Bayanin Edita: Pharmaceutical Online tana farin cikin gabatar da wannan kasidar mai sassa huɗu kan walda ta hanyar bututun bioprocess ta ƙwararren masani a masana'antu Barbara Henon ta Arc Machines. An ɗauko wannan kasidar ne daga gabatarwar Dr. Henon a taron ASME a ƙarshen shekarar da ta gabata.
Hana asarar juriyar tsatsa. Ruwa mai tsafta kamar DI ko WFI wani abu ne mai matuƙar ƙarfi ga bakin ƙarfe. Bugu da ƙari, ana amfani da WFI na magunguna a babban zafin jiki (80°C) don kiyaye rashin tsafta. Akwai bambanci mai zurfi tsakanin rage zafin jiki da zai iya tallafawa halittu masu rai da ke kashe samfurin da kuma ɗaga zafin jiki yadda ya kamata don haɓaka samar da "rouge". Rouge wani fim ne mai launin ruwan kasa mai bambancin tsari wanda tsatsa na sassan bututun bakin ƙarfe ke haifarwa. Datti da baƙin ƙarfe na iya zama manyan abubuwan haɗin, amma nau'ikan ƙarfe daban-daban, chromium da nickel suma suna iya kasancewa. Kasancewar rouge yana da illa ga wasu samfura kuma kasancewarsa na iya haifar da ƙarin tsatsa, kodayake kasancewarsa a wasu tsarin yana da alama ba shi da lahani.
Walda na iya yin mummunan tasiri ga juriyar tsatsa. Launi mai zafi sakamakon abu mai guba da aka ajiye a kan walda da HAZs yayin walda, yana da illa musamman, kuma yana da alaƙa da samuwar rouge a cikin tsarin ruwan magunguna. Samuwar chromium oxide na iya haifar da launin zafi, yana barin wani Layer mai lalacewa da chromium wanda ke iya kamuwa da tsatsa. Ana iya cire launin zafi ta hanyar tsintsa da niƙa, cire ƙarfe daga saman, gami da Layer mai lalacewa da chromium, da dawo da juriyar tsatsa zuwa matakan kusa da matakan ƙarfe na tushe. Duk da haka, tsintsa da niƙa suna da illa ga ƙarshen saman. Ana yin tsintsa tsarin bututu tare da nitric acid ko chelating agent formulations don shawo kan mummunan tasirin walda da ƙera kafin a fara aiki da tsarin bututun. Binciken Auger electron ya nuna cewa tsintsayen chelation na iya dawo da canje-canjen saman a cikin rarrabawar oxygen, chromium, iron, nickel da manganese waɗanda suka faru a yankin walda da zafi da ya shafa zuwa yanayin da aka riga aka haɗa. Duk da haka, tsintsa yana shafar saman saman kawai kuma baya shiga ƙasa da angstroms 50, yayin da launin zafi zai iya tsawaita angstroms 1000 ko fiye a ƙasa da saman.
Saboda haka, domin a shigar da tsarin bututun da ke jure tsatsa kusa da abubuwan da ba a haɗa ba, yana da mahimmanci a yi ƙoƙarin iyakance lalacewar da walda da ƙera ke haifarwa zuwa matakan da za a iya dawo da su sosai ta hanyar passivation. Wannan yana buƙatar amfani da iskar gas mai tsafta wanda ke da ƙarancin iskar oxygen da isarwa zuwa diamita na ciki na haɗin da aka haɗa ba tare da gurɓata iskar oxygen ko danshi ba. Daidaiton shigar zafi da guje wa zafi yayin walda shima yana da mahimmanci don hana asarar juriyar tsatsa. Sarrafa tsarin kera don cimma walda mai maimaitawa da daidaito, da kuma kula da bututun ƙarfe da abubuwan da aka haɗa da bakin ƙarfe a hankali yayin ƙera don hana gurɓatawa, muhimman buƙatu ne ga tsarin bututu mai inganci wanda ke tsayayya da tsatsa kuma yana ba da sabis na dogon lokaci mai amfani.
