गैस शील्डेड टंगस्टन आर्क वेल्डिंग (GTAW) और शील्डेड मेटल आर्क वेल्डिंग (SMAW) जैसी पारंपरिक प्रक्रियाओं का उपयोग करके स्टेनलेस स्टील ट्यूबों और पाइपों की वेल्डिंग के लिए अक्सर आर्गन बैकफ्लश की आवश्यकता होती है। लेकिन गैस की लागत और पर्ज प्रक्रिया की तैयारी में लगने वाला समय महत्वपूर्ण हो सकता है, खासकर जब पाइप के व्यास और लंबाई बढ़ती है।
300 सीरीज़ स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग करते समय, ठेकेदार पारंपरिक GTAW या SMAW से उन्नत वेल्डिंग प्रक्रिया पर स्विच करके ओपन रूट कैनाल वेल्ड में बैक-ब्रेकआउट को खत्म कर सकते हैं, साथ ही उच्च गुणवत्ता वाली वेल्डिंग, सामग्री के संक्षारण प्रतिरोध को बनाए रखते हुए और वेल्डिंग प्रक्रिया विनिर्देश (WPS) को पूरा कर सकते हैं। इसके लिए शॉर्ट सर्किट मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW) प्रक्रिया की आवश्यकता होती है। उन्नत शॉर्ट-सर्किट GMAW प्रक्रिया अतिरिक्त प्रदर्शन, दक्षता और उपयोग में आसानी के लाभ भी प्रदान करती है, जिससे लाभ बढ़ाने में मदद मिलती है।
संक्षारण प्रतिरोध और मजबूती के कारण, स्टेनलेस स्टील मिश्र धातुओं का उपयोग तेल और गैस, पेट्रोकेमिकल्स और जैव ईंधन सहित कई पाइप और पाइपिंग अनुप्रयोगों में किया जाता है। हालांकि कई स्टेनलेस स्टील अनुप्रयोगों में पारंपरिक रूप से GTAW का उपयोग किया जाता रहा है, लेकिन इसकी कुछ कमियां हैं जिन्हें बेहतर शॉर्ट सर्किट GMAW द्वारा दूर किया जा सकता है।
पहली बात तो यह है कि कुशल वेल्डरों की लगातार कमी के कारण, GTAW से परिचित श्रमिकों को ढूंढना एक बड़ी चुनौती है। दूसरी बात यह है कि GTAW सबसे तेज़ वेल्डिंग प्रक्रिया नहीं है, जिससे उन कंपनियों को परेशानी होती है जो ग्राहकों की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उत्पादकता बढ़ाना चाहती हैं। तीसरी बात यह है कि इसमें स्टेनलेस स्टील पाइपों की लंबी और महंगी बैकफ्लशिंग की आवश्यकता होती है।
फीडबैक क्या है? पर्ज वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान गैस का उपयोग करके अशुद्धियों को दूर करने और सपोर्ट प्रदान करने की प्रक्रिया है। बैक साइड पर्ज वेल्ड के पिछले हिस्से को ऑक्सीजन की उपस्थिति में भारी ऑक्साइड के निर्माण से बचाता है।
खुली रूट कैनाल की वेल्डिंग करते समय यदि पीछे की तरफ सुरक्षा न की जाए, तो आधार को नुकसान पहुँच सकता है। इस क्षति को सैकरिफिकेशन कहा जाता है क्योंकि इससे वेल्ड के अंदर चीनी जैसी सतह बन जाती है। घर्षण से बचने के लिए, वेल्डर पाइप के एक सिरे में गैस नली डालता है और दूसरे सिरे को पर्ज वाल्व से बंद कर देता है। वे पाइप के दूसरे सिरे पर एक वेंट भी बनाते हैं। वे आमतौर पर जोड़ के खुले भाग पर टेप भी लगाते हैं। पाइप को साफ करने के बाद, वे जोड़ के चारों ओर से टेप का एक टुकड़ा हटाते हैं और वेल्डिंग शुरू करते हैं, रूट बीड पूरा होने तक स्ट्रिपिंग और वेल्डिंग की प्रक्रिया दोहराते हैं।
