है।

सामग्रियों की उच्च तापीय चालकता के लिए बढ़ी हुई लौ शक्ति की आवश्यकता होती है। एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं में महत्वपूर्ण अवशिष्ट तनाव और विकृतियाँ होती हैं, और दरार बनने की उच्च संभावना होती है। गर्म करने पर एल्युमीनियम रंग नहीं बदलता है, जिससे वेल्डर का काम जटिल हो जाता है।

ज्वाला विशेषताएँ. वेल्डिंग सामान्य "नरम" लौ के साथ की जाती है। इसकी तापीय शक्ति का चयन 75 डीएम 3/एच प्रति 1 मिमी धातु मोटाई की एसिटिलीन खपत के आधार पर किया जाता है।

यदि तांबे की मोटाई 10 मिमी से अधिक है, तो वेल्डिंग दो मशालों के साथ की जाती है: पहला हीटिंग करता है, दूसरा - सीधे वेल्डिंग करता है। लौ "नरम" होनी चाहिए (न्यूनतम संभव कोर लंबाई के साथ)।. एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं की गैस वेल्डिंग में मुख्य प्रकार का जोड़ बट है। टी-, कोने और लैप जोड़ बनाने की अनुशंसा नहीं की जाती है। किनारों को यांत्रिक रूप से काटा जाता है और वेल्डिंग से 2 घंटे पहले अच्छी तरह से साफ किया जाता है।

वेल्डिंग को निचली स्थिति में एक पास में उच्चतम संभव गति से किया जाता है।

वेल्डिंग से पहले 10 मिमी से अधिक मोटाई वाले हिस्सों को 300...350 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म करने की सिफारिश की जाती है।

वेल्डिंग फ्लक्स का उपयोग करके की जाती है (तालिका 5.3 देखें), और ग्यारह ग्रेड वेल्डिंग तार का उपयोग भराव सामग्री के रूप में किया जाता है (तालिका 5.8 देखें)।

वेल्डिंग के बाद, फ्लक्स के अवशेषों को सावधानीपूर्वक हटा दिया जाता है।

तांबे और चांदी, निकल, लोहे और अन्य धातुओं के साथ इसकी मिश्र धातुओं से बनी छड़ें और तारों का उपयोग भराव सामग्री के रूप में किया जाता है (तालिका 5.7 देखें)। भराव तार का व्यास तांबे की मोटाई पर निर्भर करता है: यह धातु की मोटाई का 0.5 ... 0.75 होना चाहिए, लेकिन 8 मिमी से अधिक नहीं।. बायीं विधि 5 मिमी तक मोटाई वाले भागों को वेल्ड करती है, दाहिनी विधि - 5 मिमी से अधिक मोटाई वाले हिस्सों को वेल्ड करती है। रिवर्स-स्टेप विधि का उपयोग करके फ्लैट संरचनाओं की वेल्डिंग करने की सलाह दी जाती है।

कॉपर वेल्डिंग एक पास में की जाती है।. वेल्डिंग से पहले, वेल्ड किए जाने वाले भागों के किनारों और भराव तार को 20...25 ग्राम कास्टिक सोडा और 20...30 ग्राम सोडियम कार्बोनेट प्रति 1 डीएम 3 पानी वाले क्षारीय घोल में 10 मिनट के लिए धोया जाता है। , 65 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर, इसके बाद पानी से धोएं। इसके बाद, किनारों और भराव तार को 15% नाइट्रिक एसिड के घोल में 2 मिनट के लिए उकेरा जाता है, गर्म पानी में धोया जाता है और ठंडा पानीऔर फिर सुखा लिया.

सुरक्षा नियम खुले क्षेत्र में पीतल की वेल्डिंग करते समय एक श्वासयंत्र के उपयोग और बंद टैंकों में एक नली गैस मास्क का उपयोग करने का प्रावधान करते हैं ताकि जस्ता वाष्प, जो पीतल का हिस्सा है, को श्वसन प्रणाली में प्रवेश करने से रोका जा सके।

उच्च-मिश्र धातु (स्टेनलेस) और गर्मी प्रतिरोधी स्टील्स और मिश्र धातुओं की वेल्डिंग तकनीक

