इलेक्ट्रोलाग वेल्डिंग (ESW) के लिए तकनीक
इस लेख को पढ़ने के बाद आप Electroslag वेल्डिंग (ESW) के संचालन और तकनीक के बारे में जानेंगे।
ईएसडब्ल्यू ऑपरेशन शुरू करने से पहले जिस वर्कपीस में चौकोर किनारे होते हैं, वह यू-आकार की स्टार्टिंग या रन-इन प्लेट (सॉम्प के रूप में) और रन-आउट प्लेट्स के साथ 20-40 मिमी के अंतराल में खड़ी होती है। चित्र 11.6 में दिखाया गया है। पिघले हुए स्लैग को बाहर निकलने से रोकने और पिघले हुए धातु और पिघले हुए स्लैग के लिए एक बाड़े का निर्माण करने के लिए वाटर-कूल्ड रिटेनिंग कॉपर शूज को स्थिति में रखा जाता है।
वेल्डिंग ऑपरेशन शुरू करने के लिए, कुछ फ्लक्स को नाबदान के तल पर डाला जाता है, और चाप दीक्षा में सहायता के लिए एक स्टील ऊन पैड को स्थिति में रखा जाता है, तार फ़ीड चालू होता है, चाप मारा जाता है और ऑपरेशन शुरू होता है। जैसे ही पिघले हुए फ्लक्स या स्लैग की एक पर्याप्त गहरी परत बन जाती है, चाप बुझ जाता है, चाप वेल्डिंग इलेक्ट्रोस्लैग वेल्डिंग में बदल जाता है और ईएसडब्ल्यू प्रक्रिया वास्तव में संचालन में होती है।
पिघले हुए स्लैग के पूल से गुजरने पर विद्युत धारा 1900 ° C के तापमान पर या उस पिघले हुए स्लैग की गहराई पर निर्भर करती है जैसा कि चित्र 11.7 में दिखाया गया है। वर्कपीस की मोटाई के आधार पर, एक या कई इलेक्ट्रोड पिघला हुआ स्लैग के पूल में खिलाया जाता है।
इलेक्ट्रोड तार (एस) और बनाए रखने वाले तांबे के ब्लॉक इलेक्ट्रोस्लैग उपकरण के ऑपरेटिंग गियर के लिए युग्मित होते हैं और ऊपर की ओर बढ़ते हैं, क्योंकि इलेक्ट्रोड से पिघला हुआ धातु भरा होता है। वेल्डिंग ऑपरेशन के अंत में, स्लैग और धातु पूल दोनों को परिष्करण टैब या रन-आउट प्लेटों पर लाया जाता है।
किसी भी दोष जो एक वेल्डिंग ऑपरेशन की शुरुआत और अंत में अपरिहार्य हैं, वे रन-इन और रन-आउट प्लेटों तक ही सीमित हैं और गैस कटिंग या मैकेनिकल चिलिंग द्वारा उनके साथ हटा दिए जाते हैं। कभी-कभी इन प्लेटों को 50 से 100 मिमी लंबे तांबे के खांचे से बदल दिया जाता है।
बनाए रखने वाले जूतों की गति को विनियमित करने के लिए पिघला हुआ स्लैग पूल की गहराई की निगरानी करना और पिघला हुआ धातु पूल के स्तर को समझना आवश्यक है। जब पूल ऑपरेटर के लिए सुलभ होता है तो इसकी गहराई का निर्धारण करने के लिए डिपस्टिक लगाया जा सकता है।
यह देखा गया है कि जब पूल शांत होता है और वेल्ड पूल की गहराई को स्पार्किंग या स्पटरिंग के बिना प्रक्रिया चल रही है तो सही है। यदि पूल की गहराई उथली है, तो चिंगारी सतह से उत्सर्जित होती है जिसे ऑपरेटर द्वारा देखा जा सकता है।
यह पूल के लिए प्रवाह के अतिरिक्त आवश्यक है; जो आम तौर पर एक छोटी बोतल जैसे कंटेनर से किया जाता है। अत्यधिक स्लैग पूल की गहराई से भी बचना चाहिए अन्यथा इससे साइड वॉल प्रवेश में कमी हो सकती है।
