Chidziwitso cha Mkonzi: Pharmaceutical Online ikukondwera kupereka nkhani iyi ya magawo anayi yokhudza kuwotcherera mapaipi a bioprocess ndi katswiri wamakampani Barbara Henon wa Arc Machines. Nkhaniyi yatengedwa kuchokera ku nkhani ya Dr. Henon pamsonkhano wa ASME kumapeto kwa chaka chatha.
Kuteteza ku dzimbiri kutayika. Madzi oyera kwambiri monga DI kapena WFI ndi chida cholimba kwambiri cha chitsulo chosapanga dzimbiri. Kuphatikiza apo, WFI ya mankhwala imayendetsedwa pa kutentha kwakukulu (80°C) kuti isawonongeke. Pali kusiyana pang'ono pakati pa kuchepetsa kutentha kokwanira kuthandizira zamoyo zomwe zimapha mankhwalawo ndikukweza kutentha kokwanira kuti zilimbikitse kupanga "rouge". Rouge ndi filimu yofiirira yokhala ndi mitundu yosiyanasiyana yopangidwa chifukwa cha dzimbiri la zigawo zamakina a mapaipi achitsulo chosapanga dzimbiri. Dothi ndi ma oxide achitsulo zitha kukhala zigawo zazikulu, koma mitundu yosiyanasiyana ya chitsulo, chromium ndi nickel ikhozanso kukhalapo. Kupezeka kwa rouge kumapha zinthu zina ndipo kupezeka kwake kungayambitse dzimbiri, ngakhale kupezeka kwake m'makina ena kumawoneka ngati kopanda vuto.
Kuwotcherera kungakhudze kwambiri kukana dzimbiri. Mtundu wotentha umachokera ku zinthu zosungunuka zomwe zimayikidwa pa ma weld ndi ma HAZ panthawi yowotcherera, ndipo umawononga kwambiri, ndipo umagwirizanitsidwa ndi kupangika kwa rouge m'makina amadzi a mankhwala. Kupanga kwa chromium oxide kungayambitse utoto wotentha, kusiya wosanjikiza wa chromium womwe ungathe kuwononga. Mtundu wotentha ukhoza kuchotsedwa powotcherera ndi kupukuta, kuchotsa chitsulo pamwamba, kuphatikizapo wosanjikiza wa chromium womwe uli pansi pake, ndikubwezeretsa kukana kwa dzimbiri kufika pamlingo wofanana ndi chitsulo choyambira. Komabe, kuwotcherera ndi kupukuta kumawononga kutha kwa pamwamba. Kuwotcherera kwa dongosolo la mapaipi ndi nitric acid kapena ma formulations a chelating agent kumachitika kuti athetse zotsatira zoyipa za kuwotcherera ndi kupanga mapaipi asanagwiritsidwe ntchito. Kusanthula kwa ma electron a Auger kunawonetsa kuti kuwotcherera kwa chelation kumatha kubwezeretsa kusintha kwa pamwamba pakugawa kwa mpweya, chromium, chitsulo, nickel ndi manganese komwe kunachitika m'dera lomwe lakhudzidwa ndi weld ndi kutentha kupita ku mkhalidwe wa pre-weld. Komabe, kuwotcherera kumakhudza wosanjikiza wakunja kokha ndipo sikulowa pansi pa ma angstrom 50, pomwe utoto wa kutentha ukhoza kufalikira. Ma angstrom 1000 kapena kuposerapo pansi pa nthaka.
Chifukwa chake, kuti muyike mapaipi osagwira dzimbiri pafupi ndi malo osagwiritsidwa ntchito, ndikofunikira kuyesa kuchepetsa kuwotcherera ndi kuwonongeka komwe kumachitika chifukwa cha kupanga zinthu zomwe zingathe kubwezeretsedwa kwambiri mwa kusuntha. Izi zimafuna kugwiritsa ntchito mpweya woyeretsa wokhala ndi mpweya wochepa komanso kutumizidwa mkati mwa cholumikizira cholumikizidwa popanda kuipitsidwa ndi mpweya kapena chinyezi chamlengalenga. Kuwongolera molondola kutentha komwe kumalowetsa komanso kupewa kutentha kwambiri panthawi yowotcherera ndikofunikiranso kuti mupewe kutaya kukana kwa dzimbiri. Kuwongolera njira yopangira kuti mupeze ma weld apamwamba obwerezabwereza komanso okhazikika, komanso kusamalira mosamala mapaipi achitsulo chosapanga dzimbiri ndi zigawo zake popanga kuti mupewe kuipitsidwa, ndizofunikira kwambiri pamakina apamwamba a mapaipi omwe amalimbana ndi dzimbiri ndipo amapereka ntchito yopindulitsa kwa nthawi yayitali.
