गैस मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW): सेटअप और अनुप्रयोग
इस लेख को पढ़ने के बाद आप इस बारे में जानेंगे: - 1. गैस मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW) का परिचय 2. GMAW के लिए वेल्डिंग सर्किट और सेटअप 3. ऑपरेशन और तकनीक 4. संयुक्त डिजाइन 5. आवेदन।
गैस धातु आर्क वेल्डिंग (GMAW) का परिचय:
GTAW की शुरुआत के साथ, एल्यूमीनियम और स्टेनलेस स्टील्स को आसानी से वेल्ड करना संभव हो गया और बहुत उच्च गुणवत्ता वाले वेल्ड प्राप्त किए जा सकते हैं। हालांकि, GTAW एक धीमी प्रक्रिया है, इसलिए उच्च दर उत्पादन की मांग के कारण गैस धातु आर्क वेल्डिंग (GMAW) का विकास हुआ है जिसमें GTAW के गैर-उपभोज्य टंगस्टन इलेक्ट्रोड को छोटे व्यास और संरचना के एक उपभोज्य भराव तार द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। कार्य सामग्री।
यह गहराई से अधिक कुशलता से काम करने के लिए भी पाया गया, जो कार्यस्थल पर मोबाइल कैथोड स्पॉट के कारण वांछित सफाई कार्रवाई प्रदान करता है। इस प्रकार, इसने न केवल उच्च जमाव दर बल्कि वांछित इलेक्ट्रोड ध्रुवीयता का भी नेतृत्व किया।
GMAW प्रक्रिया को नियोजित करके सभी धातुओं को वेल्ड करना संभव है जिसके लिए इलेक्ट्रोड तार उपलब्ध हैं। प्रारंभ में इस प्रक्रिया का उपयोग मुख्य रूप से अक्रिय गैस परिरक्षण के साथ एल्यूमीनियम और स्टेनलेस स्टील्स की वेल्डिंग के लिए किया गया था, इसे धातु अक्रिय गैस (MIG) वेल्डिंग के रूप में अधिक जाना जाता है।
हालांकि, इस प्रक्रिया के अन्य फेरस और अलौह धातुओं के उपयोग के बाद के विस्तार ने सीओ 2, नाइट्रोजन के साथ-साथ आर्गन, हीलियम, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, सीओ 2 और इसी तरह के मिश्रण का उपयोग किया। जब CO 2 को अकेले परिरक्षण गैस के रूप में उपयोग किया जाता है, तो प्रक्रिया को CO 2 वेल्डिंग कहा जाता है। अभी भी सक्रिय परिरक्षण गैसों के उपयोग को कवर करने के लिए प्रयुक्त एक अन्य शब्द है धातु सक्रिय गैस (एमएजी) वेल्डिंग। इन शब्दावली को समझकर नहीं, प्रक्रिया के सभी प्रकार अच्छी तरह से GMAW शब्द द्वारा कवर किए गए हैं।
इन सभी प्रक्रियाओं के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण समान हैं सिवाय इसके कि परिरक्षण गैस और संबंधित खिला व्यवस्था भिन्न हो सकती है। उदाहरण के लिए, सीओ 2 वेल्डिंग में न केवल नियामक और फ्लो-मीटर अन्य परिरक्षण गैसों के साथ प्रक्रियाओं से भिन्न होता है, बल्कि ठोस सीओ 2 के गठन के कारण सिलेंडर पर गैस के बाहर निकलने से बचने के लिए इसे गर्म करने की व्यवस्था की भी आवश्यकता होती है 'सूखी-बर्फ'।
GMAW के लिए वेल्डिंग सर्किट और सेटअप:
अंजीर। 10.1 परिरक्षण गैस और पानी की आपूर्ति प्रणालियों के साथ विद्युत सर्किट दिखाता है:
अंजीर। वाटर-कूल्ड इलेक्ट्रोड गन के साथ GMAW के लिए 10.1 सर्किट आरेख
चित्र 10.2 पारंपरिक GMAW प्रणाली के लिए योजनाबद्ध आरेख दिखाता है:
GMAW का संचालन और तकनीक:
वेल्डिंग ऑपरेशन शुरू करने के लिए GMAW बंदूक का उपयोग करने से पहले ओपन सर्किट वोल्टेज, तार फ़ीड दर और गैस प्रवाह दर निर्धारित की जाती है। सिस्टम द्वारा खींची गई वेल्डिंग करंट विभिन्न मापदंडों की परस्पर क्रिया पर निर्भर करती है जिसमें वायर फीड रेट, आर्क वोल्टेज और इलेक्ट्रोड स्टिकआउट शामिल हो सकते हैं। निरंतर पैठ को प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रोड स्टिकआउट एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है जो इसे निरंतर बनाए रखने के लिए आवश्यक है।
गैस प्रवाह की दर इतनी है कि दोष-मुक्त वेल्ड प्राप्त करने के लिए बनाए रखा जाए। यदि गैस का प्रवाह अपर्याप्त है, तो छिद्रयुक्त मनका बिछाया जाता है जबकि अत्यधिक गैस प्रवाह की दर से वेल्ड पूल से धातु बह सकती है। गैस प्रवाह दर नोजल-टू-वर्क दूरी के साथ जुड़ा हुआ है; अधिक दूरी पर पिघले हुए धातु के उचित संरक्षण के लिए गैस प्रवाह दर अधिक होना चाहिए। मोटी जड़ चलाने और सीमित स्थानों में वेल्डिंग के लिए छोटे आकार की नलिका की आवश्यकता होती है।
विशेष रूप से स्टील जैसे फेरोमैग्नेटिक सामग्री को वेल्डिंग के लिए चाप झटका से बचने के लिए कार्य कनेक्शन का उचित स्थान आवश्यक है। कार्य लीड कनेक्शन से दूर एक दिशा में वेल्ड करना सबसे अच्छा है।
इलेक्ट्रोड-टू-वर्क कोण मनका ज्यामिति और कॉन्फ़िगरेशन को प्रभावित कर सकता है। शीट के लिए मोटी प्लेट और फोरहैंड वेल्डिंग के लिए बैकहैंड वेल्डिंग को अपनाना सामान्य है। हालांकि, जैसा कि पहले बताया गया है, यदि मनका आयाम में महत्वपूर्ण परिवर्तन, पैठ का कहना है, तो इरादा है तो यह अकेले इलेक्ट्रोड-टू-वर्क कोण के बजाय विद्युत मापदंडों में हेरफेर करने के लिए सबसे अच्छा है।
संपर्क ट्यूब उपयोग के साथ बाहर पहनता है इसलिए इलेक्ट्रोड और ट्यूब के बीच अच्छे विद्युत संपर्क को बनाए रखने के लिए समय-समय पर प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए। एक ढीला संपर्क न केवल मनका आकार में असंगति के परिणामस्वरूप होगा, बल्कि चिकनाई के अत्यधिक हीटिंग का कारण भी होगा। आवेदन के आधार पर संपर्क नलिका अंदर हो सकती है, गैस नोजल से आगे निकल सकती है या फैल सकती है।
आमतौर पर उचित वेल्डिंग मापदंडों अर्थात आर्क वोल्टेज और वायर फीड रेट को स्थापित करने के लिए ट्रायल बीड वेल्ड्स की आवश्यकता होती है। अन्य चरों की तरह वर्तमान वृद्धि या अधिष्ठापन की ढलान या दोनों को समायोजित किया जाना चाहिए ताकि न्यूनतम चाप के साथ आसान चाप दीक्षा और चिकनी चाप संचालन प्राप्त किया जा सके।
इलेक्ट्रोड आंदोलन GMAW में अच्छी गुणवत्ता के वेल्ड को प्राप्त करने के लिए शायद अंतिम प्रमुख ऑपरेटर नियंत्रण है। चाप आंदोलन का सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला तरीका ड्रैग या स्ट्रिंगर बीड पैटर्न है जिसमें बंदूक को दोलन के बिना एक सीधी रेखा में स्थानांतरित किया जाता है। हालाँकि, स्थिति वेल्डिंग में ड्रैग पैटर्न संतोषजनक नहीं पाया जा सकता है।
ऐसे मामले में वेल्डर को अपनी पसंद के अनुसार बंदूक में हेरफेर करने की आवश्यकता होती है; पैटर्न का उपयोग अक्सर व्हिप, सी, यू, और आलसी होता है। पहले तीन को विशेष रूप से क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर और ओवरहेड पदों में वेल्ड पूल में हेरफेर करने के लिए आउट-ऑफ-पोजिशन काम वेल्डिंग के लिए उपयुक्त पाया जाता है। एक आलसी 8 पैटर्न एक वेल्ड चौड़ाई देता है 3 से 7 बार पाइप के काम में कवर पास।