Kayan da ake amfani da su a tsarin bututun ƙarfe mai tsafta sun sami ci gaba zuwa ga ingantaccen juriya ga tsatsa a cikin shekaru goma da suka gabata. Yawancin ƙarfe mai bakin ƙarfe da aka yi amfani da shi kafin 1980 ƙarfe ne mai bakin ƙarfe 304 saboda yana da araha kuma an inganta shi fiye da jan ƙarfe da aka yi amfani da shi a baya. A gaskiya ma, ƙarfe mai bakin ƙarfe mai jerin 300 suna da sauƙin sarrafawa, ana iya haɗa su ba tare da asarar juriyarsu ta tsatsa ba, kuma ba sa buƙatar magani na musamman kafin zafi da bayan zafi.
Kwanan nan, amfani da ƙarfe 316 na bakin ƙarfe a cikin aikace-aikacen bututun mai tsabta yana ƙaruwa. Nau'in 316 yayi kama da na Type 304, amma ban da abubuwan haɗin chromium da nickel waɗanda suka zama ruwan dare gama gari, 316 ya ƙunshi kusan 2% molybdenum, wanda ke inganta juriyar tsatsa ta 316's sosai. Nau'ikan 304L da 316L, waɗanda ake kira maki "L", suna da ƙarancin abun ciki na carbon fiye da maki na yau da kullun (0.035% vs. 0.08%). Wannan raguwar abun ciki na carbon an yi niyya ne don rage yawan ruwan sama na carbide da zai iya faruwa saboda walda. Wannan shine samuwar chromium carbide, wanda ke lalata iyakokin hatsi na ƙarfe na tushen chromium, yana sa ya zama mai sauƙin lalata. Samuwar chromium carbide, wanda ake kira "hankali," ya dogara da lokaci da zafin jiki kuma babbar matsala ce lokacin haɗa hannu. Mun nuna cewa walda ta orbital na bakin ƙarfe AL-6XN yana ba da walda masu juriya ga tsatsa fiye da walda iri ɗaya da aka yi da hannu. Wannan saboda Walda ta hanyar orbital tana ba da cikakken iko kan amperage, bugun jini da kuma lokaci, wanda ke haifar da ƙarancin zafi fiye da walda ta hannu. Walda ta hanyar orbital tare da maki "L" 304 da 316 kusan yana kawar da ruwan sama mai ɗauke da carbide a matsayin abin da ke haifar da tsatsa a cikin tsarin bututu.
Bambancin zafi-da-zafi na bakin karfe. Duk da cewa ana iya kiyaye sigogin walda da sauran abubuwa cikin juriya mai tsauri, har yanzu akwai bambance-bambance a cikin shigar zafi da ake buƙata don walda bakin karfe daga zafi zuwa zafi. Lambar zafi ita ce lambar da aka sanya wa takamaiman narkewar bakin karfe a masana'anta. An rubuta ainihin sinadaran da ke cikin kowane rukuni a Rahoton Gwajin Masana'antu (MTR) tare da gano rukuni ko lambar zafi. Tsarkakken ƙarfe yana narkewa a 1538°C (2800°F), yayin da ƙarfe masu ƙarfe ke narkewa a cikin yanayin zafi daban-daban, ya danganta da nau'in da yawan kowane ƙarfe ko abubuwan da ke akwai. Tunda babu zafi biyu na bakin karfe da zai ƙunshi daidai yawan kowane abu, halayen walda zai bambanta daga tanda zuwa tanda.
SEM na walda mai siffar bututun 316L a kan bututun AOD (sama) da kayan EBR (ƙasa) sun nuna babban bambanci a cikin santsi na dutsen walda.
Duk da cewa tsarin walda ɗaya zai iya aiki ga yawancin zafi masu kama da OD da kauri na bango, wasu zafi suna buƙatar ƙarancin amperage kuma wasu suna buƙatar amperage mafi girma fiye da na yau da kullun. Saboda wannan dalili, dole ne a bi diddigin dumama kayan aiki daban-daban a wurin aiki don guje wa matsaloli masu yuwuwa. Sau da yawa, sabon zafi yana buƙatar ƙaramin canji kawai a cikin amperage don cimma tsarin walda mai gamsarwa.