Zipangizo zomwe zimagwiritsidwa ntchito m'mapaipi achitsulo chosapanga dzimbiri cha biopharmaceutical choyera kwambiri zakhala zikusintha kwambiri kuti zisamavutike ndi dzimbiri m'zaka khumi zapitazi. Zitsulo zambiri zosapanga dzimbiri zomwe zinagwiritsidwa ntchito isanafike 1980 zinali chitsulo chosapanga dzimbiri cha 304 chifukwa chinali chotsika mtengo komanso chokwera kuposa mkuwa womwe unkagwiritsidwa ntchito kale. Ndipotu, zitsulo zosapanga dzimbiri za 300 ndizosavuta kuzigwiritsa ntchito, zimatha kulumikizidwa popanda kutayika kwambiri kwa dzimbiri, ndipo sizifuna chithandizo chapadera chotenthetsera ndi kutentha pambuyo pa kutentha.
Posachedwapa, kugwiritsa ntchito chitsulo chosapanga dzimbiri 316 m'mapaipi oyeretsedwa kwambiri kwakhala kukuchulukirachulukira. Mtundu 316 ndi wofanana ndi Mtundu 304, koma kuwonjezera pa zinthu zomwe chromium ndi nickel alloying zimafanana ndi zonse ziwiri, 316 ili ndi pafupifupi 2% molybdenum, zomwe zimathandizira kwambiri kukana dzimbiri kwa 316. Mitundu 304L ndi 316L, yotchedwa "L" grades, ili ndi carbon content yotsika kuposa grade standard (0.035% vs. 0.08%). Kuchepetsa kumeneku kwa carbon content cholinga chake ndi kuchepetsa kuchuluka kwa carbide precipitation komwe kungachitike chifukwa cha welding. Uku ndi kupangika kwa chromium carbide, komwe kumawononga malire a chromium base metal, zomwe zimapangitsa kuti iwonongeke. Kupangika kwa chromium carbide, kotchedwa "sensitization," kumadalira nthawi ndi kutentha ndipo ndi vuto lalikulu pakusokera ndi manja. Tawonetsa kuti welding ya orbital ya super-austenitic stainless steel AL-6XN imapereka ma welds ambiri osagwira dzimbiri kuposa ma welds ofanana omwe amapangidwa ndi manja. Izi zili choncho chifukwa Kuwotcherera kwa orbital kumapereka kuwongolera kolondola kwa amperage, pulsation ndi nthawi, zomwe zimapangitsa kuti kutentha kukhale kotsika komanso kofanana kuposa kuwotcherera kwamanja. Kuwotcherera kwa orbital pamodzi ndi magiredi a "L" 304 ndi 316 kumachotsa mpweya wa carbide ngati chinthu chomwe chimayambitsa dzimbiri m'mapaipi.
Kusintha kwa kutentha kwa chitsulo chosapanga dzimbiri. Ngakhale kuti magawo a welding ndi zinthu zina zitha kusungidwa mkati mwa kulekerera kolimba, pali kusiyana pakati pa kutentha komwe kumafunika kuti chitsulo chosapanga dzimbiri chigwirizane ndi kutentha. Nambala ya kutentha ndi nambala ya lot yomwe imaperekedwa ku kusungunuka kwa chitsulo chosapanga dzimbiri ku fakitale. Kapangidwe ka mankhwala enieni a gulu lililonse kamalembedwa pa Factory Test Report (MTR) pamodzi ndi chizindikiritso cha batch kapena nambala ya kutentha. Chitsulo choyera chimasungunuka pa 1538°C (2800°F), pomwe zitsulo zosungunuka zimasungunuka mkati mwa kutentha kosiyanasiyana, kutengera mtundu ndi kuchuluka kwa alloy iliyonse kapena trace element yomwe ilipo. Popeza palibe kutentha kuwiri kwa chitsulo chosapanga dzimbiri komwe kumakhala ndi kuchuluka kofanana kwa chinthu chilichonse, mawonekedwe a welding amasiyana kuchokera ku ng'anjo kupita ku ng'anjo.
SEM ya ma weld a orbital a payipi ya 316L pa chitoliro cha AOD (pamwamba) ndi zinthu za EBR (pansi) zinawonetsa kusiyana kwakukulu pa kusalala kwa mkanda wa weld.
Ngakhale njira imodzi yowotcherera ingagwire ntchito pa kutentha kwakukulu komwe kuli ndi OD yofanana ndi makulidwe a khoma, kutentha kwina kumafuna amperage yochepa ndipo kwina kumafuna amperage yayikulu kuposa yachizolowezi. Pachifukwa ichi, kutentha kwa zinthu zosiyanasiyana pamalo ogwirira ntchito kuyenera kutsatiridwa mosamala kuti kupewe mavuto omwe angakhalepo. Nthawi zambiri, kutentha kwatsopano kumafuna kusintha pang'ono kwa amperage kuti njira yowotcherera ikhale yokwanira.