काम को रोकने के लिए वेल्डिंग बंदूक को इस तरह से निकालना आवश्यक है जैसे कि रन के अंत में चाप को लंबा करना ताकि उचित गड्ढा भरने को प्राप्त करना।
GMAW में संयुक्त डिजाइन:
सभी पाँच मूल संयुक्त प्रकार अर्थात, बट, पट्टिका, कोना, गोद और किनारे के प्रकार (चित्र। 10.15) और उनके संस्करण GMAW द्वारा सभी पदों पर बनाए जा सकते हैं। GMAW में तार का व्यास छोटा होने के कारण इसे अक्सर छोटे खांचे कोणों का उपयोग करने के लिए अनुशंसित किया जाता है हन इसी 5MAW के लिए उपयोग किया जाता है, एकल Vee बट वेल्ड के मामले में ऐसा ही एक उदाहरण चित्र 10.16 में दिखाया गया है। कम खांचे के कोण अभी भी इलेक्ट्रोड को पूर्ण प्रवेश वेल्ड की सुविधा के लिए वेल्ड संयुक्त की जड़ तक निर्देशित करने की अनुमति देता है।
अंजीर। 10.15 विभिन्न प्रकार के संयुक्त डिजाइन GMAW के लिए उपयोग किए जाते हैं
गैर-लौह धातुओं के GMAW के लिए भी SMAW के लिए उपयोग किए जाने वाले मानक वेल्ड डिजाइन की सिफारिश की जाती है। इसी तरह पाइप के काम के लिए संयुक्त डिजाइन भी उस प्रकार का है जो पाइप के परिरक्षित धातु चाप वेल्डिंग के लिए उपयोग किया जाता है।
GMAW के अनुप्रयोग:
सभी स्थिति वेल्डिंग क्षमता, अर्ध-स्वचालित मोड, फ्लक्स की अनुपस्थिति, लौह और गैर-लौह धातुओं दोनों के लिए उपयुक्तता, सफाई और मशीनीकरण के मामले GMAW की मुख्य आकर्षक विशेषताएं हैं। कई मायनों में GMAW SMAW प्रक्रिया के साथ एक सीधा प्रतियोगी है। यह समान अनुप्रयोगों में तेज़ है लेकिन उपकरण और उपभोग्य सामग्रियों की लागत बहुत अधिक है। वेल्ड की गुणवत्ता तुलनीय है और चयन अक्सर सापेक्ष लागतों पर आधारित होता है।
यदि धातु की मात्रा जमा नहीं की जाती है तो GMAW धातुओं और अनुप्रयोग की सीमा के संदर्भ में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली प्रक्रिया है। GMAW ने शीट मेटल उद्योग में काम के नए क्षेत्रों को खोल दिया है, जिसके लिए SMAW अनुपयुक्त पाया जाता है, उदाहरण के लिए यह कार निकायों के उत्पादन में उपयोगी पाया जाता है जहाँ अक्सर इलेक्ट्रोड बदलने से स्वतंत्रता और प्रवाह को हटाने की आवश्यकता महत्वपूर्ण उत्पादन विचार हैं।
यहां तक कि मोटी प्लेटों की वेल्डिंग के लिए इसकी उच्च निक्षेपण दर उत्पादन लागत को कम करने में सहायक पाई जाती है। GMAW संरचनाओं, जहाज निर्माण, दबाव वाहिकाओं, टैंक, पाइप, घरेलू उपकरण, सामान्य और भारी इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग और विमान इंजन विनिर्माण उद्योगों के निर्माण में व्यापक उपयोग पाता है।
यह रेलवे डिब्बों और ऑटोमोबाइल उद्योग के निर्माण के लिए भी सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है, जहां काफी भारी वर्गों के लंबे, उच्च गति वाले वेल्ड का उपयोग किया जाता है। लॉरी फ्रेम का वेल्डिंग डिप ट्रांसफर GMAW के अनुप्रयोग का एक उदाहरण है।
GMAW का उपयोग रोबोट वेल्डिंग के साथ संतोषजनक रूप से किया जा सकता है, इसलिए भविष्य में इसका उपयोग बढ़ने के लिए बाध्य है। यद्यपि लगभग सभी धातुएं जिनके लिए इलेक्ट्रोड तार उपलब्ध हैं, को वेल्ड किया जा सकता है, लेकिन यह प्रक्रिया मुख्य रूप से एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं, कार्बन और कम मिश्र धातु स्टील्स और स्टेनलेस स्टील्स के वेल्डिंग के लिए व्यापक उपयोग पाती है।