Matsalar Sulfur. Sinadarin sulfur ƙazanta ne da ke da alaƙa da baƙin ƙarfe wanda galibi ana cire shi yayin aikin yin ƙarfe. An ƙayyade nau'in AISI 304 da ƙarfe 316 masu matsakaicin abun ciki na sulfur na 0.030%. Tare da haɓaka hanyoyin tace ƙarfe na zamani, kamar Argon Oxygen Decarburization (AOD) da ayyukan narkewar injinan iska guda biyu kamar Narkewar Injin Vacuum da kuma Remelting na Vacuum Arc (VIM+VAR), ya zama mai yiwuwa a samar da ƙarfe waɗanda suka zama na musamman ta hanyoyi masu zuwa. Abubuwan da ke cikin sinadarai. An lura cewa halayen tafkin walda suna canzawa lokacin da abun ciki na sulfur na ƙarfe ya kasance ƙasa da kusan 0.008%. Wannan ya faru ne saboda tasirin sulfur da kuma wasu abubuwa kaɗan akan ƙimar zafin jiki na tashin hankali na saman tafkin walda, wanda ke ƙayyade halayen kwararar ruwan tafkin.
A lokacin da yawan sinadarin sulfur ya yi ƙasa sosai (0.001% – 0.003%), shigar ruwan tafkin walda ya yi faɗi sosai idan aka kwatanta da irin wannan walda da aka yi a kan kayan sinadarin sulfur matsakaici. Walda da aka yi a kan bututun ƙarfe mai ƙarancin sulfur za su yi walda mai faɗi, yayin da a kan bututun bango mai kauri (inci 0.065, ko 1.66 mm ko fiye) za a sami ƙarin yanayin yin walda. Walda mai kauri. Lokacin da wutar walda ta isa ta samar da walda mai shiga gaba ɗaya. Wannan yana sa kayan da ke da ƙarancin sinadarin sulfur su fi wahalar walda, musamman tare da bango mai kauri. A ƙarshen mafi girman yawan sinadarin sulfur a cikin ƙarfe mai kauri 304 ko 316, walda mai kauri ba ta da ruwa sosai kuma ta fi tauri fiye da kayan sinadarin sulfur matsakaici. Saboda haka, don walda, mafi kyawun adadin sinadarin sulfur zai kasance tsakanin kusan 0.005% zuwa 0.017%, kamar yadda aka ƙayyade a cikin ASTM A270 S2 don bututun ingancin magunguna.
Masu kera bututun ƙarfe mai gogewa ta lantarki sun lura cewa ko da matsakaicin matakin sulfur a cikin ƙarfe mai 316 ko 316L yana sa ya yi wuya a biya buƙatun abokan cinikin semiconductor da biopharmaceutical don saman ciki mai santsi, mara rami. Amfani da na'urar daukar hoto ta lantarki don tabbatar da santsi na saman bututun yana ƙara zama ruwan dare. An nuna cewa sulfur a cikin ƙarfe na tushe yana samar da abubuwan da ba na ƙarfe ba ko kuma "stringers" na manganese sulfide (MnS) waɗanda ake cirewa yayin gogewa ta lantarki kuma suna barin ramuka a cikin kewayon micron 0.25-1.0.
Masu kera da masu samar da bututun lantarki suna tura kasuwa zuwa ga amfani da kayan sulfur masu ƙarancin ƙarfi don biyan buƙatun gama saman su. Duk da haka, matsalar ba ta takaita ga bututun lantarki ba, kamar yadda a cikin bututun da ba su da lantarki ana cire abubuwan da ke ciki yayin da ake amfani da tsarin bututun lantarki. An nuna cewa ramuka sun fi saurin shiga rami fiye da wuraren saman da ke da santsi. Don haka akwai wasu dalilai masu inganci na yanayin zuwa kayan da ba su da sulfur, "masu tsabta".