Vuto la sulfure. Sulfure wa zinthu zoyambira ndi zinthu zodetsedwa zokhudzana ndi chitsulo zomwe zimachotsedwa kwambiri panthawi yopanga zitsulo. Zitsulo zosapanga dzimbiri za AISI Type 304 ndi 316 zatchulidwa ndi sulfure wokwanira 0.030%. Ndi chitukuko cha njira zamakono zoyeretsera zitsulo, monga Argon Oxygen Decarburization (AOD) ndi njira ziwiri zosungunulira vacuum monga Vacuum Induction Melting kutsatiridwa ndi Vacuum Arc Remelting (VIM+VAR), zakhala zotheka kupanga zitsulo zapadera kwambiri m'njira zotsatirazi. kapangidwe kake ka mankhwala. Zadziwika kuti makhalidwe a dziwe losungunulira amasintha pamene sulfure wa chitsulo uli pansi pa 0.008%. Izi zimachitika chifukwa cha mphamvu ya sulfure komanso zinthu zina zochepa pa kutentha kwa mphamvu ya pamwamba pa dziwe losungunulira, zomwe zimatsimikiza momwe madzi amayendera.
Pakakhala sulfure wochepa kwambiri (0.001% - 0.003%), kulowa kwa dziwe la weld kumakhala kwakukulu kwambiri poyerekeza ndi ma weld ofanana omwe amapangidwa pazinthu zomwe zili ndi sulfure wapakati. Ma weld opangidwa pa chitoliro chachitsulo chosapanga dzimbiri cha sulfure wochepa amakhala ndi ma weld okulirapo, pomwe pa chitoliro chokhuthala cha khoma (0.065 mainchesi, kapena 1.66 mm kapena kuposerapo) padzakhala chizolowezi chachikulu chopanga ma weld. Pamene weld current yokwanira kupanga weld yolowetsedwa mokwanira. Izi zimapangitsa kuti zipangizo zomwe zili ndi sulfure wochepa kwambiri zikhale zovuta kuzilumikiza, makamaka ndi makoma okhuthala. Pamapeto apamwamba a sulfure mu 304 kapena 316 chitsulo chosapanga dzimbiri, weld bead nthawi zambiri imakhala yochepa madzi komanso yolimba kuposa zinthu za sulfure wapakati. Chifukwa chake, kuti zikhale zosavuta kulumikiza, kuchuluka kwa sulfure koyenera kungakhale pakati pa 0.005% mpaka 0.017%, monga momwe zafotokozedwera mu ASTM A270 S2 ya machubu abwino a mankhwala.
Opanga mapaipi achitsulo chosapanga dzimbiri opangidwa ndi magetsi aona kuti ngakhale sulfure wochepa mu chitsulo chosapanga dzimbiri cha 316 kapena 316L zimapangitsa kuti zikhale zovuta kukwaniritsa zosowa za makasitomala awo a semiconductor ndi biopharmaceutical kuti apeze malo osalala, opanda dzenje. Kugwiritsa ntchito ma electron microscopy owunikira kuti atsimikizire kusalala kwa pamwamba pa chubu kukuchulukirachulukira. Sulfure mu zitsulo zoyambira zawonetsedwa kuti imapanga zinthu zosapanga dzimbiri kapena manganese sulfide (MnS) "stringers" zomwe zimachotsedwa panthawi ya electropolishing ndikusiya mipata mu 0.25-1.0 micron range.
Opanga ndi ogulitsa machubu opukutidwa ndi magetsi akuyendetsa msika kuti ugwiritse ntchito zipangizo za sulfure zochepa kwambiri kuti zikwaniritse zofunikira zawo pamwamba. Komabe, vutoli silimangokhala pa machubu opukutidwa ndi magetsi okha, chifukwa m'machubu osapukutidwa ndi magetsi, zinthu zomwe zimayikidwamo zimachotsedwa panthawi yopukutidwa kwa mapaipi. Zopanda kanthu zawonetsedwa kuti zimakhala zosavuta kuyika m'ming'alu kuposa malo osalala. Chifukwa chake pali zifukwa zomveka zomwe zimapangitsa kuti zinthu zikhale "zoyera" komanso zopanda sulfure.