बैकलैश को खत्म करें। रिट्रेसिंग में काफी समय और पैसा लग सकता है, कुछ मामलों में तो प्रोजेक्ट की लागत हजारों डॉलर तक बढ़ सकती है। उन्नत शॉर्ट साइकिल जीएमएडब्ल्यू प्रक्रिया अपनाने से कंपनी कई स्टेनलेस स्टील अनुप्रयोगों में बैकफ्लशिंग के बिना रूट पास कर सकती है। 300 सीरीज स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग इसके लिए उपयुक्त है, जबकि उच्च शुद्धता वाले डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग के लिए वर्तमान में रूट पास के लिए जीटीएडब्ल्यू की आवश्यकता होती है।
ऊष्मा की मात्रा को यथासंभव कम रखने से वर्कपीस की जंग प्रतिरोधक क्षमता बनी रहती है। ऊष्मा की मात्रा कम करने का एक तरीका वेल्डिंग पास की संख्या कम करना है। कंट्रोल्ड मेटल डिपोजिशन (RMD®) जैसी उन्नत शॉर्ट-सर्किट GMAW प्रक्रियाएं, एकसमान ड्रॉपलेट डिपोजिशन सुनिश्चित करने के लिए सटीक रूप से नियंत्रित धातु स्थानांतरण का उपयोग करती हैं। इससे वेल्डर के लिए वेल्ड पूल को नियंत्रित करना आसान हो जाता है, जिससे बदले में ऊष्मा की मात्रा और वेल्डिंग की गति नियंत्रित होती है। कम ऊष्मा की मात्रा से वेल्ड पूल तेजी से जम जाता है।
नियंत्रित धातु स्थानांतरण और वेल्ड पूल के तेजी से जमने के कारण, वेल्ड पूल कम अशांत होता है और शील्डिंग गैस जीएमएडब्ल्यू टॉर्च से अपेक्षाकृत सुचारू रूप से बाहर निकलती है। इससे शील्डिंग गैस खुले रूट से होकर गुजरती है, जिससे वायुमंडल बाहर निकल जाता है और वेल्ड के निचले हिस्से पर शुगरिंग या ऑक्सीकरण को रोकता है। गैस का यह फैलाव कम समय में हो जाता है क्योंकि पिघले हुए धातु के टुकड़े बहुत जल्दी जम जाते हैं।
परीक्षणों से पता चला है कि संशोधित शॉर्ट सर्किट जीएमएडब्ल्यू प्रक्रिया, जीटीएडब्ल्यू रूट बीड वेल्डिंग के स्टेनलेस स्टील संक्षारण प्रतिरोध को बनाए रखते हुए वेल्डिंग गुणवत्ता मानकों को पूरा करती है।
वेल्डिंग प्रक्रिया में बदलाव के लिए कंपनी को डब्ल्यूपीएस को पुनः प्रमाणित करना होगा, लेकिन इस तरह के बदलाव से नए विनिर्माण और मरम्मत कार्यों में समय की महत्वपूर्ण बचत और लागत में कमी आ सकती है।
उन्नत शॉर्ट सर्किट जीएमएडब्ल्यू प्रक्रिया का उपयोग करके खुली रूट कैनाल की वेल्डिंग करने से उत्पादकता, दक्षता और वेल्डर प्रशिक्षण में अतिरिक्त लाभ मिलते हैं। इसमें शामिल हैं:
इससे रूट कैनाल की मोटाई बढ़ाने के लिए अधिक धातु को सतह पर लाने की संभावना के कारण गर्म चैनलों की संभावना समाप्त हो जाती है।
पाइप खंडों के बीच उच्च और निम्न विस्थापन के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध। सुगम धातु स्थानांतरण के साथ, यह प्रक्रिया आसानी से 3⁄16 इंच तक के अंतराल को पाट सकती है।
