स्टेनलेस स्टील वेल्डिङ गर्दा यसको धातुकर्म संरचना र सम्बन्धित भौतिक तथा यान्त्रिक गुणहरू कायम राख्न शिल्डिङ ग्यासको चयन आवश्यक पर्दछ। स्टेनलेस स्टीलको लागि सामान्य शिल्डिङ ग्यास तत्वहरूमा आर्गन, हेलियम, अक्सिजन, कार्बन डाइअक्साइड, नाइट्रोजन र हाइड्रोजन समावेश छन् (चित्र १ हेर्नुहोस्)। यी ग्यासहरूलाई विभिन्न डेलिभरी मोडहरू, तार प्रकारहरू, आधार मिश्र धातुहरू, इच्छित मनका प्रोफाइल र यात्रा गतिको आवश्यकताहरू अनुरूप विभिन्न अनुपातहरूमा संयोजन गरिन्छ।
स्टेनलेस स्टीलको कमजोर थर्मल चालकता र सर्ट-सर्किट ट्रान्सफर ग्यास मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW) को अपेक्षाकृत "चिसो" प्रकृतिको कारणले गर्दा, प्रक्रियालाई ८५% देखि ९०% हेलियम (He), १०% सम्म आर्गन (Ar) र २% देखि ५% कार्बन डाइअक्साइड (CO2) मिलेर बनेको "ट्राई-मिक्स" ग्यास चाहिन्छ। एउटा सामान्य ट्राइब्लेन्ड मिश्रणमा ९०% हे, ७-१/२% आर्, र २-१/२% CO2 हुन्छ। हेलियमको उच्च आयनीकरण क्षमताले सर्ट सर्किट पछि आर्किङलाई बढावा दिन्छ; यसको उच्च थर्मल चालकतासँग मिलेर, He को प्रयोगले पग्लिएको पोखरीको तरलता बढाउँछ। ट्रिमिक्सको Ar कम्पोनेन्टले वेल्ड पोखरीको सामान्य ढाल प्रदान गर्दछ, जबकि CO2 ले चापलाई स्थिर गर्न प्रतिक्रियाशील घटकको रूपमा कार्य गर्दछ (भिन्न ढाल ग्यासहरूले वेल्ड बीड प्रोफाइललाई कसरी असर गर्छ भनेर चित्र २ हेर्नुहोस्)।
केही त्रिभुज मिश्रणहरूले स्थिरीकरणकर्ताको रूपमा अक्सिजन प्रयोग गर्न सक्छन्, जबकि अरूले समान प्रभाव प्राप्त गर्न He/CO2/N2 मिश्रण प्रयोग गर्छन्। केही ग्यास वितरकहरूसँग प्रतिज्ञा गरिएका लाभहरू प्रदान गर्ने स्वामित्व ग्यास मिश्रणहरू हुन्छन्। डिलरहरूले समान प्रभाव भएका अन्य प्रसारण मोडहरूको लागि पनि यी मिश्रणहरू सिफारिस गर्छन्।
निर्माताहरूले गर्ने सबैभन्दा ठूलो गल्ती भनेको GMAW स्टेनलेस स्टीललाई हल्का स्टील जस्तै ग्यास मिश्रण (७५ Ar/२५ CO2) प्रयोग गरेर सर्ट-सर्किट गर्ने प्रयास गर्नु हो, सामान्यतया किनभने तिनीहरू अतिरिक्त सिलिन्डर व्यवस्थापन गर्न चाहँदैनन्। यो मिश्रणमा धेरै कार्बन हुन्छ। वास्तवमा, ठोस तारको लागि प्रयोग हुने कुनै पनि शिल्डिङ ग्यासमा अधिकतम ५% कार्बन डाइअक्साइड हुनुपर्छ। ठूलो मात्रामा प्रयोग गर्नाले धातु विज्ञानमा परिणाम हुन्छ जुन अब L-ग्रेड मिश्र धातु मानिने छैन (L-ग्रेडमा ०.०३% भन्दा कम कार्बन सामग्री हुन्छ)। शिल्डिङ ग्यासमा अत्यधिक कार्बनले क्रोमियम कार्बाइडहरू बनाउन सक्छ, जसले जंग प्रतिरोध र मेकानिकल गुणहरू कम गर्छ। वेल्ड सतहमा कालो पनि देखा पर्न सक्छ।