टाइप 18-8 स्टील का गलनांक 1475°C होता है। ऐसे स्टील्स का व्यापक रूप से खाद्य, रसायन, एयरोस्पेस और विद्युत उद्योगों में उपयोग किया जाता है। वेल्डिंग की तैयारी के लिए उच्च-मिश्र धातु स्टील्स से बने जुड़े भागों के किनारों को यांत्रिक रूप से तैयार करना बेहतर होता है। हालाँकि, प्लाज्मा, इलेक्ट्रिक आर्क, गैस फ्लक्स या एयर आर्क कटिंग की अनुमति है। अग्नि काटने के तरीकों का उपयोग करते समय, उच्च-मिश्र धातु स्टील्स को वेल्डिंग करते समय किनारों के 2-3 मिमी की गहराई तक यांत्रिक प्रसंस्करण की आवश्यकता होती है

एज बेवल प्राप्त करने के लिए चम्फरिंग केवल यंत्रवत् ही की जा सकती है। असेंबली से पहले, वेल्डेड किनारों को बाहर और अंदर कम से कम 20 मिमी की चौड़ाई तक स्केल और संदूषण से संरक्षित किया जाता है, जिसके बाद उन्हें ख़राब कर दिया जाता है।

जोड़ों का संयोजन या तो इन्वेंट्री, उपकरणों में या टैक की मदद से किया जाता है। इस मामले में, वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान वेल्ड धातु के संभावित संकोचन को ध्यान में रखना आवश्यक है। आप उन जगहों पर टाँगें नहीं लगा सकते जहाँ टाँके एक-दूसरे को काटते हैं। टैक वेल्ड की गुणवत्ता मुख्य वेल्ड के समान आवश्यकताओं के अधीन है। अस्वीकार्य दोषों (गर्म दरारें, छिद्र, आदि) वाले टैक को यंत्रवत् हटा दिया जाना चाहिए।

मोड पैरामीटर का चयन करना. बुनियादी सिफारिशें वेल्डिंग कार्बन और कम-मिश्र धातु स्टील्स के समान हैं। मुख्य विशेषताउच्च-मिश्र धातु स्टील्स की वेल्डिंग - बेस मेटल में ताप इनपुट को कम करना। यह निम्नलिखित शर्तों को पूरा करके हासिल किया जाता है:

चित्र 100

लघु वेल्डिंग चाप;

बर्नर का कोई पार्श्व कंपन नहीं;

बिना किसी रुकावट और उसी क्षेत्र को दोबारा गर्म करने के लिए अधिकतम अनुमेय वेल्डिंग गति;

न्यूनतम संभव वर्तमान मोड

वेल्डिंग तकनीक.मुख्य नियम एक छोटा चाप बनाए रखना है, क्योंकि इस मामले में पिघली हुई धातु गैस द्वारा हवा से बेहतर संरक्षित होती है। डब्ल्यू-इलेक्ट्रोड के साथ आर्गन में वेल्डिंग करते समय, पिघली हुई धातु के छींटों को रोकने के लिए फिलर तार को चाप दहन क्षेत्र में समान रूप से डाला जाना चाहिए, जो आधार धातु पर गिरने पर जंग की जेब का कारण बन सकता है। वेल्डिंग की शुरुआत में, किनारों और भराव तार को टॉर्च से गर्म किया जाता है। वेल्ड पूल के निर्माण के बाद, टार्च को जोड़ के साथ समान रूप से घुमाते हुए वेल्डिंग की जाती है। प्रवेश की गहराई और प्रवेश की कमी की अनुपस्थिति की निगरानी करना आवश्यक है। प्रवेश की गुणवत्ता वेल्ड पूल में पिघली हुई धातु के आकार से निर्धारित होती है: अच्छा (पूल वेल्डिंग की दिशा में लम्बा है) या अपर्याप्त (पूल गोल या अंडाकार है)

सुरक्षा प्रश्न:

1. आर्गन में 2-5% ऑक्सीजन क्यों मिलाया जाता है?

3. उच्च-मिश्र धातु इस्पात की वेल्डिंग न्यूनतम ताप इनपुट पर क्यों की जाती है?

परीक्षण कार्य:

1. एक वेल्डर के रूप में, आपको 12X17 स्टील वेल्डिंग के लिए भराव सामग्री, वेल्डिंग करंट और किनारे की तैयारी का चयन करना होगा।

कच्चा लोहा कार्बन (कार्बन सामग्री> 2%) और अन्य के साथ लोहे का एक मिश्र धातु है रासायनिक तत्व, आधुनिक धातु विज्ञान और मैकेनिकल इंजीनियरिंग में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। इससे बने उत्पाद टिकाऊ होते हैं, पहनने के लिए अच्छे प्रतिरोधी होते हैं, घर्षण के प्रतिरोधी होते हैं, और काटने के उपकरण के साथ भी अच्छी तरह से संसाधित किए जा सकते हैं। यह सब, साथ ही कम लागत और उत्कृष्ट कास्टिंग गुण, कच्चा लोहा को एक बहुत लोकप्रिय सामग्री बनाते हैं।

