गैस वेल्डिंग: लाभ और अनुप्रयोग

इस लेख को पढ़ने के बाद आप इसके बारे में जानेंगे: - 1. गैस वेल्डिंग का अर्थ 2. गैस वेल्डिंग में फिलर रॉड्स 3. फ्लक्स 4. अनुप्रयोग 5. लाभ 6. नुकसान।

गैस वेल्डिंग का अर्थ:

गैस वेल्डिंग एक फ्यूजन वेल्डिंग प्रक्रिया है जिसमें वेल्डिंग के लिए गर्मी ऑक्सीजन और ईंधन गैस के दहन द्वारा प्राप्त की जाती है। ईंधन गैस एसिटिलीन, हाइड्रोजन, प्रोपेन या ब्यूटेन हो सकती है।

एक तीव्र गैस की लौ का उत्पादन इस प्रकार किया जाता है जो भागों के किनारों को पिघला देता है। पिघला हुआ धातु को एक साथ जमने के लिए प्रवाह करने की अनुमति दी जाती है और निरंतर संयुक्त प्राप्त की जाती है।

गैस वेल्डिंग विशेष रूप से 2 से 50 मिमी की मोटाई वाली धातु की शीट और प्लेटों में शामिल होने के लिए उपयुक्त है। 15 मिमी से अधिक मोटाई के लिए भराव सामग्री नामक एक अतिरिक्त धातु का उपयोग किया जाता है। इस भराव धातु का उपयोग वेल्डिंग रॉड के रूप में किया जाता है।

भराव की छड़ की संरचना आमतौर पर आधार धातु के समान होती है। भराव धातु का उपयोग किनारे की तैयारी के दौरान किए गए छिद्र को भरने के लिए किया जाता है। धातु की सतहों पर मौजूद अशुद्धियों और ऑक्साइड को हटाने के लिए वेल्डिंग के दौरान एक फ्लक्स सामग्री का उपयोग किया जाता है।

गैसों के विभिन्न संयोजनों का उपयोग गर्म गैस की लौ का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, जैसे, ऑक्सीजन और एसिटिलीन, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन, ऑक्सीजन और प्रोपेन, वायु और एसिटिलीन आदि।

ऑक्सीजन और एसिटिलीन का संयोजन सबसे अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यह संयोजन लगभग 3200 डिग्री सेल्सियस के उच्चतम लौ तापमान का उत्पादन करता है। उत्पादित इस तरह की लौ को ऑक्सी-एसिटिलीन लौ के रूप में जाना जाता है।

विभिन्न संयोजनों द्वारा उत्पादित अनुमानित तापमान नीचे सूचीबद्ध है:

(i) ऑक्सी-एसिटिलीन, 3200 ° C

(ii) ऑक्सी-हाइड्रोजन, 2800 ° C

(iii) ऑक्सी-ब्यूटेन, 2700 ° C

(iv) ऑक्सी-प्रोपेन, 2200 ° C

(v) ऑक्सी-कोयला गैस, 2100 ° C

(vi) वायु-एसिटिलीन, 2000 ° C

(vii) वायु-हाइड्रोजन, 1800 ° से

(viii) वायु-प्रोपेन, 1750 ° C

ऑक्सी-एसिटिलीन लौ का उपयोग वेल्डिंग धातुओं के लिए किया जाता है, जिसमें उच्च पिघलने का तापमान होता है जैसे कि हल्के स्टील, उच्च कार्बन स्टील आदि। दूसरी ओर, ऑक्सी-हाइड्रोजन लौ का उपयोग वेल्डिंग धातुओं के लिए किया जाता है, जिसमें कम पिघलने का तापमान होता है जैसे एल्यूमीनियम, सीसा, मैग्नीशियम। आदि।

ऑक्सी-एसिटिलीन वेल्डिंग:

जब ऑक्सीजन और एसिटिलीन के संयोजन का उपयोग सही अनुपात में किया जाता है, तो तीव्र गैस की लौ बनाने के लिए, इस प्रक्रिया को ऑक्सी-एसिटिलीन वेल्डिंग के रूप में जाना जाता है।