इलेक्ट्रोड एक्सटेंशन की परवाह किए बिना आर्क की लंबाई स्थिर रहती है, जिससे उन ऑपरेटरों की परेशानी दूर हो जाती है जिन्हें निरंतर एक्सटेंशन बनाए रखना मुश्किल लगता है। अधिक आसानी से नियंत्रित होने वाला वेल्ड पूल और एकसमान धातु स्थानांतरण नए वेल्डरों के प्रशिक्षण समय को कम कर सकता है।
प्रक्रिया परिवर्तन के लिए डाउनटाइम कम हो जाता है। रूट, फिल और कवर कैनाल के लिए एक ही तार और शील्डिंग गैस का उपयोग किया जा सकता है। पल्स्ड जीएमएडब्ल्यू प्रक्रिया का उपयोग तब किया जा सकता है जब चैनल कम से कम 80% आर्गन शील्डिंग गैस से भरे और बंद हों।
स्टेनलेस स्टील बैकफ्लश प्रक्रियाओं के लिए, संशोधित शॉर्ट सर्किट जीएमएडब्ल्यू प्रक्रिया में सफल परिवर्तन के लिए पांच प्रमुख सुझावों का पालन करना महत्वपूर्ण है।
पाइपों को अंदर और बाहर से अच्छी तरह साफ करें ताकि कोई भी गंदगी न रह जाए। जोड़ के पिछले हिस्से को किनारे से कम से कम 1 इंच की दूरी तक साफ करने के लिए स्टेनलेस स्टील के लिए डिज़ाइन किए गए तार वाले ब्रश का उपयोग करें।
316LSi या 308LSi जैसे उच्च सिलिकॉन स्टेनलेस स्टील फिलर मेटल का उपयोग करें। उच्च सिलिकॉन सामग्री वेल्ड पूल की वेटिंग को बढ़ावा देती है और डीऑक्सीडाइज़र के रूप में कार्य करती है।
सर्वोत्तम परिणामों के लिए, इस प्रक्रिया के लिए विशेष रूप से तैयार किए गए शील्ड गैस मिश्रण का उपयोग करें, जैसे कि 90% हीलियम, 7.5% आर्गन और 2.5% कार्बन डाइऑक्साइड। एक अन्य विकल्प 98% आर्गन और 2% कार्बन डाइऑक्साइड है। वेल्डिंग गैस आपूर्तिकर्ता अन्य सुझाव भी दे सकता है।
सर्वोत्तम परिणामों के लिए, गैस के वितरण को निर्धारित करने के लिए शंक्वाकार नोक और रूट कैनाल नोक का उपयोग करें। अंतर्निर्मित गैस डिफ्यूज़र वाला शंक्वाकार नोजल उत्कृष्ट वितरण प्रदान करता है।
ध्यान दें कि बैक-अप गैस के बिना संशोधित शॉर्ट सर्किट जीएमएडब्ल्यू प्रक्रिया का उपयोग करने से वेल्ड के निचले हिस्से पर थोड़ी मात्रा में मैल जमा हो जाता है। यह आमतौर पर वेल्ड के ठंडा होने पर झड़ जाता है और तेल उद्योग, बिजली संयंत्रों और पेट्रोकेमिकल्स के गुणवत्ता मानकों को पूरा करता है।
जिम बायरन मिलर इलेक्ट्रिक मैन्युफैक्चरिंग एलएलसी, 1635 डब्ल्यू. स्पेंसर स्ट्रीट, एपलटन, WI 54912, 920-734-9821, www.millerwelds.com के लिए बिक्री और अनुप्रयोग प्रबंधक हैं।
ट्यूब और पाइप जर्नल 1990 में प्रकाशित एक लेख में प्रकाशित किया गया था। ट्यूब एंड पाइप जर्नल 1990 ट्यूब और पाइप जर्नल की सूची 1990 में समाप्त हुआ। ट्यूब एंड पाइप जर्नल 1990 में धातु पाइप उद्योग को समर्पित पहली पत्रिका बनी।आज भी यह उत्तरी अमेरिका में एकमात्र उद्योग प्रकाशन बना हुआ है और पाइप उद्योग के पेशेवरों के लिए जानकारी का सबसे विश्वसनीय स्रोत बन गया है।
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