कच्चा लोहा संसाधित करने के लिए विशेष कौशल और क्षमताओं की आवश्यकता होती है।

हालाँकि, यह धातु बहुत नाजुक होती है और यही नाजुकता बड़ी समस्याओं का कारण बनती है। कच्चे लोहे को गर्म करने से इसकी संरचना बहुत बदल जाती है, इसलिए कच्चे लोहे की वेल्डिंग (और विशेष रूप से ठंडी वेल्डिंग) बहुत मुश्किल होती है। इस बीच, कच्चा लोहा उत्पादों की मरम्मत करते समय, वेल्डेड-कास्ट संरचनाएं बनाते समय और कास्टिंग में दोषों को ठीक करते समय, कच्चा लोहा वेल्डिंग करना आवश्यक होता है।

वेल्डिंग में मुख्य समस्याएँ।

उत्पन्न होने वाली समस्याएं अलग-अलग होती हैं, लेकिन वे सभी एक ही परिणाम की ओर ले जाती हैं - सीम की ताकत को अस्वीकार्य मूल्यों तक कमजोर करना और अपने इच्छित उद्देश्य के लिए भाग का उपयोग करने में असमर्थता।

• कच्चा लोहा वेल्ड बहुत तेजी से ठंडा होने के अधीन हैं। ठंडा होने पर वेल्ड क्षेत्र में सफेद कच्चा लोहा बनता है, जो लगभग अविनाशी होता है। मशीनिंग. वह इसे बर्बाद कर देगा उपस्थितिसीम का विवरण और यांत्रिक गुण। इसे हटाना बहुत मुश्किल होगा.
• कच्चा लोहा, जैसा कि ऊपर बताया गया है, एक भंगुर धातु है, और वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान असमान हीटिंग के साथ, यह इसकी संरचना को काफी हद तक बदल देता है। इसके कारण, सीमों में दरारें बन सकती हैं, और इसे एक दोष माना जाएगा, क्योंकि ऐसे सीम की ताकत कम होगी।
• कच्चा लोहा एक तरल धातु है, और इसे वेल्ड पूल में रखना कोई आसान काम नहीं है। बिखरी हुई धातु न केवल वेल्डिंग प्रक्रिया को जटिल बनाएगी, बल्कि गंभीर रूप से जलने का कारण भी बन सकती है। यदि बड़ी मात्रा में धातु निकलती है, तो सुरक्षात्मक कपड़े भी चोट से बचाने में सक्षम नहीं होंगे।
• कच्चा लोहा वेल्डिंग करते समय, यह निकलता है बड़ी संख्यागैसें, इससे सीवन पर छिद्रों का निर्माण होता है और इसकी अखंडता में व्यवधान होता है।
• वेल्डिंग के दौरान सिलिकॉन के ऑक्सीकरण के कारण, कभी-कभी तथाकथित दुर्दम्य ऑक्साइड उत्पन्न होते हैं। वेल्डिंग आर्क का तापमान उनके माध्यम से जलने के लिए पर्याप्त नहीं है, और प्रवेश की कमी दिखाई देती है। बाह्य रूप से, ऐसा सीम सामान्य दिखता है, लेकिन इसकी विश्वसनीयता वांछित होने के लिए बहुत कुछ छोड़ देती है।

वेल्डिंग के लिए कच्चा लोहा तैयार करना। सीम की गुणवत्ता के लिए आवश्यकताएँ।

कच्चा लोहा वेल्डिंग करते समय ऊपर वर्णित समस्याओं से बचने के लिए, निम्नलिखित नियमों का पालन किया जाना चाहिए:

• वेल्डिंग की सतह साफ होनी चाहिए - गंदगी, जमा, तेल, कालिख और ग्रीस के सभी निशान हटा दें। अल्कोहल या किसी विशेष यौगिक से सतह को डीग्रीज़ करें। सतह सूखी होनी चाहिए.
• सतह चिकनी होनी चाहिए - यदि उस पर धक्कों या अनियमितताएं हैं, तो उन्हें यंत्रवत् हटाया जा सकता है।

ये प्रारंभिक उपाय कच्चे लोहे की दरार से बचने और उपलब्धि हासिल करने में मदद करेंगे अच्छी गुणवत्तावेल्ड.

