सामान्य वेल्डिंग प्रक्रियाओं की तुलना

5. अन्य वेल्डिंग तरीके

ये वेल्डिंग विधियाँ विशिष्ट वेल्डिंग विधियों के विभिन्न अंशों से संबंधित हैं, और उनके अनुप्रयोग का दायरा अपेक्षाकृत कम है। इसमें मुख्य रूप से इलेक्ट्रोसलैग वेल्डिंग और ऊर्जा के रूप में प्रतिरोध गर्मी के साथ उच्च आवृत्ति वेल्डिंग शामिल है; वेल्डिंग ऊर्जा के रूप में रासायनिक ऊर्जा के साथ गैस वेल्डिंग, गैस दबाव वेल्डिंग और विस्फोटक वेल्डिंग; घर्षण वेल्डिंग, कोल्ड प्रेशर वेल्डिंग, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग और वेल्डिंग ऊर्जा के रूप में यांत्रिक ऊर्जा के साथ प्रसार वेल्डिंग।

(1) इलेक्ट्रोलाग वेल्डिंग

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, इलेक्ट्रोस्लैग वेल्डिंग एक वेल्डिंग विधि है जो ऊर्जा स्रोत के रूप में पिघला हुआ स्लैग के प्रतिरोध गर्मी का उपयोग करती है। वेल्डिंग प्रक्रिया को दो वर्कपीस के अंत चेहरों और दोनों तरफ पानी-ठंडा तांबा स्लाइडर्स द्वारा गठित विधानसभा अंतराल में ऊर्ध्वाधर वेल्डिंग स्थिति में किया जाता है। वेल्डिंग के दौरान, वर्कपीस का अंत स्लैग द्वारा उत्पन्न विद्युत प्रतिरोध गर्मी द्वारा पिघलाया जाता है। वेल्डिंग में उपयोग किए जाने वाले इलेक्ट्रोड के आकार के अनुसार, इलेक्ट्रोस्लैग वेल्डिंग को तार इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रोस्लाग वेल्डिंग, प्लेट इलेक्ट्रोड इलेक्ट्रोस्लाग वेल्डिंग और पिघलने वाली नोजल इलेक्ट्रोस्लाग वेल्डिंग में विभाजित किया जाता है। इलेक्ट्रोस्लैग वेल्डिंग के फायदे हैं: वेल्ड करने योग्य वर्कपीस की मोटाई बड़ी है (30 मिमी से 1000 मिमी से अधिक), और उत्पादकता अधिक है। मुख्य रूप से टूटी हुई सतह पर वेल्डिंग जोड़ों और टी-जोड़ों के लिए उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रोस्लैग वेल्डिंग का उपयोग विभिन्न इस्पात संरचनाओं के वेल्डिंग के लिए किया जा सकता है, साथ ही कास्टिंग के समूह वेल्डिंग के लिए भी किया जा सकता है। इलेक्ट्रोस्लैग वेल्डेड जोड़ों में धीमी गति से हीटिंग और शीतलन, व्यापक गर्मी-प्रभावित क्षेत्र, मोटे माइक्रोस्ट्रक्चर, और क्रूरता होती है, इसलिए वेल्डिंग के बाद सामान्य रूप से उपचार की आवश्यकता होती है।