Kupotoka kwa Arc. Kuonjezera pakuwongolera kupotoka kwa chitsulo chosapanga dzimbiri, kupezeka kwa sulfure kumathandizanso kukonza makina. Zotsatira zake, opanga ndi opanga amakonda kusankha zipangizo zomwe zili pamwamba pa sulfure yomwe yatchulidwa. Kupotoka kwa machubu okhala ndi sulfure wochepa kwambiri ku ma fittings, ma valves kapena machubu ena okhala ndi sulfure wochuluka kungayambitse mavuto a welding chifukwa arc idzakhala yolunjika ku machubu okhala ndi sulfure wochepa. Pamene arc ipotoka, kulowa mkati kumakhala kozama kwambiri kumbali ya sulfure wochepa kuposa kumbali ya sulfure wokwera, zomwe ndi zosiyana ndi zomwe zimachitika popotoka mapaipi okhala ndi sulfure wofanana. Nthawi zambiri, weld bead imatha kulowa kwathunthu mu low-sulfur foil ndikusiya mkati mwa weld osasakanikirana konse (Fihey ndi Simeneau, 1982). Kuti agwirizane ndi sulfure wa ma fittings ndi sulfure wa chitoliro, Carpenter Steel Division of Car-penter Technology Corporation of Pennsylvania yakhazikitsa sulfure wochepa (0.005% max) 316 bar stock (Mtundu 316L-SCQ) (VIM+VAR)) popanga zolumikizira ndi zinthu zina zomwe cholinga chake ndi kulumikizidwa ku mapaipi a sulfure ochepa. Kulukira zinthu ziwiri za sulfure zochepa kwambiri kwa wina ndi mnzake n'kosavuta kuposa kulukira zinthu za sulfure zochepa kwambiri ku chinthu cha sulfure chokwera.
Kusintha kwa kugwiritsa ntchito machubu a sulfure yochepa kumachitika makamaka chifukwa cha kufunika kopeza malo osalala amkati mwa chubu chopukutidwa ndi magetsi. Ngakhale kuti kutha kwa pamwamba ndi kupukuta kwa magetsi ndizofunikira kwambiri kumakampani opanga ma semiconductor komanso makampani opanga biotech/mankhwala, SEMI, polemba zomwe makampani opanga ma semiconductor amanena, idanena kuti machubu a 316L a mizere ya gasi yopangira magetsi ayenera kukhala ndi chivundikiro cha sulfure cha 0.004% kuti agwire bwino ntchito. Kumbali ina, ASTM idasintha zomwe ASTM 270 ikunena kuti iphatikizepo machubu a mankhwala omwe amachepetsa kuchuluka kwa sulfure mpaka 0.005 mpaka 0.017%. Izi ziyenera kubweretsa zovuta zochepa pakuwotcherera poyerekeza ndi ma sulfure otsika. Komabe, ziyenera kudziwika kuti ngakhale mkati mwa malire ochepa awa, kupotoka kwa arc kumatha kuchitikabe powotcherera machubu a sulfure otsika kupita ku mapaipi a sulfure okwera kapena zolumikizira, ndipo okhazikitsa ayenera kutsatira mosamala kutentha kwa zinthuzo ndikuwona momwe Solder imagwirizanirana ndi kutentha. Kupanga ma welds.
Zinthu zina zotsalira. Zinthu zotsalira kuphatikizapo sulfure, mpweya, aluminiyamu, silicon ndi manganese zapezeka kuti zimakhudza kulowa kwa zinthu. Kuchuluka kwa aluminiyamu, silicon, calcium, titaniyamu ndi chromium komwe kumapezeka mu chitsulo choyambira chifukwa cha kuphatikiza kwa oxide komwe kumagwirizanitsidwa ndi kupanga slag panthawi yowotcherera.
Zotsatira za zinthu zosiyanasiyana zimasonkhana, kotero kukhalapo kwa mpweya kumatha kuchepetsa zotsatira zina zochepa za sulfure. Aluminiyamu yambiri imatha kuthana ndi zotsatira zabwino pa kulowa kwa sulfure. Manganese amasinthasintha kutentha kwa welding ndi malo omwe amakhudzidwa ndi kutentha kwa welding. Ma manganese awa amagwirizanitsidwa ndi kutayika kwa kukana dzimbiri. (Onani Cohen, 1997). Makampani opanga ma semiconductor pakadali pano akuyesa zinthu zochepa za manganese komanso ma manganese 316L kuti apewe kutayika kwa kukana dzimbiri.
Kupangidwa kwa zinyalala. Zilumba za zinyalala nthawi zina zimawonekera pa mkanda wachitsulo chosapanga dzimbiri pa kutentha kwina. Izi ndi vuto la zinthu zakuthupi, koma nthawi zina kusintha kwa magawo a welding kungachepetse izi, kapena kusintha kwa argon/hydrogen mixture kungapangitse weld kukhala yabwino. Pollard adapeza kuti chiŵerengero cha aluminiyamu ndi silicon mu chitsulo choyambira chimakhudza kupangidwa kwa zinyalala. Pofuna kupewa kupangidwa kwa zinyalala zosafunikira za plaque, akulangiza kuti zinthu za aluminiyamu zikhale pa 0.010% ndi silicon pa 0.5%. Komabe, pamene chiŵerengero cha Al/Si chili pamwamba pa mulingo uwu, zinyalala zozungulira zimatha kupanga m'malo mwa mtundu wa plaque. Mtundu uwu wa zinyalala ukhoza kusiya mabowo pambuyo pa electropolishing, zomwe sizivomerezeka pakugwiritsa ntchito kuyera kwambiri. Zilumba za zinyalala zomwe zimapangidwa pa OD ya weld zimatha kuyambitsa kulowa kosagwirizana kwa ID pass ndipo zingayambitse kulowa kosakwanira. Zilumba za zinyalala zomwe zimapangidwa pa ID weld bead zitha kukhala pachiwopsezo cha dzimbiri.