Karkatar da baka. Baya ga inganta walda na bakin karfe, kasancewar wasu sulfur kuma yana inganta injina. Sakamakon haka, masana'antun da masana'antun suna son zaɓar kayan da ke saman ƙarshen adadin sulfur da aka ƙayyade. Bututun walda tare da ƙarancin yawan sulfur ga kayan aiki, bawuloli ko wasu bututu masu yawan sulfur na iya haifar da matsalolin walda saboda baka zai karkata ga bututun da ke da ƙarancin adadin sulfur. Lokacin da karkatar da baka ta faru, shigar ciki ya yi zurfi a gefen ƙasan sulfur fiye da gefen babban sulfur, wanda hakan akasin abin da ke faruwa lokacin da bututun walda tare da yawan sulfur da suka dace. A cikin mawuyacin hali, ƙwallon walda zai iya shiga cikin kayan ƙasan sulfur gaba ɗaya kuma ya bar cikin walda gaba ɗaya ba tare da haɗa shi ba (Fihey da Simeneau, 1982). Domin daidaita yawan sulfur na kayan aiki da yawan sulfur na bututun, Sashen Karfe na Car-penter Technology Corporation na Pennsylvania ya gabatar da ƙaramin sulfur (0.005% mafi girma) 316 bar stock (Nau'in 316L-SCQ) (VIM+VAR)) don ƙera kayan haɗi da sauran abubuwan da aka yi niyya don a haɗa su da bututun sulfur mai ƙarancin ƙarfi. Walda kayan sulfur guda biyu masu ƙarancin ƙarfi da juna ya fi sauƙi fiye da walda kayan sulfur mai ƙarancin ƙarfi zuwa na sulfur mafi girma.
Sauya zuwa amfani da bututun da ba su da sulfur ya fi faruwa ne saboda buƙatar samun saman bututun ciki mai laushi da aka goge da electro. Duk da cewa ƙarewar saman da electropolishing suna da mahimmanci ga masana'antar semiconductor da kuma masana'antar kere-kere/magani, SEMI, lokacin rubuta ƙayyadaddun masana'antar semiconductor, ta ƙayyade cewa bututun 316L don layukan iskar gas dole ne ya sami murfin sulfur 0.004% don ingantaccen aiki. Ƙarshen saman. ASTM, a gefe guda, sun gyara ƙayyadaddun ASTM 270 ɗinsu don haɗawa da bututun magani wanda ke iyakance abun cikin sulfur zuwa kewayon 0.005 zuwa 0.017%. Wannan ya kamata ya haifar da ƙarancin wahalar walda idan aka kwatanta da ƙananan sulfur. Duk da haka, ya kamata a lura cewa ko da a cikin wannan iyakataccen iyaka, karkacewar baka na iya faruwa lokacin walda bututun da ba su da sulfur zuwa bututun da ke da sulfur mai yawa, kuma masu shigarwa ya kamata su bi diddigin dumama kayan a hankali kuma su duba kafin ƙera dacewar solder tsakanin dumama. Samar da walda.
sauran abubuwan da aka gano. An gano cewa abubuwan da aka gano kamar sulfur, oxygen, aluminum, silicon da manganese suna shafar shigar ciki. Adadin aluminum, silicon, calcium, titanium da chromium da ke cikin ƙarfe na asali yayin da aka haɗa su da oxide yana da alaƙa da samuwar slag yayin walda.
Tasirin abubuwa daban-daban suna taruwa, don haka kasancewar iskar oxygen na iya rage wasu daga cikin ƙananan tasirin sulfur. Babban matakan aluminum na iya magance tasirin da ke da kyau akan shigar sulfur. Manganese yana raguwa a yanayin zafi da ajiya a cikin yankin da walda ke shafar zafi. Waɗannan ma'adinan manganese suna da alaƙa da asarar juriyar tsatsa. (Duba Cohen, 1997). Masana'antar semiconductor a halin yanzu tana gwaji da ƙarancin manganese har ma da kayan manganese 316L masu ƙarancin ƙarfi don hana wannan asarar juriyar tsatsa.
Samuwar Slag. Tsibiran Slag lokaci-lokaci suna bayyana akan dutsen bakin ƙarfe don wasu zafi. Wannan batu ne na zahiri, amma wani lokacin canje-canje a cikin sigogin walda na iya rage wannan, ko canje-canje a cikin cakuda argon/hydrogen na iya inganta walda. Pollard ya gano cewa rabon aluminum da silicon a cikin ƙarfe na tushe yana shafar samuwar slag. Don hana samuwar slag ɗin nau'in plaque da ba a so, ya ba da shawarar kiyaye abun ciki na aluminum a 0.010% da abun ciki na silicon a 0.5%. Duk da haka, lokacin da rabon Al/Si ya fi wannan matakin, slag mai siffar ƙwallo na iya zama mai siffar ƙwallo maimakon nau'in plaque. Wannan nau'in slag na iya barin ramuka bayan gogewar lantarki, wanda ba za a yarda da shi ba don aikace-aikacen tsabta mai yawa. Tsibiran Slag waɗanda ke samuwa akan OD na walda na iya haifar da shigar rashin daidaituwa na ID pass kuma yana iya haifar da rashin shigar isasshen. Tsibiran slag waɗanda ke samarwa akan bead ɗin walda ID na iya zama masu sauƙin kamuwa da tsatsa.