(2) उच्च आवृत्ति वेल्डिंग

समान आवृत्ति वेल्डिंग ऊर्जा स्रोत के रूप में ठोस प्रतिरोध गर्मी का उपयोग करता है। वेल्डिंग के दौरान, हाई-फ़्रीक्वेंसी करंट द्वारा वर्कपीस में उत्पन्न प्रतिरोध गर्मी का उपयोग वर्कपीस के वेल्डिंग क्षेत्र की सतह को पिघला हुआ या नज़दीकी प्लास्टिक स्टेट को गर्म करने के लिए किया जाता है, और फिर अपसेटिंग बल को लागू किया जाता है (या लागू नहीं किया जाता है) धातु संबंध। इसलिए यह एक ठोस चरण प्रतिरोध वेल्डिंग विधि है। उच्च आवृत्ति वेल्डिंग को संपर्क में उच्च आवृत्ति वेल्डिंग और प्रेरण उच्च आवृत्ति वेल्डिंग में विभाजित किया जा सकता है जिस तरह से उच्च आवृत्ति वर्तमान वर्कपीस में गर्मी उत्पन्न करता है। उच्च-आवृत्ति वेल्डिंग से संपर्क करते समय, उच्च-आवृत्ति वर्तमान वर्कपीस के साथ यांत्रिक संपर्क के माध्यम से वर्कपीस में बहती है। प्रेरण उच्च आवृत्ति वेल्डिंग में, उच्च आवृत्ति वर्तमान वर्कपीस के बाहरी प्रेरण कुंडल के युग्मन के माध्यम से वर्कपीस में प्रेरित धारा उत्पन्न करता है। उच्च आवृत्ति वेल्डिंग एक अति विशिष्ट वेल्डिंग विधि है, और विशेष उपकरण उत्पाद के अनुसार सुसज्जित होना चाहिए। उच्च उत्पादकता, 30 मीटर / मिनट तक वेल्डिंग की गति। यह मुख्य रूप से वेल्डिंग अनुदैर्ध्य सीम या सर्पिल सीम का निर्माण करते समय उपयोग किया जाता है।

(३) गैस वेल्डिंग

गैस वेल्डिंग एक वेल्डिंग विधि है जो गर्मी स्रोत के रूप में गैस की लौ का उपयोग करती है। ईंधन के रूप में एसिटिलीन गैस के साथ ऑक्सीजन-एसिटिलीन लौ का सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। क्योंकि उपकरण सरल और संचालित करने में आसान है, लेकिन गैस वेल्डिंग हीटिंग की गति और उत्पादकता कम है, गर्मी से प्रभावित क्षेत्र बड़ा है, और बड़े विरूपण का कारण बनाना आसान है। गैस वेल्डिंग का उपयोग कई लौह धातुओं, अलौह धातुओं और मिश्र धातुओं की वेल्डिंग के लिए किया जा सकता है। आम तौर पर एकल-टुकड़ा पतली प्लेटों के रखरखाव और वेल्डिंग के लिए उपयुक्त है।

(4) वायु दाब वेल्डिंग

गैस वेल्डिंग की तरह, गैस प्रेशर वेल्डिंग भी गैस फ्लेम का उपयोग ऊष्मा स्रोत के रूप में करती है। वेल्डिंग के दौरान, दो संभोग वर्कपीस के सिरों को एक निश्चित तापमान पर गर्म किया जाता है, और फिर एक फर्म संयुक्त प्राप्त करने के लिए पर्याप्त दबाव लागू किया जाता है। यह एक ठोस चरण वेल्डिंग है। कोई भराव धातु गैस दबाव वेल्डिंग के दौरान नहीं जोड़ा जाता है, और इसका उपयोग अक्सर रेल वेल्डिंग और स्टील बार वेल्डिंग के लिए किया जाता है।

(५) विस्फोटक वेल्डिंग

विस्फोटक वेल्डिंग एक और ठोस चरण वेल्डिंग विधि है जो ऊर्जा स्रोत के रूप में रासायनिक प्रतिक्रिया की गर्मी का उपयोग करती है। लेकिन यह विस्फोटक विस्फोट से उत्पन्न ऊर्जा का उपयोग धातु कनेक्शन का एहसास करने के लिए करता है। विस्फोट तरंग की कार्रवाई के तहत, धातु के दो टुकड़ों को एक सेकंड से भी कम समय में धातु के बंधन बनाने के लिए त्वरित और प्रभावित किया जा सकता है। विभिन्न वेल्डिंग विधियों में, विस्फोटक वेल्डिंग द्वारा वेल्डेड किए जा सकने वाले असमान धातुओं के संयोजन की सीमा सबसे अधिक है। विस्फोटक वेल्डिंग का उपयोग विभिन्न संक्रमण जोड़ों में धातु की असंगत दो धातुओं को वेल्ड करने के लिए किया जा सकता है। विस्फोटक वेल्डिंग का उपयोग ज्यादातर अपेक्षाकृत बड़े सतह क्षेत्र के साथ समतल प्लेटों के क्लैडिंग के लिए किया जाता है और कम्पोजिट पैनल के निर्माण के लिए एक कुशल तरीका है।