Cholukira choyendetsedwa kamodzi kokha ndi pulsation. Cholukira chokhazikika cha orbital tube ndi cholukira chodutsa kamodzi chokhala ndi pulsed current komanso continuous constant speed rotation. Njirayi ndi yoyenera pa chitoliro chokhala ndi mainchesi akunja kuyambira 1/8″ mpaka pafupifupi 7″ ndi makulidwe a khoma a 0.083″ ndi pansi. Pambuyo poyeretsa nthawi, arcing imachitika. Kulowa kwa khoma la chubu kumachitika panthawi yochedwa yomwe arcing ilipo koma palibe kuzungulira komwe kumachitika. Pambuyo pochedwa kozungulira kumeneku, electrode imazungulira cholumikizira cha weld mpaka weld italumikizana kapena kuphimba gawo loyambirira la weld panthawi yomaliza ya welding. Pamene kulumikizana kwatha, mphamvu yamagetsi imachepa pang'onopang'ono.
Njira yolumikizira ("yolumikizidwa"). Pa kulumikiza zinthu zokhuthala zomwe zili ndi makoma, nthawi zambiri zimakhala zazikulu kuposa mainchesi 0.083, gwero lamphamvu lolumikizira lingagwiritsidwe ntchito mu njira yolumikizirana kapena ya sitepe. Mu njira yolumikizirana kapena ya sitepe, kulumikiza kwamagetsi kwamagetsi kumalumikizidwa ndi kugwedezeka, kotero rotor imakhala yokhazikika kuti ilowe kwambiri panthawi ya kugwedezeka kwamphamvu kwamagetsi ndikuyenda panthawi ya kugwedezeka kwamphamvu kwamagetsi. Njira zolumikizirana zimagwiritsa ntchito nthawi yayitali ya kugwedezeka, kuyambira masekondi 0.5 mpaka 1.5, poyerekeza ndi gawo la khumi kapena zana la nthawi yachiwiri ya kugwedezeka kwamagetsi kwamagetsi wamba. Njirayi imatha kulumikiza bwino chitoliro cha khoma cha 0.154″ kapena 6″ chakuda cha 40 gauge 40 chopyapyala ndi makulidwe a khoma a 0.154″ kapena 6″. Njira yolumikizira imapanga kulowetsa kwakukulu, zomwe zimapangitsa kuti ikhale yolekerera zolakwika komanso yothandiza pakulumikiza zinthu zosakhazikika monga zolumikizira mapaipi kumapaipi komwe pangakhale kusiyana kwa kulolerana kwa magawo, kusalingana kwina kapena kusagwirizana kwa kutentha kwa zinthu. Mtundu uwu wa kulumikiza umafuna nthawi yowirikiza kawiri kuposa nthawi ya kulowetsa kwamagetsi kwachizolowezi ndipo suyenera kwenikweni kuyera kwambiri. (UHP) chifukwa cha msoko wokulirapo komanso wolimba.
Zosintha zomwe zingakonzedwe. Kupanga kwa magwero amphamvu olumikizirana ndi mapulogalamu osungira omwe amafotokoza kuchuluka kwa magawo olumikizirana a diameter inayake (OD) ndi makulidwe a khoma la chitoliro chomwe chiyenera kulumikizidwa, kuphatikiza nthawi yoyeretsa, mphamvu yolumikizirana, liwiro loyenda (RPM)), kuchuluka kwa zigawo ndi nthawi pa layer, nthawi yolumikizirana, nthawi yotsika, ndi zina zotero. Pa ma weld a orbital tube okhala ndi waya wodzaza, magawo a pulogalamuyo adzaphatikizapo liwiro la waya, kuchuluka kwa torch oscillation ndi nthawi yokhazikika, AVC (arc voltage control kuti ipereke arc gap yosasintha), ndi kukwera. Kuti mugwiritse ntchito fusion welding, ikani mutu wolumikizirana ndi ma electrode ndi ma pipe clamp inserts oyenera pa chitoliro ndikubwezeretsa nthawi yolumikizirana kapena pulogalamu kuchokera ku kukumbukira kwa gwero lamagetsi. Ndondomeko yolumikizirana imayambitsidwa podina batani kapena kiyi ya membrane panel ndipo kulumikiza kumapitilira popanda wogwiritsa ntchito kulowererapo.