गुणवत्तापूर्ण वेल्ड क्या है? वेल्ड अभेद्य होना चाहिए, आवश्यक यांत्रिक गुण होना चाहिए, टिकाऊ होना चाहिए, रंग में एक समान होना चाहिए और मशीनिंग के लिए उपयुक्त होना चाहिए। वेल्ड में दरारें, उभार, छिद्र या बुलबुले नहीं होने चाहिए। वेल्ड के लिए विस्तृत आवश्यकताएँ तकनीकी प्रक्रियाओं में निर्धारित की गई हैं।

इन और अन्य आवश्यकताओं के साथ-साथ वेल्डेड किए जाने वाले उत्पादों के प्रकार, कार्य के दायरे और तकनीकी क्षमताओं के आधार पर, सबसे उपयुक्त कच्चा लोहा वेल्डिंग तकनीक का चयन किया जाता है:

• कच्चे लोहे की ठंडी वेल्डिंग (बिना गर्म किए)
• कच्चे लोहे की गर्म वेल्डिंग (गर्म)

कोल्ड वेल्डिंग के बारे में थोड़ा।

कच्चे लोहे की कोल्ड वेल्डिंग, भाग को पहले से गर्म किए बिना वेल्डिंग है। इसे इलेक्ट्रोड, आर्गन आर्क या अर्ध-स्वचालित उपकरण का उपयोग करके किया जा सकता है। सबसे सरल और सबसे आम तरीका इलेक्ट्रोड के साथ कच्चे लोहे की कोल्ड वेल्डिंग है। ऐसा करने के लिए, आप निकल, स्टील और तांबे पर आधारित इलेक्ट्रोड का उपयोग कर सकते हैं। कॉपर-आधारित इलेक्ट्रोड टिन या एल्यूमीनियम के मिश्र धातु से बनाए जाते हैं। पूर्व प्लास्टिक सीम प्राप्त करने में मदद करता है, जो आगे की प्रक्रिया के लिए सुविधाजनक है, और बाद वाला सीम की ताकत विशेषताओं को बढ़ाता है। और स्टील इलेक्ट्रोड की मदद से आप एक ऐसा सीम प्राप्त कर सकते हैं जिसे बिल्कुल भी मशीनीकृत नहीं किया जा सकता है। सामग्री चुनते समय इन सभी बिंदुओं को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

अगली कोल्ड वेल्डिंग विधि आर्गन आर्क है। निकल भराव छड़ें कच्चे लोहे की वेल्डिंग के लिए सबसे उपयुक्त हैं। यह विधि काफी महंगी है और पैसे बचाने के लिए अक्सर एल्यूमीनियम-कांस्य की छड़ों का उपयोग किया जाता है। वे सस्ते हैं, लेकिन उनका उपयोग सीमित है: यदि भाग गर्मी के संपर्क में आएगा, तो उनका उपयोग नहीं किया जा सकता है! और इसके बारे में मत भूलना विशेष साधनसुरक्षा - आर्गन के साथ धातु को जोड़ने के दौरान उत्पन्न धुंआ स्वास्थ्य के लिए बहुत हानिकारक होता है। यदि संभव हो तो मास्क या पावर-वेंटिलेटेड रेस्पिरेटर का उपयोग करें।

कच्चे लोहे की कोल्ड वेल्डिंग भी संभव है अर्ध-स्वचालित मशीनें. कच्चा लोहा के अर्ध-स्वचालित प्रसंस्करण के लिए निम्नलिखित प्रकार के तारों और गैस मिश्रण का उपयोग किया जाता है:

• आर्गन और हीलियम सुरक्षा के साथ सिलिकॉन-कांस्य तार (50% + 50%)
• आर्गन सुरक्षा के साथ निकल तार (100%)
• आर्गन और कार्बन डाइऑक्साइड संरक्षण के साथ स्टील तार (80% और 20%)

चुनी गई कोल्ड वेल्डिंग विधि के बावजूद, सामान्य आवश्यकताएँ हैं - एक प्रकार का निर्देश जो आपको उत्कृष्ट परिणाम प्राप्त करने में मदद करेगा:

• हिस्से साफ होने चाहिए (यह नियम न केवल कच्चा लोहा वेल्डिंग करते समय लागू होता है)
• सीमों को हथौड़े से थपथपाया जाना चाहिए (अवशिष्ट तनाव को दूर करने के लिए)
• वेल्डिंग कम धाराओं और छोटे क्षेत्रों में की जानी चाहिए (आदर्श वेल्ड लंबाई 30 मिमी से अधिक नहीं है)।
• काम पूरा करने के बाद उत्पाद का धीरे-धीरे ठंडा होना जरूरी है।
• के बारे में मत भूलना सामान्य आवश्यकताएँसुरक्षा - कार्यस्थलअच्छी रोशनी और हवादार होना चाहिए, और आपके पास सभी आवश्यक सुरक्षात्मक कपड़े होने चाहिए।