एउटा कुरा के छ भने, ३०० शृङ्खलाका आधार मिश्र धातुहरू (३०८, ३०९, ३१६, ३४७) को लागि GMAW छोटो पार्न धातुहरू छनौट गर्दा, निर्माताहरूले LSi ग्रेड चयन गर्नुपर्छ। LSi फिलरहरूमा कम कार्बन सामग्री (०.०२%) हुन्छ र त्यसैले अन्तर-दानादार क्षरणको जोखिम हुँदा विशेष गरी सिफारिस गरिन्छ। उच्च सिलिकन सामग्रीले वेल्डको मुकुटलाई समतल गर्न र औंलामा फ्युजनलाई बढावा दिन मद्दत गर्न भिजाउने जस्ता वेल्ड गुणहरूलाई सुधार गर्छ।
सर्ट-सर्किट स्थानान्तरण प्रक्रियाहरू प्रयोग गर्दा निर्माताहरूले सावधानी अपनाउनुपर्छ। अपूर्ण फ्युजन चाप निभाउने कारणले हुन सक्छ, जसले गर्दा प्रक्रिया महत्वपूर्ण अनुप्रयोगहरूको लागि उप-समतुल्य हुन्छ। उच्च मात्राको परिस्थितिहरूमा, यदि सामग्रीले यसको ताप इनपुटलाई समर्थन गर्न सक्छ (≥ १/१६ इन्च पल्स स्प्रे मोड प्रयोग गरेर वेल्ड गरिएको लगभग पातलो सामग्री हो), पल्स स्प्रे स्थानान्तरण राम्रो विकल्प हुनेछ। जहाँ सामग्रीको मोटाई र वेल्ड स्थानले यसलाई समर्थन गर्दछ, स्प्रे स्थानान्तरण GMAW लाई प्राथमिकता दिइन्छ किनकि यसले थप सुसंगत फ्युजन प्रदान गर्दछ।
यी उच्च ताप स्थानान्तरण मोडहरूलाई He शिल्डिङ ग्यासको आवश्यकता पर्दैन। ३०० शृङ्खला मिश्र धातुहरूको स्प्रे स्थानान्तरण वेल्डिङको लागि, एक सामान्य विकल्प ९८% Ar र CO2 वा O2 जस्ता २% प्रतिक्रियाशील तत्वहरू हुन्। केही ग्यास मिश्रणहरूमा थोरै मात्रामा N2 पनि हुन सक्छ। N2 मा उच्च आयनीकरण क्षमता र थर्मल चालकता हुन्छ, जसले भिजेकोलाई बढावा दिन्छ र छिटो यात्रा वा सुधारिएको पारगम्यताको लागि अनुमति दिन्छ; यसले विकृतिलाई पनि कम गर्छ।
स्पन्दित स्प्रे स्थानान्तरण GMAW को लागि, १००% Ar स्वीकार्य विकल्प हुन सक्छ। स्पन्दित प्रवाहले चापलाई स्थिर बनाउने भएकोले, ग्यासलाई सधैं सक्रिय तत्वहरूको आवश्यकता पर्दैन।
फेरिटिक स्टेनलेस स्टील र डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील (फेराइट र अस्टिनाइटको ५०/५० अनुपात) को लागि पग्लिएको पोखरी ढिलो हुन्छ। यी मिश्र धातुहरूको लागि, ~७०% Ar/~३०% He/२% CO2 जस्ता ग्यास मिश्रणले राम्रो भिजाउने कामलाई बढावा दिन्छ र यात्रा गति बढाउँछ (चित्र ३ हेर्नुहोस्)। निकल मिश्र धातुहरू वेल्ड गर्न समान