Zosintha zosasinthika. Kuti pakhale mtundu wabwino wa weld, magawo a weld ayenera kulamulidwa mosamala. Izi zimachitika kudzera mu kulondola kwa gwero lamagetsi lolumikizira ndi pulogalamu yolumikizira, yomwe ndi malangizo omwe amalowetsedwa mu gwero lamagetsi, lopangidwa ndi magawo a weld, kuti alumikize kukula kwina kwa chitoliro kapena chitoliro. Payeneranso kukhala ndi miyezo yothandiza yolumikizira, yofotokoza njira zovomerezeka zolumikizira ndi kuyang'anira ma weld ndi njira yowongolera khalidwe kuti zitsimikizire kuti ma weld akukwaniritsa miyezo yomwe yavomerezedwa. Komabe, zinthu zina ndi njira zina kupatula magawo a weld ziyeneranso kulamulidwa mosamala. Zinthu izi zikuphatikizapo kugwiritsa ntchito zida zabwino zokonzekera, njira zabwino zoyeretsera ndi kusamalira, kulekerera bwino kwa machubu kapena ziwalo zina zomwe zikulumidwa, mtundu ndi kukula kofanana kwa tungsten, mpweya wosadetsedwa kwambiri, komanso kusamala kwambiri kusintha kwa zinthu. - kutentha kwambiri.
Zofunikira pakukonzekera kulumikiza malekezero a mapaipi ndizofunikira kwambiri pakulumikiza malekezero a orbital kuposa kulumikiza ndi manja. Malumikizidwe olumikizidwa a kulumikiza malekezero a orbital nthawi zambiri amakhala malekezero a square butt. Kuti mukwaniritse kubwerezabwereza komwe kumafunidwa pakulumikiza malekezero a orbital, kukonzekera malekezero kolondola, kogwirizana, komanso kopangidwa ndi makina kumafunika. Popeza mphamvu yolumikizira imadalira makulidwe a khoma, malekezero ayenera kukhala a sikweya opanda ma burrs kapena bevels pa OD kapena ID (OD kapena ID), zomwe zingapangitse makulidwe osiyanasiyana a khoma.
Mapeto a chitoliro ayenera kugwirizana pamodzi pamutu wa weld kuti pasakhale mpata wooneka pakati pa mapeto a cholumikizira cha sikweya. Ngakhale kuti ma welded joints okhala ndi mipata yaying'ono amatha kuchitika, ubwino wa weld ungakhudzidwe kwambiri. Mpata ukakhala waukulu, pamakhala vuto lalikulu. Kusamanga bwino kungayambitse kulephera kwathunthu kwa soldering. Ma sock a mapaipi opangidwa ndi George Fischer ndi ena omwe amadula chitoliro ndikuyang'ana mapeto a chitoliro pogwiritsa ntchito njira yomweyo, kapena ma lathe onyamulika ngati omwe amapangidwa ndi Protem, Wachs, ndi ena, nthawi zambiri amagwiritsidwa ntchito kupanga ma weld osalala oyenera kupangira makina. Ma sock a chop, ma hacksaw, ma band saw ndi machubu odulira si oyenera izi.
Kuwonjezera pa magawo a kusonkha omwe amaika mphamvu yosonkha, palinso zinthu zina zomwe zingakhudze kwambiri kuwotcherera, koma sizili mbali ya njira yeniyeni yosonkha. Izi zikuphatikizapo mtundu ndi kukula kwa tungsten, mtundu ndi chiyero cha mpweya womwe umagwiritsidwa ntchito kutchinga arc ndikutsuka mkati mwa cholumikizira chosonkha, kuchuluka kwa mpweya womwe umagwiritsidwa ntchito poyeretsa, mtundu wa mutu ndi gwero lamagetsi lomwe limagwiritsidwa ntchito, kapangidwe ka cholumikizira, ndi zina zilizonse zofunika. Timatcha zinthuzi "zosakonzedwa" ndipo timazilemba pa ndondomeko yosonkha. Mwachitsanzo, mtundu wa mpweya umaonedwa ngati chinthu chofunikira kwambiri mu Welding Procedure Specification (WPS) kuti njira zosonkha zigwirizane ndi ASME Section IX Boiler ndi Pressure Vessel Code. Kusintha kwa mitundu ya mpweya kapena kuchuluka kwa mpweya wosakaniza, kapena kuchotsa ID purging kumafuna kutsimikiziranso njira yosonkha.