हीटिंग के साथ कच्चा लोहा उत्पादों की वेल्डिंग

कच्चे लोहे की कोल्ड वेल्डिंग का उपयोग मुख्य रूप से छोटी-मोटी मरम्मत के लिए किया जाता है, जब पूर्ण रूप से व्यवस्थित करना संभव नहीं होता है प्रक्रिया. इस प्रकार की वेल्डिंग देती है अच्छे परिणाम, लेकिन सावधानी की आवश्यकता है, क्योंकि भाग को नुकसान पहुंचने का उच्च जोखिम है। शीत विधि का लाभ अकेले काम करने की क्षमता है।

गर्म वेल्डिंग - "मास्टर" स्तर

कच्चा लोहा वेल्डिंग करते समय उच्च गुणवत्ता वाले परिणाम प्राप्त करने के दृष्टिकोण से, गर्म वेल्डिंग आदर्श है। यह आपको सीमों के टूटने, सफेद कच्चे लोहे की उपस्थिति और छिद्रों के गठन जैसी परेशानियों को पूरी तरह से रोकने की अनुमति देता है। हॉट वेल्डिंग का उपयोग अक्सर बड़े उद्यमों में किया जाता है जहां आवश्यक उपकरण होते हैं: हीटर, भट्टियां, इन्सुलेट कक्ष, साथ ही उठाने वाले तंत्र।

हॉट वेल्डिंग की तकनीकी प्रक्रिया काफी जटिल है। इसका सार भाग को एक निश्चित तापमान तक गर्म करना और प्रसंस्करण के दौरान इस तापमान को बनाए रखना सुनिश्चित करना है। निर्देश काफी सरल हैं:

• भाग को 600 डिग्री तक गर्म करें
  उच्च धाराओं के साथ वेल्ड
• भाग को एक समान, धीरे-धीरे ठंडा करना सुनिश्चित करें (ऐसा करने के लिए, इसे एक विशेष सामग्री से ढका जा सकता है, ओवन में रखा जा सकता है, या बस रेत में रखा जा सकता है)।

आप हिस्से को 300-400 डिग्री के तापमान तक गर्म कर सकते हैं। इस प्रकार की वेल्डिंग को सेमी-हॉट वेल्डिंग कहा जाता है।

तापमान - 750 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं। नहीं तो कच्चा लोहा पिघलना शुरू हो जाएगा। ताप आपूर्ति एक समान है. अचानक तापमान परिवर्तन से धातु में दरार आ जाएगी और भाग निराशाजनक रूप से क्षतिग्रस्त हो जाएगा।

गर्म वेल्डिंग के लिए कच्चा लोहा या कार्बन इलेक्ट्रोड का उपयोग किया जाता है। इससे वेल्ड में धातु प्राप्त करना संभव हो जाता है जो उस धातु के समान होता है जिससे भाग बनाया जाता है और सीम को अच्छे यांत्रिक गुण प्रदान करता है।

ठंडी वेल्डिंग के विपरीत, गर्म वेल्डिंग की जाती है उच्च धाराएँऔर लगातार तब तक जब तक दोष वेल्ड न हो जाए या सीम पूरा न हो जाए। बड़ी मात्रा के लिए, दो वेल्डर बारी-बारी से काम करते हैं। सीवन जितना अधिक सतत होगा, उतना ही अच्छा होगा।

वेल्डिंग मोड का चुनाव धातु की मोटाई पर निर्भर करता है। धातु जितनी मोटी होगी, प्रयुक्त इलेक्ट्रोड की धारा शक्ति और व्यास उतना ही अधिक होगा। अनुशंसित इलेक्ट्रोड व्यास और वर्तमान ताकत तालिका 1 में प्रस्तुत की गई हैं।

तालिका नंबर एक

ये, शायद, कच्चा लोहा वेल्डिंग करने की मुख्य विधियाँ हैं। हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि कच्चा लोहा वेल्डिंग करना एक जटिल प्रक्रिया है, लेकिन किसी भी तरह से असंभव नहीं है। पर सही दृष्टिकोणऐसा कुछ भी नहीं है जो आपको गुणवत्तापूर्ण परिणाम प्राप्त करने से रोक सके। हमें उम्मीद है कि आपको यह लेख उपयोगी लगा होगा। आप अपनी समीक्षाएँ, शुभकामनाएँ, सुझाव टिप्पणियों में लिख सकते हैं!