ऑक्सी-एसिटिलीन गैस की लौ में लगभग 3200 ° C का तापमान होता है और इस प्रकार सभी वाणिज्यिक उपलब्ध धातुओं को पिघला सकता है। धातु की मोटाई 15 मिमी से अधिक होने पर, किनारे की तैयारी के दौरान बनाई गई गुहा को भरने के लिए उसी सामग्री की एक भराव रॉड का उपयोग किया जाता है। धातु की सतह पर मौजूद अशुद्धियों और आक्साइड को हटाने के लिए एक फ्लक्स का उपयोग किया जाता है।

लौ को प्रज्वलित करने के लिए, वेल्डिंग टॉर्च की एसिटिलीन नियंत्रण वाल्व खोलें। एसिटिलीन को आंशिक रूप से जलाने के लिए वातावरण से आवश्यक ऑक्सीजन खींची जाती है।

ऑक्सीजन नियंत्रण वाल्व तब एसिटिलीन और ऑक्सीजन मिश्रण और जला की आवश्यक मात्रा को समायोजित करने के लिए खुला है। तीन अलग-अलग प्रकार की गैस की लपटें मिक्स वॉल्यूम में बदलाव करके उत्पन्न होती हैं।

ऑक्सी-एसिटिलीन वेल्डिंग के लिए दो सिस्टम उपलब्ध हैं:

(ए) कम दबाव ऑक्सी-एसिटिलीन वेल्डिंग।

(बी) उच्च दबाव ऑक्सी-एसिटिलीन वेल्डिंग।

इनकी चर्चा निम्नलिखित लेखों में की गई है:

(ए) कम दबाव गैस वेल्डिंग:

निम्न दबाव गैस वेल्डिंग निम्न दबाव एसिटिलीन का उपयोग करता है जो एक जनरेटर (कम दबाव सिलेंडर) में कैल्शियम कार्बाइड और पानी की नियंत्रित प्रतिक्रिया के माध्यम से उत्पन्न होता है, जैसा कि नीचे दिए गए समीकरण में है:

इस विधि से उत्पादित एसिटिलीन वायुमंडलीय दबाव से थोड़ा कम दबाव पर होता है। गैस को पाइप में कार्य स्थल तक ले जाया जाता है, जहां इसका उपयोग किया जा रहा है। एक इंजेक्टर टाइप ब्लो पाइप का उपयोग किया जाता है जो ऑक्सीजन जेट के इंजेक्शन प्रभाव से जनरेटर से एसिटिलीन गैस खींचता है।

एक हाइड्रोलिक बैक प्रेशर वैल का इस्तेमाल ब्लो पाइप या टॉर्च के साथ भी किया जाता है जो एसिटिलीन के बैक फ्लो को जनरेटर में रोकता है।

उत्पादित एसिटिलीन शुद्ध नहीं है, और इसलिए चूने की धूल, अमोनिया, आदि को हटाने के लिए एक शोधक के माध्यम से पारित किया जाता है। गर्मी और सूरज की रोशनी से बचाने के लिए किसी भी खतरे से बचने के लिए एसिटिलीन जनरेटर को इमारत के बाहर रखा जाता है।

कम दबाव वाली गैस वेल्डिंग का उपयोग उत्पादन इकाइयों में किया जाता है, जहां बड़ी मात्रा में एसिटिलीन की आवश्यकता होती है।

(बी) उच्च दबाव गैस वेल्डिंग:

उच्च दबाव गैस वेल्डिंग उच्च दबाव ऑक्सीजन और उच्च दबाव एसिटिलीन का उपयोग करता है। दोनों उच्च दबाव गैसें सिलेंडर में संपीड़ित रूप में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं।

उच्च दबाव गैसों को उच्च दबाव झटका पाइप को आपूर्ति की जाती है। ब्लो पाइप में एक ऑक्सीजन नियामक वाल्व, एक एसिटिलीन नियामक वाल्व और एक मिश्रण कक्ष होता है।

नियामक का कार्य नौकरी की आवश्यकता के अनुसार दो गैसों के दबाव को नियंत्रित करना है। दो गैसों को मिक्सिंग चैंबर में मिलाया जाता है और टार्च नोजल से गुजरता है।

उच्च दबाव गैस वेल्डिंग सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली विधि है, क्योंकि दोनों उच्च दबाव गैसें सिलेंडर में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं। यह सामान्य इंजीनियरिंग और रखरखाव के काम में उपयोग किया जाता है।

भराव छड़ गैस वेल्डिंग में:

भराव रॉड (जिसे वेल्डिंग रॉड भी कहा जाता है) का कार्य अतिरिक्त धातु को वेल्डिंग की आवश्यकता प्रदान करना है। यह आम तौर पर आधार धातु के समान संरचना और गुणों से बना होता है। यह धूल, तेल, जंग, गैर-धातु कणों और किसी अन्य संदूषण से मुक्त होना चाहिए।

कुछ भराव सामग्री और उनके उपयोग तालिका में दिए गए हैं:

गैस वेल्डिंग में फ्लक्स:

वेल्डिंग ऑपरेशन के दौरान पिघले हुए धातु का तापमान काफी अधिक होता है। इतनी गर्म धातु में वायुमंडलीय हवा में मौजूद ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करने और ऑक्साइड और नाइट्राइड बनाने की प्रवृत्ति होती है।

आक्साइड खराब गुणवत्ता का परिणाम है, कम ताकत वेल्ड करती है या, कुछ मामलों में, वेल्डिंग को असंभव भी बना सकती है। गठित ऑक्साइड में बेस मेटल की तुलना में अधिक पिघलने वाला तापमान होता है। वे वेल्डिंग रॉड के आंदोलन को भी परेशान करते हैं।

इस कठिनाई से बचने के लिए, वेल्डिंग के दौरान एक फ्लक्स का उपयोग किया जाता है। एक प्रवाह एक रासायनिक पदार्थ है जिसका उपयोग वेल्डिंग के दौरान गठित ऑक्साइड को रोकने, भंग करने या निकालने के लिए किया जाता है। यह फ्यूज़िबल और नॉन-मेटालिक केमिकल कंपाउंड है।

फ्लक्स कई रूपों में उपलब्ध हैं, जैसे कि सूखी पाउडर, एक पेस्ट, तरल पदार्थ, या वेल्डिंग रॉड पर कोटिंग्स। गैस वेल्डिंग में, बोरेक्स, सोडियम क्लोराइड आमतौर पर फ्लक्स सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है। ड्राई फ्लक्स को वेल्डिंग रॉड के अंत को गर्म करके और पाउडर सामग्री में डुबोकर लगाया जाता है।

सभी धातुओं को वेल्डिंग करने के लिए एक भी फ्लक्स उपयुक्त नहीं है। प्रयुक्त फ्लक्स का प्रकार ऑपरेशन पर निर्भर करता है और बेस मेटल को वेल्डेड किया जाता है।

विभिन्न धातुओं की वेल्डिंग के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले फ्लक्स तालिका 7.8 में दिए गए हैं:

फ्लक्स के कार्य:

1. फ्लक्स वेल्ड पूल में ऑक्साइड, नाइट्राइड और अन्य अवांछनीय सामग्री के गठन को रोकता है।

2. प्रवाह अंदर जाने के लिए वायुमंडलीय ऑक्सीजन से पिघली हुई धातु की रक्षा करता है।

3. फ्लक्स रासायनिक रूप से मौजूद ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है और एक कम पिघलने वाला तापमान फ्यूज़िबल स्लैग बनाता है, स्लैग वेल्डिंग के दौरान तैरता है और धातु के जमने के बाद संयुक्त की ऊपरी सतह पर जमा हो जाता है। इसे ब्रश और हथौड़े से काटकर आसानी से ब्रश किया जा सकता है।

4. प्रवाह बेहतर सफाई एजेंट के रूप में कार्य करता है। यह आधार धातु की सतह को साफ और संरक्षित करने में मदद करता है।

अच्छे प्रवाह के गुण:

एक अच्छे प्रवाह में निम्नलिखित वांछनीय गुण होने चाहिए:

1. इसमें बेस मेटल की तुलना में कम पिघलने वाला तापमान होना चाहिए।

2. यह आसानी से और आसानी से धातु के आक्साइड के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है और वेल्ड के शीर्ष पर तैरने के लिए एक कम पिघलने के तापमान को सुगम स्लैग बनाता है।

3. इसे जमने के बाद आसानी से छिल जाना चाहिए।

4. यह बेहतर सफाई एजेंट के रूप में भी काम करना चाहिए।

5. इससे आधार धातु पर प्रतिकूल प्रभाव नहीं पड़ना चाहिए।

6. इसे बेस मेटल के साथ रासायनिक प्रतिक्रिया नहीं करनी चाहिए।

7. यह समाप्त वेल्ड पर जंग का कारण नहीं होना चाहिए।

गैस वेल्डिंग के अनुप्रयोग:

ऑक्सी-एसिटिलीन गैस वेल्डिंग का व्यापक रूप से व्यावहारिक क्षेत्र में उपयोग किया जाता है।

कुछ महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हैं:

1. अधिकांश लौह और अलौह धातुओं, कार्बन स्टील्स, मिश्र धातु स्टील्स, कच्चा लोहा, एल्यूमीनियम और इसके मिश्र धातुओं, निकल, मैग्नीशियम, तांबा और इसके मिश्र धातुओं, आदि में शामिल होने के लिए।

2. पतली धातुओं में शामिल होने के लिए।

3. मोटर वाहन और विमान उद्योगों में धातुओं को शामिल करने के लिए।

4. शीट मेटल फैब्रिकेटिंग प्लांट में धातुओं को जोड़ने के लिए।

5. उन सामग्रियों में शामिल होने के लिए जिन्हें ताप और शीतलन आदि की अपेक्षाकृत धीमी दर की आवश्यकता होती है

गैस वेल्डिंग के लाभ:

गैस वेल्डिंग के निम्नलिखित फायदे हैं:

1. पोर्टेबल और सबसे बहुमुखी प्रक्रिया:

गैस वेल्डिंग शायद पोर्टेबल और सबसे बहुमुखी प्रक्रिया है। गैस वेल्डिंग उत्पादों की रेंज बहुत विस्तृत है। इसे विभिन्न प्रकार के विनिर्माण, रखरखाव और मरम्मत कार्य पर लागू किया जा सकता है।

2. तापमान पर बेहतर नियंत्रण:

गैस वेल्डिंग गैस की लौ को नियंत्रित करके वेल्ड ज़ोन में धातु के तापमान पर बेहतर नियंत्रण प्रदान करता है।

3. भराव-धातु जमाव दर पर बेहतर नियंत्रण:

गैस वेल्डिंग में, गर्मी और भराव धातु के स्रोत चाप वेल्डिंग के विपरीत अलग होते हैं। यह भराव-धातु जमाव दर पर बेहतर नियंत्रण प्रदान करता है।

4. वेल्ड डिस्मिलर धातुओं के लिए उपयुक्त:

गैस वेल्डिंग उपयुक्त भराव और फ्लक्स सामग्री के साथ असमान धातुओं को वेल्ड करने के लिए उपयुक्त हो सकता है।

5. कम लागत और रखरखाव:

कुछ अन्य वेल्डिंग प्रक्रियाओं की तुलना में गैस वेल्डिंग उपकरण की लागत और रखरखाव कम है। उपकरण बहुमुखी, आत्मनिर्भर और पोर्टेबल है।

गैस वेल्डिंग के नुकसान:

1. भारी वर्गों के लिए उपयुक्त नहीं:

चूंकि उत्पादित गर्मी पर्याप्त नहीं है और इसलिए भारी वर्गों को आर्थिक रूप से शामिल नहीं किया जा सकता है।

2. गैस लौ की कम कार्य तापमान:

लौ का तापमान चाप के तापमान से कम है।

3. हीटिंग की धीमी दर:

हीटिंग और कूलिंग की दर अपेक्षाकृत धीमी है। कुछ मामलों में यह फायदेमंद है।

4. आग रोक और प्रतिक्रियाशील धातुओं के लिए उपयुक्त नहीं:

टंगस्टन, मोलिब्डेनम और टाइटेनियम और जिरकोनियम जैसी प्रतिक्रियाशील धातुओं को गैस वेल्डिंग प्रक्रिया द्वारा वेल्ड नहीं किया जा सकता है।

5. बड़ी गर्मी प्रभावित क्षेत्र:

संयुक्त रूप से लंबे समय तक हीटिंग के कारण गैस वेल्डिंग का एक बड़ा गर्मी प्रभावित क्षेत्र होता है।

6. फ्लक्स परिरक्षण इतना प्रभावी नहीं है:

गैस वेल्डिंग में फ्लक्स-परिरक्षण टीआईजी या एमआईजी वेल्डिंग के मामले में उतना प्रभावी नहीं है। ऑक्सीकरण को पूरी तरह से टाला नहीं जा सकता है।

7. गैसों के भंडारण और हैंडलिंग में समस्या:

अधिक सुरक्षा समस्याएं विस्फोटक गैसों, जैसे एसिटिलीन और ऑक्सीजन के भंडारण और हैंडलिंग से जुड़ी हैं।