Walda mai gudu ɗaya tare da bugun zuciya. Walda bututun orbital na yau da kullun walda ce mai wucewa ɗaya tare da bugun jini da juyawar gudu akai-akai. Wannan dabarar ta dace da bututu mai diamita na waje daga 1/8" zuwa kusan 7" da kauri bango na 0.083" da ƙasa. Bayan an riga an tsaftace shi, ana yin arcing. Ana yin shigar bangon bututu a lokacin jinkirin lokaci wanda arcing yake amma babu juyawa. Bayan wannan jinkirin juyawa, lantarki yana juyawa a kusa da haɗin walda har sai walda ta haɗu ko ta mamaye ɓangaren farko na walda a lokacin layin ƙarshe na walda. Lokacin da haɗin ya ƙare, wutar lantarki tana raguwa a cikin digo mai lokaci.
Yanayin mataki ("walda mai daidaitawa"). Don walda mai haɗawa da kayan bango masu kauri, yawanci ya fi inci 0.083, ana iya amfani da tushen wutar lantarki na walda mai haɗawa a yanayin daidaitawa ko mataki. A yanayin daidaitawa ko mataki, bugun wutar walda yana daidaitawa tare da bugun, don haka rotor yana tsayawa don mafi girman shigarwa yayin bugun wutar lantarki mai girma da motsi yayin ƙarancin bugun wutar lantarki. Dabaru masu daidaitawa suna amfani da lokutan bugun zuciya masu tsayi, akan tsari na daƙiƙa 0.5 zuwa 1.5, idan aka kwatanta da na goma ko ɗari na lokacin bugun na biyu don walda na gargajiya. Wannan dabarar za ta iya walda bututun bango mai kauri 0.154" ko 6" mai kauri 40 ma'auni 40 tare da kauri bango 0.154" ko 6". Fasahar da aka taƙaice tana samar da walda mai faɗi, wanda ke sa ya zama mai jure wa kurakurai kuma yana da amfani ga walda sassan da ba su dace ba kamar kayan haɗin bututu zuwa bututu inda akwai bambance-bambance a cikin jurewar girma, wasu rashin daidaito ko rashin jituwa na zafi na kayan. Wannan nau'in walda yana buƙatar kusan sau biyu na lokacin walda na gargajiya kuma bai dace da tsarkin mai girma ba (UHP) aikace-aikace saboda faɗaɗa da kuma ƙaiƙayi ɗinki.
Masu canzawa da za a iya tsarawa. Tsarin samar da wutar lantarki ta walda na yanzu ya dogara ne akan microprocessor kuma yana adana shirye-shiryen da ke ƙayyade ƙimar lambobi don sigogin walda don takamaiman diamita (OD) da kauri na bango na bututun da za a walda, gami da lokacin tsaftacewa, ƙarfin walda, saurin tafiya (RPM)), adadin yadudduka da lokaci a kowane layi, lokacin bugun jini, lokacin saukowa, da sauransu. Don walda na bututun orbital tare da wayar cikawa, sigogin shirye-shiryen za su haɗa da saurin ciyar da waya, girman oscillation na tocila da lokacin zama, AVC (sarrafa ƙarfin lantarki na arc don samar da gibin baka mai ɗorewa), da kuma sama. Don yin walda ta haɗaka, shigar da kan walda tare da maƙallan lantarki da bututu masu dacewa akan bututun kuma ku tuna jadawalin walda ko shirin daga ƙwaƙwalwar tushen wutar lantarki. Ana fara jerin walda ta hanyar danna maɓallin maɓalli ko maɓallin membrane kuma walda ta ci gaba ba tare da sa hannun mai aiki ba.