मिश्रणहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ, तर वेल्ड सतहमा निकल अक्साइडहरू बन्नेछन् (जस्तै, २% CO2 वा O2 थप्दा अक्साइड सामग्री बढाउन पर्याप्त हुन्छ, त्यसैले निर्माताहरूले तिनीहरूलाई बेवास्ता गर्नुपर्छ वा तिनीहरूमा धेरै समय खर्च गर्न तयार हुनुपर्छ)। घर्षणकारी किनभने यी अक्साइडहरू यति कडा हुन्छन् कि तार ब्रशले सामान्यतया तिनीहरूलाई हटाउन सक्दैन)।
उत्पादकहरूले आउट-अफ-सिटु वेल्डिङको लागि फ्लक्स-कोर्ड स्टेनलेस स्टील तारहरू प्रयोग गर्छन् किनभने यी तारहरूमा रहेको स्ल्याग प्रणालीले "शेल्फ" प्रदान गर्दछ जसले वेल्ड पूललाई ​​बलियो बनाउँदा समर्थन गर्दछ। फ्लक्स संरचनाले CO2 को प्रभावलाई कम गर्ने भएकोले, फ्लक्स-कोर्ड स्टेनलेस स्टील तार 75% Ar/25% CO2 र/वा 100% CO2 ग्यास मिश्रणहरूसँग प्रयोगको लागि डिजाइन गरिएको हो। फ्लक्स-कोर्ड तारको मूल्य प्रति पाउन्ड बढी हुन सक्छ, यो ध्यान दिन लायक छ कि उच्च अल-पोजिसन वेल्डिङ गति र निक्षेप दरहरूले समग्र वेल्डिङ लागत घटाउन सक्छ। थप रूपमा, फ्लक्स-कोर्ड तारले परम्परागत स्थिर भोल्टेज DC आउटपुट प्रयोग गर्दछ, जसले आधारभूत वेल्डिङ प्रणालीलाई पल्स गरिएको GMAW प्रणालीहरू भन्दा कम महँगो र कम जटिल बनाउँछ।
३०० र ४०० शृङ्खलाका मिश्र धातुहरूका लागि, १००% Ar ग्यास टंगस्टन आर्क वेल्डिङ (GTAW) को लागि मानक विकल्प रहन्छ। केही निकल मिश्र धातुहरूको GTAW को समयमा, विशेष गरी यान्त्रिक प्रक्रियाहरूमा, यात्रा गति बढाउन हाइड्रोजनको थोरै मात्रा (५% सम्म) थप्न सकिन्छ (ध्यान दिनुहोस् कि कार्बन स्टीलहरू भन्दा फरक, निकल मिश्र धातुहरू हाइड्रोजन क्र्याक हुने सम्भावना हुँदैन)।
वेल्डिङ सुपरडुप्लेक्स र सुपरडुप्लेक्स स्टेनलेस स्टीलका लागि, क्रमशः ९८% Ar/२% N2 र ९८% Ar/३% N2 राम्रो विकल्प हुन्। लगभग ३०% ले भिजेको क्षमता सुधार गर्न हेलियम पनि थप्न सकिन्छ। सुपर डुप्लेक्स वा सुपर डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील वेल्डिङ गर्दा, लक्ष्य लगभग ५०% फेराइट र ५०% अस्टिनाइटको सन्तुलित माइक्रोस्ट्रक्चर भएको जोइन्ट उत्पादन गर्नु हो। किनभने माइक्रोस्ट्रक्चरको गठन शीतलन दरमा निर्भर गर्दछ, र TIG वेल्ड पूल छिटो चिसो हुने भएकोले, १००% Ar प्रयोग गर्दा अतिरिक्त फेराइट रहन्छ। जब N2 भएको ग्यास मिश्रण प्रयोग गरिन्छ, N2 पग्लिएको पोखरीमा हलचल गर्छ र अस्टिनाइट गठनलाई बढावा दिन्छ।