इन स्टील्स की वेल्डिंग में मुख्य कठिनाइयाँ हैं:

- वेल्डेड जोड़ों की डिज़ाइन विशेषताएं;

- यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता कि ऑपरेशन की लंबी अवधि (10-15 वर्ष) के लिए वेल्डेड जोड़ के गुण आधार धातु के गुणों के करीब या बराबर हों;

- थर्मली प्रभावित क्षेत्र में नरमी;

- वेल्ड धातु और वेल्डेड जोड़ के HAZ की CT बनाने की प्रवृत्ति।

1. गर्मी प्रतिरोधी स्टील्स से बने अधिकांश वेल्डेड जोड़ों में तनाव सांद्रता, बहु-परत सीम, शेष बैकिंग, बड़ी मोटाई आदि की उपस्थिति की विशेषता होती है। (चित्र 31)।

चावल। 31. ट्यूब शीट्स के साथ पाइपों का वेल्डेड कनेक्शन (ए),

पाइपों के बट जोड़ (बी) और पाइप का शरीर से कनेक्शन (सी)

जब ट्यूब शीट, नोजल और पाइप के साथ वेल्डिंग पाइप होते हैं, तो वेल्ड की जड़ में प्रवेश की कमी के रूप में एक संरचनात्मक सांद्रक होता है। मल्टीलेयर वेल्डिंग के दौरान, प्लास्टिक विरूपण में वृद्धि होती है, ज़ोन की चौड़ाई HAZ से 2...3 गुना अधिक होती है। औसत अवशिष्ट प्लास्टिक विरूपण 0.5...1.7% अनुमानित है।

ये और अन्य कारक इन स्टील्स के वेल्डेड जोड़ों में अवशिष्ट वेल्डिंग तनाव आदि की उपस्थिति निर्धारित करते हैं। वेल्डिंग तकनीकी मापदंडों (मोड, सामग्री, सीम का क्रम, आदि) को सावधानीपूर्वक चुनने और लागू करने से जोड़ के प्रदर्शन पर इन कारकों के प्रभाव को कम किया जा सकता है।

2. टी = 450...600 डिग्री सेल्सियस पर दीर्घकालिक संचालन की शर्तों के तहत, बेस मेटल और वेल्ड मेटल के बीच प्रसार प्रक्रियाओं का विकास संभव है।

सबसे पहले, यह कार्बन पर लागू होता है, जिसमें उच्च प्रसार गतिशीलता होती है। उनके कार्बाइड बनाने वाले तत्वों की मिश्रधातु में मामूली अंतर के साथ भी कार्बन प्रवासन देखा जा सकता है। ऑपरेशन के दौरान डीकार्बोनाइज्ड (फेरिटिक) परत के बनने से वेल्डेड जोड़ों की ताकत और लचीलापन में कमी आती है और स्थानीय विनाश होता है। इस संबंध में, वेल्डिंग सामग्री को आधार धातु के करीब वेल्ड धातु की रासायनिक संरचना प्रदान करनी चाहिए।

कुछ मामलों में, यदि हीटिंग और गर्मी उपचार से बचना आवश्यक है, तो वेल्डिंग सामग्री का उपयोग किया जाता है जो निकल-आधारित वेल्ड धातु का उत्पादन सुनिश्चित करता है। 450...600 डिग्री सेल्सियस पर निकेल-आधारित मिश्र धातुओं में तत्वों की प्रसार गतिशीलता पर्लिटिक स्टील्स की तुलना में काफी कम है।

3. HAZ में नरमी वेल्डिंग के थर्मल चक्र या हीट-ट्रीटेड बेस मेटल पर वेल्डेड जोड़ के हीट ट्रीटमेंट (तड़के के बाद सामान्यीकरण) के प्रभाव के कारण होती है। HAZ में, जहां धातु को AC 1 - स्टील टेम्परिंग तापमान की सीमा में गर्म किया गया था, नरमी के क्षेत्र दिखाई देते हैं। वहीं, बेस मेटल की तुलना में सिक्कों के कनेक्शन की दीर्घकालिक ताकत 15...20% कम हो जाएगी। नरमी की डिग्री न केवल गर्मी उपचार की स्थिति पर निर्भर करती है, बल्कि वेल्डिंग प्रक्रिया के मापदंडों पर भी निर्भर करती है। वेल्डिंग ऊर्जा इनपुट जितना अधिक होगा, नरमी क्षेत्र उतना ही बड़ा होगा।