Masu canzawa waɗanda ba za a iya tsara su ba. Domin samun ingantaccen ingancin walda akai-akai, dole ne a kula da sigogin walda a hankali. Ana samun wannan ta hanyar daidaiton tushen wutar lantarki da kuma shirin walda, wanda shine saitin umarni da aka shigar a cikin tushen wutar lantarki, wanda ya ƙunshi sigogin walda, don walda takamaiman girman bututu ko bututu. Dole ne kuma a sami ingantaccen saitin ƙa'idodin walda, ƙayyade sharuɗɗan karɓar walda da wasu duba walda da tsarin kula da inganci don tabbatar da cewa walda ta cika ƙa'idodin da aka amince da su. Duk da haka, dole ne a kula da wasu abubuwa da hanyoyin banda sigogin walda a hankali. Waɗannan abubuwan sun haɗa da amfani da kayan aikin shiri mai kyau, kyawawan ayyukan tsaftacewa da sarrafawa, kyakkyawan juriya ga bututu ko wasu sassan da ake walda, nau'in da girman tungsten mai daidaito, iskar gas mai tsabta sosai, da kuma kulawa da hankali ga bambance-bambancen abu. - zafin jiki mai yawa.
Bukatun shiri don walda ƙarshen bututu sun fi mahimmanci ga walda ta hanyar orbital fiye da walda da hannu. Haɗaɗɗun walda don walda bututun orbital yawanci gidajen haɗin gwiwa ne na murabba'i. Don cimma nasarar maimaitawa da ake so a walda ta hanyar orbital, ana buƙatar shiri na ƙarshe daidaitacce, daidaitacce, da injin. Tunda hasken walda ya dogara da kauri na bango, dole ne ƙarshen su kasance murabba'i ba tare da burrs ko bevels akan OD ko ID (OD ko ID) ba, wanda zai haifar da kauri daban-daban na bango.
Dole ne ƙarshen bututun ya dace da juna a kan walda don kada a sami wani gibi mai haske tsakanin ƙarshen haɗin gwiwar murabba'i. Ko da yake ana iya cimma haɗin gwiwar walda tare da ƙananan gibi, ingancin walda na iya yin illa ga ingancin walda. Girman gibin, da yuwuwar samun matsala. Rashin haɗakarwa mara kyau na iya haifar da gazawar haɗin gwiwar gaba ɗaya. Sassan bututun da George Fischer da wasu suka yi waɗanda ke yanke bututun kuma suna fuskantar ƙarshen bututun a cikin aiki ɗaya, ko lathes na shirye-shiryen ƙarshe masu ɗaukuwa kamar waɗanda Protem, Wachs, da sauransu suka yi, waɗanda galibi ana amfani da su don yin walda mai santsi na ƙarshen orbital waɗanda suka dace da injin. Sassan yanka, saws, saws na band da masu yanke bututu ba su dace da wannan dalili ba.
Baya ga sigogin walda da ke shigar da ƙarfin walda, akwai wasu masu canji waɗanda za su iya yin tasiri sosai ga walda, amma ba su cikin ainihin tsarin walda ba. Wannan ya haɗa da nau'in da girman tungsten, nau'in da tsarkin iskar gas da ake amfani da ita don kare baka da kuma tsarkake cikin haɗin walda, yawan kwararar iskar gas da ake amfani da ita don tsarkakewa, nau'in kan da tushen wutar lantarki da aka yi amfani da shi, tsarin haɗin, da duk wani bayani mai dacewa. Muna kiran waɗannan masu canji "marasa shirye-shirye" kuma muna rubuta su akan jadawalin walda. Misali, ana ɗaukar nau'in iskar gas a matsayin muhimmin mai canzawa a cikin Bayanin Tsarin Walda (WPS) don hanyoyin walda don bin Dokar Tashar Jirgin Ruwa da Matsi ta ASME Sashe na IX. Canje-canje a cikin kashi na nau'in iskar gas ko cakuda gas, ko kawar da tsaftace ID yana buƙatar sake tantance tsarin walda.