अधिकतम जंग प्रतिरोधको साथ समाप्त वेल्ड उत्पादन गर्न स्टेनलेस स्टीलले जोर्नीको दुबै छेउलाई सुरक्षित गर्न आवश्यक छ। पछाडिको भाग सुरक्षित गर्न असफल हुँदा "स्याकेरिफिकेशन" वा व्यापक अक्सिडेशन हुन सक्छ जसले सोल्डर विफलता निम्त्याउन सक्छ।
फिटिङको पछाडिको भागमा लगातार उत्कृष्ट फिट वा टाइट कन्टेनमेन्ट भएको टाइट बट फिटिङलाई सपोर्ट ग्यासको आवश्यकता नहुन सक्छ। यहाँ, मुख्य मुद्दा अक्साइड निर्माणको कारणले ताप-प्रभावित क्षेत्रको अत्यधिक विकृति रोक्नु हो, जसलाई त्यसपछि मेकानिकल हटाउन आवश्यक पर्दछ। प्राविधिक रूपमा, यदि पछाडिको तापक्रम ५०० डिग्री फरेनहाइट भन्दा बढी छ भने, शिल्डिङ ग्यास आवश्यक पर्दछ। यद्यपि, थप रूढिवादी दृष्टिकोण भनेको थ्रेसहोल्डको रूपमा ३०० डिग्री फरेनहाइट प्रयोग गर्नु हो। आदर्श रूपमा, ब्याकिङ ३० पीपीएम O2 भन्दा कम हुनुपर्छ। अपवाद यो हो कि यदि वेल्डको पछाडिको भाग गेज गरिएको छ, ग्राउन्ड गरिएको छ र पूर्ण प्रवेश वेल्ड प्राप्त गर्न वेल्ड गरिएको छ।
रोजाइका दुई सहायक ग्यासहरू N2 (सस्तो) र Ar (महँगो) हुन्। साना एसेम्बलीहरूको लागि वा Ar स्रोतहरू सजिलै उपलब्ध हुँदा, यो ग्यास प्रयोग गर्न बढी सुविधाजनक हुन सक्छ र N2 बचतको लायक छैन। अक्सिडेशन कम गर्न ५% सम्म हाइड्रोजन थप्न सकिन्छ। विभिन्न व्यावसायिक विकल्पहरू उपलब्ध छन्, तर घरमै बनाइएका समर्थनहरू र शुद्धिकरण बाँधहरू सामान्य छन्।
१०.५% वा सोभन्दा बढी क्रोमियम थप्दा स्टेनलेस स्टीललाई यसको स्टेनलेस गुणहरू प्राप्त हुन्छन्। यी गुणहरू कायम राख्नको लागि सही वेल्डिंग शिल्डिंग ग्यास छनौट गर्न र जोर्नीको पछाडिको भागलाई सुरक्षित गर्न राम्रो प्रविधि चाहिन्छ। स्टेनलेस स्टील महँगो छ, र यसलाई प्रयोग गर्नुका राम्रा कारणहरू छन्। ग्यास शिल्डिंग गर्ने वा यसको लागि फिलर धातुहरू छनौट गर्ने कुरा आउँदा कुनाहरू काट्ने प्रयास गर्नुको कुनै अर्थ छैन। त्यसकारण, स्टेनलेस स्टील वेल्डिंगको लागि ग्यास र फिलर धातु छनौट गर्दा जानकार ग्यास वितरक र फिलर धातु विशेषज्ञसँग काम गर्नु सधैं अर्थपूर्ण हुन्छ।
क्यानाडाली निर्माताहरूका लागि विशेष रूपमा लेखिएका हाम्रा दुई मासिक न्यूजलेटरहरूबाट सबै धातुहरूमा नवीनतम समाचार, घटनाहरू र प्रविधिको साथ अद्यावधिक रहनुहोस्!
अब क्यानेडियन मेटलवर्किङको डिजिटल संस्करणमा पूर्ण पहुँचको साथ, बहुमूल्य उद्योग स्रोतहरूमा सजिलो पहुँच।
अब मेड इन क्यानडा र वेल्डिङको डिजिटल संस्करणमा पूर्ण पहुँचको साथ, बहुमूल्य उद्योग स्रोतहरूमा सजिलो पहुँच।