ताप प्रभावित क्षेत्र में धातु की नरमी को वॉल्यूमेट्रिक ताप उपचार द्वारा समाप्त किया जा सकता है, लेकिन यह भट्टियों के समग्र आयामों और अन्य कठिनाइयों के कारण सीमित है। नरम क्षेत्र को कम करने के लिए, इष्टतम स्थितियों में अनुप्रस्थ कंपन के बिना संकीर्ण मोतियों के साथ वेल्डिंग की जाती है।

4. ठंडी दरारें गर्मी प्रतिरोधी पर्लाइटिक स्टील्स के भंगुर फ्रैक्चर हैं जो वेल्डिंग के दौरान (या उसके बाद) होते हैं।

उनकी उपस्थिति के कारण एसी 1 से ऊपर गर्म एचएजेड के क्षेत्रों में मेटास्टेबल संरचनाओं (ट्रोस्टाइट, मार्टेंसाइट) का निर्माण, हाइड्रोजन के प्रभाव में वेल्डेड जोड़ों का भंगुर होना और "बल" और "स्केल" कारकों की कार्रवाई है।

वेल्डेड जोड़ में सख्त संरचनाओं का निर्माण स्टील मिश्र धातु प्रणाली और वेल्डिंग के दौरान शीतलन दर द्वारा निर्धारित किया जाता है। इस प्रकार, क्रोम-मोलिब्डेनम-वैनेडियम स्टील्स की तुलना में क्रोम-मोलिब्डेनम स्टील्स के सख्त होने की संभावना कम होती है।

सबसे कठिन काम वेल्ड धातु और गर्मी प्रभावित क्षेत्र में एक्सटी के गठन को रोकना है। एक्सटी के गठन को रोकने के लिए, वेल्डिंग को प्रीहीटिंग और उसके बाद के ताप उपचार के साथ किया जाता है।

बल और पैमाने के कारकों की कार्रवाई पहली तरह के तन्य वेल्डिंग तनाव के गठन, वेल्डेड संरचनाओं की कठोरता, उत्पादों के आयाम और वेल्डेड भागों की मोटाई से जुड़ी है।

गर्म दरारें वेल्ड और गर्मी प्रभावित क्षेत्र की धातु में भंगुर अंतर-क्रिस्टलीय फ्रैक्चर हैं, जो क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया (क्रिस्टलीकरण दरारें) के दौरान ठोस-तरल अवस्था में होती हैं, साथ ही ठोस अवस्था में सॉलिडस तापमान (उप-) से नीचे के तापमान पर होती हैं। सॉलिडस दरारें)।

ठंडी दरारें - वे उच्च तापमान ऑक्सीकरण के निशान के बिना एक चमकदार क्रिस्टलीय फ्रैक्चर की विशेषता रखते हैं। ठंडी दरारों के कारण: तीव्र शीतलन के दौरान सख्त होने की प्रक्रियाओं के कारण धातु का भंगुर होना; वेल्डेड जोड़ों में उत्पन्न होने वाले अवशिष्ट तनाव; वेल्ड में बढ़ी हुई हाइड्रोजन सामग्री; वेल्डेड तत्वों की मोटाई।

ठंडी दरारों से निपटने के तरीके धातु के ताप की डिग्री को कम करने, अवशिष्ट तनाव को दूर करने और हाइड्रोजन सामग्री को सीमित करने पर आधारित हैं।

पिघली हुई वेल्ड धातु की गैसों से अधिक संतृप्ति के परिणामस्वरूप छिद्रों का निर्माण होता है। छिद्र सतही, आंतरिक या एक श्रृंखला में व्यवस्थित हो सकते हैं। हवा और नमी से पिघली हुई धातु की अपर्याप्त सुरक्षा के साथ-साथ तेल और जंग से वेल्डेड सतहों की खराब सफाई, उच्च वेल्डिंग गति और धातु के ठंडा होने के कारण छिद्र उत्पन्न होते हैं। छिद्र ताकत कम कर देते हैं और उत्पाद की सील से समझौता कर लेते हैं।

वेल्ड सीम

धातु के जमने से वेल्ड बनता है। वेल्ड धातु में वृक्ष के समान संरचना होती है। इस क्षेत्र में, धातु को लिक्विडस लाइन तापमान से ऊपर के तापमान पर गर्म किया जाता है, जो वेल्ड धातु और वायुमंडलीय गैसों के साथ-साथ वेल्डिंग सामग्री: फ्लक्स, इलेक्ट्रोड कोटिंग्स, परिरक्षण गैसों के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं और धातुकर्म प्रक्रियाओं की तीव्र घटना को निर्धारित करता है। आदि। सबसे बड़े परिवर्तन यहीं संभव हैं रासायनिक संरचनाधातु, इसकी विविधता, छिद्रों का निर्माण, गर्म और ठंडी दरारें।