(6) घर्षण वेल्डिंग

घर्षण वेल्डिंग ऊर्जा स्रोत के रूप में यांत्रिक ऊर्जा के साथ ठोस चरण वेल्डिंग है। यह धातु कनेक्शन का एहसास करने के लिए दो सतहों के बीच यांत्रिक घर्षण द्वारा उत्पन्न गर्मी का उपयोग करता है। घर्षण वेल्डिंग की गर्मी संयुक्त सतह पर केंद्रित है, इसलिए गर्मी प्रभावित क्षेत्र संकीर्ण है। दबाव दो सतहों के बीच लागू किया जाना चाहिए। ज्यादातर मामलों में, हीटिंग के अंत में दबाव बढ़ा दिया जाता है, जिससे गर्म धातु परेशान होकर बंध जाती है। आम तौर पर, बंधन सतह पिघलती नहीं है। घर्षण वेल्डिंग में उच्च उत्पादकता है। सिद्धांत रूप में, लगभग सभी धातुएं जो गर्म जाली हो सकती हैं, वे घर्षण वेल्डेड हो सकती हैं। घर्षण वेल्डिंग का उपयोग वेल्डिंग असमान धातुओं के लिए भी किया जा सकता है। यह एक परिपत्र क्रॉस-सेक्शन और 100 मिमी के अधिकतम व्यास के साथ वर्कपीस के लिए उपयुक्त है।

(() अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग

अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग भी एक ठोस चरण वेल्डिंग विधि है जो ऊर्जा स्रोत के रूप में यांत्रिक ऊर्जा का उपयोग करती है। जब अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग किया जाता है, तो वेल्डिंग वर्कपीस कम स्थैतिक दबाव में होता है, और सोनोट्रोड द्वारा उत्सर्जित उच्च-आवृत्ति कंपन संयुक्त सतह को मजबूत दरार घर्षण पैदा कर सकता है और एक बंधन बनाने के लिए वेल्डिंग तापमान तक गर्म हो सकता है। अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग का उपयोग अधिकांश धातु सामग्री के बीच वेल्डिंग के लिए किया जा सकता है, और धातुओं, असमान धातुओं और धातुओं और गैर-धातुओं के बीच वेल्डिंग का एहसास कर सकता है। इसे 2 से 3 मिमी या उससे कम धातु के तार, पन्नी या शीट धातु के जोड़ों के दोहराया उत्पादन पर लागू किया जा सकता है। (8) डिफ्यूजन वेल्डिंग डिफ्यूजन वेल्डिंग आमतौर पर ऊर्जा स्रोत के रूप में अप्रत्यक्ष ताप ऊर्जा के साथ एक ठोस चरण वेल्डिंग विधि है। यह आमतौर पर वैक्यूम या सुरक्षात्मक वातावरण के तहत किया जाता है। वेल्डिंग के दौरान, वेल्डेड होने वाली दो वर्कपीस की सतहों को उच्च तापमान और उच्च दबाव के तहत एक-दूसरे के संपर्क में लाया जाता है और परमाणुओं के बीच की दूरी तक पहुंचने के लिए एक निश्चित अवधि के लिए रखा जाता है, और वे परमाणुओं के सरल प्रसार के माध्यम से संयुक्त होते हैं। वेल्डिंग से पहले, वर्कपीस की सतह पर ऑक्साइड और अन्य अशुद्धियों को साफ करना न केवल आवश्यक है, बल्कि वेल्डिंग की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए सतह का खुरदरापन एक निश्चित मूल्य से कम होना चाहिए। डिफ्यूजन वेल्डिंग से वेल्डेड होने वाली सामग्री के गुणों पर लगभग कोई हानिकारक प्रभाव नहीं पड़ता है। यह कई समान और असमान धातुओं और कुछ गैर-धातु सामग्री जैसे कि सिरेमिक को वेल्ड कर सकता है। डिफ्यूजन वेल्डिंग जटिल संरचनाओं और वर्कपीस को बहुत अलग मोटाई के साथ वेल्ड कर सकती है।