डिपस्टिक विधि के अलावा, धातु पूल के स्तर को समझने के लिए उद्योग में चार अन्य विधियों का उपयोग किया जाता है:
(i) इलेक्ट्रिक संपर्क ट्रांसड्यूसर,
(ii) डिफरेंशियल थर्मोकपल,
(iii) रेडियो-आइसोटोप स्तर गेज, और
(iv) परिवर्तनशील अनिच्छा।
विद्युत संपर्क ट्रांसड्यूसर के उपयोग के लिए सेटअप चित्र 11.8 में दिखाया गया है। ट्रांसड्यूसर का आवश्यक हिस्सा अत्यधिक प्रवाहकीय सामग्री से बना एक जांच है। यह तांबे के बनाए रखने वाले जूतों में से एक में निर्मित और अछूता है।
जांच का गर्म अंत वेल्ड क्षेत्र के संपर्क में आता है जबकि दूर का छोर पानी से ठंडा होता है। गर्म अंत और वेल्ड ज़ोन के बीच सूखे खराब आचरण वाली स्लैग की एक परत के गठन को रोकने के लिए, जांच मुख्य सर्किट से एक वर्तमान सीमित चोक 'सीएलसी' के माध्यम से एक धारा वहन करती है।
जांच में वोल्टेज ड्रॉप इसके 1 किमी छोर और वेल्ड पूल की सतह के बीच की दूरी का एक कार्य है। इस वोल्टेज ड्रॉप की तुलना एक संदर्भ वोल्टेज के साथ की जाती है और दोनों के बीच का अंतर पावर एम्पलीफायर द्वारा बढ़ाया जाता है। प्रवर्धित वोल्टेज एक सर्वो मोटर को खिलाया जाता है जो वेल्डिंग उपकरण को ऊपर की ओर ले जाता है और इसके परिणामस्वरूप वोल्टेज अंतर को पूर्व-निर्धारित मान तक लाया जाता है। इस तरह से बनाए रखने के जूते को वांछित स्तर तक ले जाया जाता है जो आमतौर पर of 2 मिमी के स्वीकार्य सटीकता स्तर के भीतर होता है।
प्रणाली हालांकि सरल और सटीक है लेकिन क्योंकि जांच बहुत गंभीर थर्मल स्थितियों के संपर्क में है इसलिए इसकी सेवा का जीवन बहुत कम है और इसने इसकी लोकप्रियता में बाधा उत्पन्न की है।
अंतर थर्मोकपल प्रणाली का उपयोग अंजीर में दिखाया गया है। 11.9। इस प्रणाली में दो निरंतर तारों को तांबे के एक रिटेनिंग शूज़ में रखा जाता है। अंतर थर्मोकपल बनता है क्योंकि एक तार एक स्थिरांक-तांबा जंक्शन बनाता है, जबकि दूसरा एक तांबा-स्थिरांक जंक्शन बनाता है।
उत्पन्न ईएमएफ दो जंक्शनों के बीच तापमान के अंतर के लिए आनुपातिक है। रिटेनिंग शूज़ में तापमान क्षेत्र वेल्ड पूल की सतह के संबंध में और शीतलन जल प्रणाली की प्रभावशीलता के साथ इसकी सापेक्ष स्थिति से निर्धारित होता है।
जब तक वेल्ड पूल की शीर्ष सतह दो थर्मोकपल जंक्शनों के बीच मध्य-स्थिति का स्थान ले लेती है, ईएमएफ का अंतर शून्य रहता है। हालांकि, जब वेल्ड पूल की स्थिति ऊपरी जंक्शन पर तापमान बदलती है, तो निचले जंक्शन पर अधिक होती है; एक नियंत्रण सर्किट वेल्डिंग तंत्र को स्थानांतरित करने के लिए एक संकेत उत्पन्न करता है जब तक कि संतुलन बहाल नहीं किया जाता है।