Mpweya wothira. Chitsulo chosapanga dzimbiri chimalimbana ndi okosijeni wa mpweya wozizira kutentha kwa chipinda. Chikatenthedwa mpaka kufika posungunuka (1530°C kapena 2800°F pa chitsulo choyera) chimasungunuka mosavuta. Argon yopanda kanthu imagwiritsidwa ntchito kwambiri ngati mpweya woteteza komanso pochotsa zolumikizira zamkati kudzera mu njira ya orbital GTAW. Kuyera kwa mpweya poyerekeza ndi mpweya ndi chinyezi kumatsimikizira kuchuluka kwa kusintha kwa mtundu komwe kumachitika pa weld kapena pafupi nayo pambuyo pothira. Ngati mpweya wothira si wabwino kwambiri kapena ngati dongosolo lothira silinatuluke kwathunthu kotero kuti mpweya wochepa umatuluka mu dongosolo lothira, okosijeniyo ikhoza kukhala yopepuka kapena yabuluu. Zachidziwikire, palibe kuyeretsa komwe kudzapangitsa kuti pamwamba pakuda pakhale "zotsekemera". Argon yothira yomwe imaperekedwa m'masilinda ndi 99.996-99.997% yoyera, kutengera wogulitsa, ndipo ili ndi 5-7 ppm ya mpweya ndi zonyansa zina, kuphatikiza H2O, O2, CO2, ma hydrocarbons, ndi zina zotero, kuti ikhale yonse. ya 40 ppm pamlingo wapamwamba. Argon yoyera kwambiri mu silinda kapena argon yamadzimadzi mu Dewar ikhoza kukhala 99.999% yoyera kapena 10 ppm yonse yodetsedwa, yokhala ndi mpweya wokwanira 2 ppm. DZIWANI: Zotsukira mpweya monga Nanochem kapena Gatekeeper zingagwiritsidwe ntchito panthawi yotsuka kuti muchepetse kuchuluka kwa kuipitsidwa mpaka pamlingo wa magawo pa biliyoni (ppb).
Zosakaniza za gasi monga 75% helium/25% argon ndi 95% argon/5% haidrojeni zingagwiritsidwe ntchito ngati mpweya woteteza pa ntchito zapadera. Zosakaniza ziwirizi zinapanga ma weld otentha kwambiri kuposa omwe amapangidwa pansi pa mapulogalamu omwewo monga argon. Zosakaniza za Helium ndizoyenera kwambiri kuti zilowe kwambiri mwa kusakaniza weld pa chitsulo cha kaboni. Katswiri wamakampani opanga ma semiconductor amalimbikitsa kugwiritsa ntchito zosakaniza za argon/hydrogen ngati mpweya woteteza pa ntchito za UHP. Zosakaniza za haidrojeni zili ndi zabwino zingapo, komanso zovuta zina zazikulu. Ubwino wake ndi wakuti zimapanga dziwe lonyowa komanso malo osalala oteteza, omwe ndi abwino kwambiri pokhazikitsa njira zotumizira mpweya wopanikizika kwambiri ndi malo osalala amkati momwe zingathere. Kupezeka kwa haidrojeni kumapereka mpweya wochepa, kotero ngati pali zotsalira za mpweya mu chisakanizo cha gasi, weld yomwe imabwera idzawoneka yoyera komanso yopanda mtundu kuposa kuchuluka kwa okosijeni kofanana mu argon yoyera. Izi ndizabwino kwambiri pa 5% ya hydrogen. Ena amagwiritsa ntchito 95/5% ya argon/hydrogen ngati chotsukira cha ID kuti asinthe. mawonekedwe a mkanda wamkati wothira.
Mkanda wothira mpweya pogwiritsa ntchito chosakaniza cha haidrojeni ngati mpweya woteteza ndi wocheperapo, kupatula kuti chitsulo chosapanga dzimbiri chili ndi sulfure yochepa kwambiri ndipo chimapanga kutentha kwambiri mu weld kuposa momwe zilili pano ndi argon yosasakanikirana. Vuto lalikulu la zosakaniza za argon/hydrogen ndikuti arc si yokhazikika kwambiri kuposa argon yoyera, ndipo pali chizolowezi choti arc isunthike, yoopsa kwambiri moti ingayambitse kusokonezeka. Kusuntha kwa arc kumatha kutha pamene gwero lina la mpweya wosakanikirana likugwiritsidwa ntchito, zomwe zikusonyeza kuti zitha kuchitika chifukwa cha kuipitsidwa kapena kusakanizika bwino. Chifukwa kutentha komwe kumapangidwa ndi arc kumasiyana ndi kuchuluka kwa haidrojeni, kuchuluka kosalekeza ndikofunikira kuti mupeze ma weld obwerezabwereza, ndipo pali kusiyana kwa mpweya wosakanikirana kale m'mabotolo. Vuto lina ndilakuti nthawi ya moyo wa tungsten imafupikitsidwa kwambiri pamene chosakaniza cha haidrojeni chikugwiritsidwa ntchito. Ngakhale chifukwa cha kuwonongeka kwa tungsten kuchokera ku mpweya wosakanikirana sichinadziwike, zanenedwa kuti arc ndi yovuta kwambiri ndipo tungsten ingafunike kusinthidwa pambuyo pa weld imodzi kapena ziwiri. Zosakaniza za Argon/hydrogen sizingagwiritsidwe ntchito kusuntha chitsulo cha kaboni kapena titaniyamu.