लेजर वेल्डिंग की प्रक्रिया पैरामीटर।

1. शक्ति घनत्व। लेज़र प्रोसेसिंग में पावर घनत्व सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक है। एक उच्च शक्ति घनत्व के साथ, सतह परत को वाष्पीकरण की एक बड़ी मात्रा का उत्पादन करने के लिए माइक्रोसेकंड के समय सीमा के भीतर क्वथनांक तक गर्म किया जा सकता है। इसलिए, उच्च शक्ति घनत्व सामग्री हटाने की प्रक्रिया के लिए फायदेमंद है, जैसे कि छिद्रण, काटने और उत्कीर्णन। कम बिजली घनत्व के लिए, सतह के तापमान को उबलते बिंदु तक पहुंचने के लिए कई मिलीसेकंड लगते हैं। इससे पहले कि सतह की परत वाष्पीकृत हो जाए, नीचे की परत पिघलने वाले बिंदु पर पहुंच जाती है, जो एक अच्छा संलयन वेल्ड बनाने में आसान है। इसलिए, प्रवाहकीय लेजर वेल्डिंग में, बिजली घनत्व 104 ~ 106W / CM2 की सीमा में है।

2. लेजर पल्स तरंग। लेजर पल्स वेवफॉर्म लेजर वेल्डिंग में एक महत्वपूर्ण मुद्दा है, खासकर शीट वेल्डिंग के लिए। जब उच्च तीव्रता वाली लेजर बीम सामग्री की सतह से टकराती है, तो 60 ~ 98% लेज़र ऊर्जा परावर्तित होकर धातु की सतह पर खो जाती है, और परावर्तन सतह के तापमान के साथ बदल जाता है। लेजर पल्स के दौरान, धातु की परावर्तनशीलता बहुत बदल जाती है।

3. लेजर पल्स चौड़ाई। पल्स चौड़ाई पल्स लेजर वेल्डिंग के महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक है। यह न केवल सामग्री हटाने और सामग्री पिघलने से अलग एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है, बल्कि एक प्रमुख पैरामीटर भी है जो प्रसंस्करण उपकरण की लागत और मात्रा निर्धारित करता है।

4. वेल्डिंग गुणवत्ता पर डिफोकसिंग राशि का प्रभाव। लेजर वेल्डिंग को आमतौर पर एक अलग डिग्री की आवश्यकता होती है, क्योंकि लेजर फोकल बिंदु पर स्पॉट के केंद्र में शक्ति घनत्व बहुत अधिक है और एक छेद में वाष्पित करना आसान है। लेजर फोकस से दूर प्रत्येक विमान पर, बिजली घनत्व वितरण अपेक्षाकृत समान है।

दो defocusing तरीके हैं: सकारात्मक defocus और नकारात्मक defocus। यदि फोकल प्लेन वर्कपीस के ऊपर है, तो यह एक सकारात्मक डिफोकस है, अन्यथा यह एक नकारात्मक डिफोकस है। ज्यामितीय प्रकाशिकी सिद्धांत के अनुसार, जब धनात्मक और ऋणात्मक डिफोकस विमानों और वेल्डिंग प्लेन के बीच की दूरी बराबर होती है, तो संबंधित विमानों पर बिजली का घनत्व लगभग समान होता है, लेकिन प्राप्त पिघले हुए पूल का वास्तविक आकार अलग होता है। जब डीफोकस नकारात्मक होता है, तो अधिक से अधिक प्रवेश गहराई प्राप्त की जा सकती है, जो पिघला हुआ पूल के गठन की प्रक्रिया से संबंधित है। प्रयोगों से पता चला है कि लेजर हीटिंग 50 ~ 200us सामग्री पिघलनी शुरू हो जाती है, तरल धातु का निर्माण होता है और वाष्पीकरण होता है, जिससे शहर का दबाव भाप बनता है, और बहुत तेज़ गति से छिड़काव होता है, जिससे चमकदार सफेद रोशनी निकलती है। उसी समय, वाष्प की उच्च एकाग्रता तरल धातु को पिघला हुआ पूल के किनारे पर ले जाती है, पिघला हुआ पूल के केंद्र में एक अवसाद का निर्माण करती है। जब डीफोकस नकारात्मक होता है, तो सामग्री की आंतरिक शक्ति घनत्व सतह की तुलना में अधिक होती है, जो मजबूत पिघलने और वाष्पीकरण का निर्माण करना आसान होता है, ताकि प्रकाश ऊर्जा सामग्री के गहरे हिस्से में संचारित हो सके। इसलिए, व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, जब प्रवेश गहराई बड़ी होने की आवश्यकता होती है, तो नकारात्मक डीफोकसिंग का उपयोग किया जाता है; जब पतली सामग्री वेल्डिंग, सकारात्मक defocusing उपयुक्त है।