वेल्ड सीम फ़्यूज़न ज़ोन (0.1-0.4 मिमी) से सटा हुआ है। वहां एक वेल्डेड जोड़ का निर्माण होता है, धातु की रासायनिक संरचना और गुणों में परिवर्तन होता है और अनाज की वृद्धि होती है। यह क्षेत्र वेल्डेड जोड़ का सबसे कमजोर बिंदु है।

ओवरहीटिंग क्षेत्र बेस मेटल का वह क्षेत्र है जहां अधिकतम तापमान 1100oC से ऊपर गर्म करने पर। ठंडा होने पर, मोटे दाने वाले ऑस्टेनाइट के आधार पर कम यांत्रिक गुणों वाली एक मोटे दाने वाली फेराइट-पर्लाइट संरचना बनती है।

पुनर्क्रिस्टलीकरण (सामान्यीकरण) अनुभाग 900-1100oC के तापमान तक गर्म करने से मेल खाता है। क्षेत्र की धातु में उच्च यांत्रिक गुण होते हैं, क्योंकि ठंडा होने पर, महीन दाने वाली ऑस्टेनाइट के आधार पर एक महीन दाने वाली संरचना (फेराइट + सीमेंटाइट) बनती है, जिसे गर्म करने के अधीन नहीं किया गया है।

अपूर्ण पुनर्क्रिस्टलीकरण के क्षेत्र में, धातु को 725-900 oC के तापमान तक गर्म किया जाता है। धातु की संरचना में छोटे-छोटे दानों का मिश्रण होता है जिन्हें पुनः क्रिस्टलीकृत होने का समय नहीं मिला होता है। इसके गुण पिछले अनुभाग की धातु की तुलना में कम हैं।

ठंडे विरूपण के अधीन स्टील्स की वेल्डिंग के दौरान पुन: क्रिस्टलीकरण क्षेत्र देखा जाता है। जब 450-725 oC के तापमान पर गर्म किया जाता है, तो इस क्षेत्र में अनाज की वृद्धि होती है, संरचना मोटी और नरम हो जाती है।

200-450oC के तापमान तक गर्म किया गया क्षेत्र गर्मी प्रभावित क्षेत्र से आधार धातु तक संक्रमणकालीन होता है। इस क्षेत्र में आयरन कार्बाइड और नाइट्राइड के अवक्षेपण के कारण धातु की उम्र बढ़ने लगती है। प्लास्टिसिटी और चिपचिपाहट कम हो जाती है, इस क्षेत्र में धातु की संरचना व्यावहारिक रूप से मुख्य से भिन्न नहीं होती है।

थर्मल प्रभावित क्षेत्र आधार धातु का एक क्षेत्र है जिसमें तापमान के प्रभाव में संरचनात्मक और चरण परिवर्तन होते हैं। HAZ में आधार धातु से भिन्न अनाज का आकार और द्वितीयक सूक्ष्म संरचना होती है। इस क्षेत्र की चौड़ाई धातु की मोटाई, वेल्डिंग के प्रकार और मोड पर निर्भर करती है। जब मैनुअल चाप वेल्डिंगयह 5-6 मिमी है.

स्टील ग्रेड 15GF के लिए, हमने किनारे की तैयारी के साथ आर्क वेल्डिंग को चुना, क्योंकि किनारे की तैयारी का उपयोग तब किया जाता है जब भाग की मोटाई 9 मिमी से अधिक हो। आर्क वेल्डिंग करते समय हम एक इलेक्ट्रोड dе = 6 मिमी का उपयोग करेंगे। आर्क स्थिरता और जोड़ के बेहतर ताप के लिए, हम TC-300 ट्रांसफार्मर का उपयोग करते हैं ( ए.सी) या वीडी - 306 ( डी.सी.) वर्तमान I = 336 ए के साथ। इलेक्ट्रोड और आधार धातु के बीच एक चाप उत्तेजित होता है और उन दोनों को पिघला देता है, और एक सामान्य पूल बनता है जहां सभी पिघली हुई धातु मिश्रित होती है।

आर्क वेल्डिंग का उपयोग पतली स्टील वर्कपीस को जोड़ने के लिए किया जाता है जहां भराव धातु की आवश्यकता नहीं होती है, साथ ही अलौह धातुओं और कच्चा लोहा, और पाउडर कठोर मिश्र धातुओं की सतह बनाने के लिए किया जाता है।