Iskar walda. Bakin karfe yana jure wa iskar oxygen a yanayin zafi a dakin. Idan aka dumama shi har zuwa inda yake narkewa (1530°C ko 2800°F don ƙarfe mai tsarki) ana iya sa shi cikin sauƙi. Ana amfani da argon mara aiki azaman iskar kariya kuma don tsarkake haɗin haɗin walda na ciki ta hanyar tsarin GTAW na kewaye. Tsabtacewar iskar gas dangane da iskar oxygen da danshi yana ƙayyade adadin canjin launi da iskar oxygen ke haifarwa wanda ke faruwa akan ko kusa da walda bayan walda. Idan iskar gas ɗin tsaftacewa ba ta da inganci mafi girma ko kuma idan tsarin tsaftacewa bai yi zube gaba ɗaya ba ta yadda ƙaramin adadin iska ke zubewa cikin tsarin tsarkakewa, iskar oxygen na iya zama launin shuɗi ko shuɗi. Tabbas, babu tsaftacewa da zai haifar da saman baƙar fata mai ɓacin rai wanda aka fi sani da "mai daɗi". Argon mai matakin walda da aka bayar a cikin silinda shine 99.996-99.997% tsarkakakke, ya danganta da mai bayarwa, kuma ya ƙunshi 5-7 ppm na iskar oxygen da sauran ƙazanta, gami da H2O, O2, CO2, hydrocarbons, da sauransu, jimlar 40 ppm a matsakaicin. Argon mai tsarki a cikin silinda ko argon mai ruwa a cikin Dewar na iya zama 99.999% tsarki ko jimlar ƙazanta 10 ppm, tare da matsakaicin iskar oxygen 2 ppm. LURA: Ana iya amfani da masu tsarkake iskar gas kamar Nanochem ko Gatekeeper yayin tsarkakewa don rage matakan gurɓatawa zuwa sassan kowace biliyan (ppb).
Haɗin gas kamar 75% helium/25% argon da 95% argon/5% hydrogen za a iya amfani da su azaman iskar gas mai kariya don aikace-aikace na musamman. Haɗin biyu sun samar da walda mafi zafi fiye da waɗanda aka yi a ƙarƙashin saitunan shirin iri ɗaya kamar argon. Haɗin Helium sun dace musamman don mafi girman shigarwa ta hanyar walda haɗakar ƙarfe akan carbon. Mai ba da shawara kan masana'antar semiconductor yana ba da shawarar amfani da haɗin argon/hydrogen azaman iskar gas mai kariya don aikace-aikacen UHP. Haɗin hydrogen yana da fa'idodi da yawa, amma kuma wasu manyan rashin amfani. Fa'idar ita ce yana samar da kududdufi mai laushi da saman walda mai santsi, wanda ya dace don aiwatar da tsarin isar da iskar gas mai matsin lamba mai ƙarfi tare da saman ciki mai santsi gwargwadon iko. Kasancewar hydrogen yana ba da yanayi mai ragewa, don haka idan akwai alamun iskar oxygen a cikin cakuda gas, walda da aka samu zai yi kama da tsabta tare da ƙarancin canza launi fiye da irin wannan yawan iskar oxygen a cikin argon mai tsabta. Wannan tasirin ya fi kyau a kusan kashi 5% na abun ciki na hydrogen. Wasu suna amfani da cakuda argon/hydrogen 95/5% azaman tsarkakewa na ID don inganta bayyanar na dutsen walda na ciki.
Bead ɗin walda da ake amfani da shi wajen haɗa hydrogen a matsayin iskar kariya ya fi kunkuntar, sai dai ƙarfen da ba ya da sinadarin sulfur sosai kuma yana samar da zafi mai yawa a cikin walda fiye da yanayin da ake amfani da shi na yanzu tare da argon mara gauraya. Babban rashin amfani da gaurayen argon/hydrogen shine cewa baka ba shi da ƙarfi sosai fiye da argon mai tsarki, kuma akwai yanayin shawagi, mai tsanani don haifar da rashin daidaituwa. Shawagi arc na iya ɓacewa lokacin da aka yi amfani da wani tushen iskar gas daban-daban, yana nuna cewa yana iya faruwa ne sakamakon gurɓatawa ko rashin haɗuwa mara kyau. Saboda zafi da baka ke samarwa ya bambanta da yawan hydrogen, yawan haɗuwa akai-akai yana da mahimmanci don cimma walda mai maimaitawa, kuma akwai bambance-bambance a cikin iskar gas da aka riga aka haɗa. Wani rashin amfani kuma shine tsawon rayuwar tungsten yana raguwa sosai lokacin da aka yi amfani da cakuda hydrogen. Duk da yake ba a tantance dalilin lalacewar tungsten daga iskar gas ɗin da aka haɗa ba, an ruwaito cewa baka ya fi wahala kuma tungsten na iya buƙatar maye gurbinsa bayan walda ɗaya ko biyu. Ba za a iya amfani da gaurayen argon/hydrogen don walda ƙarfen carbon ba. ko titanium.