Chinthu chodziwika bwino cha njira ya TIG ndichakuti sichigwiritsa ntchito ma electrode. Tungsten ili ndi malo osungunuka kwambiri kuposa chitsulo chilichonse (6098°F; 3370°C) ndipo ndi chotulutsa ma electron chabwino, zomwe zimapangitsa kuti ikhale yoyenera kugwiritsidwa ntchito ngati electrode yosagwiritsidwa ntchito. Makhalidwe ake amawongoleredwa powonjezera 2% ya ma oxide ena osowa padziko lapansi monga ceria, lanthanum oxide kapena thorium oxide kuti akonze kukhazikika kwa arc ndi arc. Tungsten yoyera sigwiritsidwa ntchito kawirikawiri mu GTAW chifukwa cha mawonekedwe abwino a cerium tungsten, makamaka pa ntchito za orbital GTAW. Thorium tungsten imagwiritsidwa ntchito pang'ono kuposa kale chifukwa ndi yowopsa pang'ono.
Ma electrode okhala ndi mapeto opukutidwa amakhala ofanana kukula kwake. Malo osalala nthawi zonse amakhala abwino kuposa malo owuma kapena osasinthasintha, chifukwa kusinthasintha kwa geometry ya electrode ndikofunikira kwambiri pa zotsatira zofanana zowotcherera. Ma electron otuluka kuchokera ku nsonga (DCEN) amasamutsa kutentha kuchokera ku nsonga ya tungsten kupita ku weld. Nsonga yopyapyala imalola kuti kachulukidwe ka current kakhale kokwera kwambiri, koma kungayambitse moyo waufupi wa tungsten. Pa weld yozungulira, ndikofunikira kupukusa nsonga ya electrode mwamakina kuti muwonetsetse kuti geometry ya tungsten ibwerezabwereza komanso kubwerezabwereza kwa weld. Nsonga yosalala imakakamiza arc kuchokera ku weld kupita pamalo omwewo pa tungsten. M'mimba mwake wa nsonga umalamulira mawonekedwe a arc ndi kuchuluka kwa kulowa kwa current pa current inayake. Ngodya yopapatiza imakhudza mawonekedwe a current/voltage ya arc ndipo iyenera kufotokozedwa ndikuwongoleredwa. Kutalika kwa tungsten ndikofunikira chifukwa kutalika kodziwika kwa tungsten kungagwiritsidwe ntchito kukhazikitsa arc gap. Arc gap ya mtengo winawake wa current imatsimikiza voltage ndipo motero mphamvu yomwe imagwiritsidwa ntchito pa weld.
Kukula kwa ma electrode ndi m'mimba mwake wa nsonga zimasankhidwa malinga ndi mphamvu ya magetsi olowetsera. Ngati magetsi ali okwera kwambiri pa electrode kapena nsonga yake, amatha kutaya chitsulo kuchokera ku nsonga, ndipo kugwiritsa ntchito ma electrode okhala ndi m'mimba mwake wa nsonga yomwe ndi yayikulu kwambiri pamagetsi kungayambitse kugwedezeka kwa arc. Timatchula ma electrode ndi m'mimba mwake wa nsonga potengera makulidwe a khoma la cholumikizira cha weld ndikugwiritsa ntchito m'mimba mwake wa 0.0625 pafupifupi chilichonse mpaka makulidwe a khoma a 0.093″, pokhapokha ngati kugwiritsa ntchito kwapangidwa kuti kugwiritsidwe ntchito ndi ma electrode a m'mimba mwake wa 0.040″ polowetsera Zigawo zazing'ono zolondola. Kuti njira yolowetsera ibwerezedwe, mtundu wa tungsten ndi kumaliza, kutalika, ngodya yopapatiza, m'mimba mwake, m'mimba mwake wa nsonga ndi mpata wa arc ziyenera kufotokozedwa ndikuwongoleredwa. Pakugwiritsa ntchito machubu olowetsera, cerium tungsten nthawi zonse imalimbikitsidwa chifukwa mtundu uwu umakhala ndi moyo wautali kwambiri kuposa mitundu ina ndipo uli ndi mawonekedwe abwino kwambiri oyatsira arc. Cerium tungsten siimayambitsa ma radiation.
Kuti mudziwe zambiri, chonde funsani Barbara Henon, Woyang'anira Zolemba Zaukadaulo, Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. Foni: 818-896-9556. Fakisi: 818-890-3724.
Nthawi yotumizira: Julayi-23-2022