विभेदक थर्मोकपल ट्रांसड्यूसर प्रणालियों के संतोषजनक प्रदर्शन के लिए यह आवश्यक है कि इलेक्ट्रोड-टू-शू दूरी 35-40 मिमी से अधिक न हो। जब यह दूरी बड़ी होती है, जो कि अक्सर होती है, तो उनका प्रदर्शन अनिश्चित हो जाता है, और यही कारण है कि वे व्यापक उपयोग में नहीं आए हैं।
रेडियो-आइसोटोप स्तर गेज धातु और स्लैग के घनत्व में अंतर का पता लगाने की क्षमता पर आधारित है। इसमें आमतौर पर रेडियो-आइसोटोप या वैक्यूम ट्यूब रेडिएशन डिटेक्टर होते हैं। इस तरह के एक विकिरण स्रोत उच्च प्रत्यक्षता को दर्शाता है जिसे आधुनिक उच्च संकल्प पावर विकिरण डिटेक्टर द्वारा आसानी से पता लगाया जा सकता है।
रेडियो-आइसोटोप स्तर गेज की इन विशेषताओं के कारण और वेल्डिंग ज़ोन के भीतर वेल्डिंग-स्लैग के कम घनत्व वाले रेडियो-सक्रिय स्तर 150 मिमी मोटी तक के तत्वों पर सुरक्षित वेल्डिंग सीमा से अधिक नहीं है। इसकी लोकप्रियता में एक बड़ी बाधा दुकान-फर्श कर्मियों की कमी है जो रेडियो-सक्रिय स्रोतों को संभालने और संचालित करने के लिए योग्य हैं।
चर-अनिच्छा पिकअप स्लैग और धातु स्नान में प्रेरित एड़ी धाराओं पर इसके संचालन के लिए निर्भर करता है। यह एक ई-आकार के कोर पर वाइंडिंग है जो कि बनाए गए जूते में से एक में बनाया गया है जैसा कि चित्र 11.10 में दिखाया गया है। मुख्य वाइंडिंग, डब्ल्यू 1, और डब्ल्यू 2 बाहरी अंगों पर किए जाते हैं और मध्य अंग एक संवेदन (या मापने) वाइंडिंग, डब्ल्यू एस । दो मुख्य घुमाव मध्य अंगों में फ्लक्स Ø 1 और ind 2 का विरोध करते हैं।
यह सेंसिंग वाइंडिंग में Ø 1 - the 2 के आदेश के प्रेरित ईएमएफ में परिणाम करता है। ट्रांसड्यूसर इतना व्यवस्थित होता है कि सेंसिंग या मिडिल वाइंडिंग में प्रेरित ईएमएफ अधिकतम होता है जब टाई स्लैग बाथ की ऊपरी सतह और मध्य स्तर को एक ही स्तर पर बाँधते हैं। वह सर्किट बैंग-बैंग कंट्रोल मोड में काम करता है।
बनाए रखने वाले जूते स्पष्ट रूप से हमेशा काम की सतहों पर कसकर फिट नहीं हो सकते हैं, पिघला हुआ स्लैग, इसलिए, उद्घाटन के रन-आउट हो सकते हैं। यदि ऐसा होता है, तो पोटीन की तरह सील की तैयारी का उपयोग करके रिसाव को रोक दिया जाता है और पूल की गहराई को बनाए रखने के लिए स्लैग पूल में अतिरिक्त प्रवाह जोड़ा जाता है।
एक बार में बिना किसी रुकावट के वेल्डिंग को पूरा करने के लिए आवश्यक इलेक्ट्रोड तार के वजन का आकलन ऑपरेशन शुरू करने से पहले किया जाता है। हालांकि, यदि किसी कारण से ऑपरेशन बाधित होता है, तो सिस्टम को बंद कर दिया जाना चाहिए और ऑपरेशन को फिर से शुरू करने से पहले आवश्यक सुधारात्मक उपाय किए जाएंगे। आम तौर पर रुकावट के बिंदु पर एक अप्रयुक्त क्षेत्र होता है जिसे किसी अन्य प्रक्रिया द्वारा बाहर निकाला और वेल्डेड किया जाना चाहिए।