Wani abin da ya bambanta tsarin TIG shine ba ya cinye electrodes. Tungsten yana da mafi girman wurin narkewa fiye da kowane ƙarfe (6098°F; 3370°C) kuma yana da kyau wajen fitar da electrons, wanda hakan ya sa ya dace musamman don amfani da shi azaman electrode mara amfani. Ana inganta halayensa ta hanyar ƙara kashi 2% na wasu oxides na ƙasa kamar ceria, lanthanum oxide ko thorium oxide don inganta farawa da kwanciyar hankali na baka. Ba a cika amfani da tungsten mai tsabta a GTAW ba saboda kyawawan halayen cerium tungsten, musamman don aikace-aikacen orbital GTAW. Ana amfani da tungsten na Thorium ƙasa da na baya saboda suna da ɗan rediyoaktif.
Electrodes masu gogewa sun fi kama da juna a girma. Sama mai santsi koyaushe ya fi dacewa da saman da ba shi da tsauri ko mara daidaituwa, saboda daidaito a cikin yanayin lantarki yana da mahimmanci don samun sakamako iri ɗaya, daidai gwargwado. Electrons da aka fitar daga tip (DCEN) suna canja wurin zafi daga tip tungsten zuwa walda. Tafi mai kyau yana ba da damar kiyaye yawan halin yanzu mai yawa, amma yana iya haifar da gajeriyar rayuwar tungsten. Don walda ta orbital, yana da mahimmanci a niƙa tip ɗin lantarki ta hanyar injiniya don tabbatar da maimaita yanayin tungsten da maimaita walda. Tafi mai laushi yana tilasta tip ɗin daga walda zuwa wuri ɗaya akan tungsten. Diamita na tip yana sarrafa siffar tip da adadin shigar a wani takamaiman halin yanzu. Kusurwar taper tana shafar halayen halin yanzu/ƙarfin lantarki na tip kuma dole ne a ƙayyade kuma a sarrafa shi. Tsawon tungsten yana da mahimmanci saboda ana iya amfani da tsawon tungsten da aka sani don saita gibin baka. Gibin baka don takamaiman ƙimar halin yanzu yana ƙayyade ƙarfin lantarki kuma don haka ƙarfin da aka yi amfani da shi ga walda.
An zaɓi girman lantarki da diamita na ƙarshensa bisa ga ƙarfin wutar walda. Idan wutar ta yi yawa ga lantarki ko ƙarshenta, tana iya rasa ƙarfe daga ƙarshen, kuma amfani da lantarki masu diamita na ƙarshen da ya yi girma ga wutar na iya haifar da zamewar baka. Muna ƙayyade diamita na lantarki da ƙarshen ta hanyar kauri na bangon haɗin walda kuma muna amfani da diamita na 0.0625 don kusan komai har zuwa kauri na bango na 0.093", sai dai idan an tsara amfani da shi don amfani da lantarki masu diamita na 0.040" don walda ƙananan daidaito. Don maimaita aikin walda, dole ne a ƙayyade kuma a sarrafa nau'in tungsten da ƙarewa, tsayi, kusurwar taper, diamita, diamita na tip da gibin baka. Don aikace-aikacen walda na bututu, koyaushe ana ba da shawarar cerium tungsten saboda wannan nau'in yana da tsawon rai fiye da sauran nau'ikan kuma yana da kyawawan halayen ƙonewa na baka. Cerium tungsten ba shi da rediyo.
Don ƙarin bayani, tuntuɓi Barbara Henon, Manajan Littattafan Fasaha, Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. Lambar waya: 818-896-9556. Fax: 818-890-3724.