బయోప్రాసెస్ పైపింగ్ అప్లికేషన్లలో ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్ కోసం పరిగణనలు – భాగం II

ఎడిటర్ నోట్: ఆర్క్ మెషీన్స్‌కు చెందిన పరిశ్రమ నిపుణురాలు బార్బరా హెనాన్ రాసిన బయోప్రాసెస్ పైపింగ్ యొక్క ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్‌పై ఈ నాలుగు భాగాల కథనాన్ని ఫార్మాస్యూటికల్ ఆన్‌లైన్ సంతోషంగా ప్రस्तుతిస్తోంది. ఈ వ్యాసం గత సంవత్సరం చివర్లో జరిగిన ASME సమావేశంలో డాక్టర్ హెనాన్ ప్రెజెంటేషన్ నుండి తీసుకోబడింది.
తుప్పు నిరోధకతను కోల్పోకుండా నిరోధించండి. DI లేదా WFI వంటి అధిక స్వచ్ఛత గల నీరు స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్‌కు చాలా దూకుడుగా ఉండే ఎచాంట్. అదనంగా, ఫార్మాస్యూటికల్ గ్రేడ్ WFI వంధ్యత్వాన్ని నిర్వహించడానికి అధిక ఉష్ణోగ్రత (80°C) వద్ద సైకిల్ చేయబడుతుంది. ఉత్పత్తికి ప్రాణాంతకమైన జీవులకు మద్దతు ఇచ్చేంత ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించడం మరియు "రౌజ్" ఉత్పత్తిని ప్రోత్సహించేంత ఉష్ణోగ్రతను పెంచడం మధ్య సూక్ష్మ వ్యత్యాసం ఉంది. రూజ్ అనేది స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పైపింగ్ సిస్టమ్ భాగాల తుప్పు కారణంగా ఏర్పడే వివిధ కూర్పుల బ్రౌన్ ఫిల్మ్. ధూళి మరియు ఐరన్ ఆక్సైడ్‌లు ప్రధాన భాగాలు కావచ్చు, కానీ వివిధ రకాల ఇనుము, క్రోమియం మరియు నికెల్ కూడా ఉండవచ్చు. రూజ్ ఉనికి కొన్ని ఉత్పత్తులకు ప్రాణాంతకం మరియు దాని ఉనికి మరింత తుప్పుకు దారితీయవచ్చు, అయినప్పటికీ ఇతర వ్యవస్థలలో దాని ఉనికి చాలా నిరపాయకరమైనదిగా కనిపిస్తుంది.
వెల్డింగ్ తుప్పు నిరోధకతను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. వెల్డింగ్ సమయంలో వెల్డ్స్ మరియు HAZ లపై నిక్షిప్తం చేయబడిన ఆక్సీకరణ పదార్థం ఫలితంగా వేడి రంగు ఏర్పడుతుంది, ఇది ముఖ్యంగా హానికరం మరియు ఔషధ నీటి వ్యవస్థలలో రూజ్ ఏర్పడటంతో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. క్రోమియం ఆక్సైడ్ ఏర్పడటం వేడి రంగును కలిగిస్తుంది, తుప్పుకు గురయ్యే క్రోమియం-క్షీణించిన పొరను వదిలివేస్తుంది. పిక్లింగ్ మరియు గ్రైండింగ్, అంతర్లీన క్రోమియం-క్షీణించిన పొరతో సహా ఉపరితలం నుండి లోహాన్ని తొలగించడం మరియు బేస్ మెటల్ స్థాయిలకు దగ్గరగా ఉన్న స్థాయిలకు తుప్పు నిరోధకతను పునరుద్ధరించడం ద్వారా వేడి రంగును తొలగించవచ్చు. అయితే, పిక్లింగ్ మరియు గ్రైండింగ్ ఉపరితల ముగింపుకు హానికరం. పైపింగ్ వ్యవస్థను సేవలోకి తీసుకురావడానికి ముందు వెల్డింగ్ మరియు తయారీ యొక్క ప్రతికూల ప్రభావాలను అధిగమించడానికి నైట్రిక్ ఆమ్లం లేదా చెలాటింగ్ ఏజెంట్ సూత్రీకరణలతో పైపింగ్ వ్యవస్థను నిష్క్రియం చేయడం జరుగుతుంది. చెలేషన్ పాసివేషన్ వెల్డ్ మరియు వేడి ప్రభావిత జోన్‌లో సంభవించిన ఆక్సిజన్, క్రోమియం, ఇనుము, నికెల్ మరియు మాంగనీస్ పంపిణీలో ఉపరితల మార్పులను పూర్వ-వెల్డ్ స్థితికి పునరుద్ధరించగలదని ఆగర్ ఎలక్ట్రాన్ విశ్లేషణ చూపించింది. అయితే, పాసివేషన్ బాహ్య ఉపరితల పొరను మాత్రమే ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు 50 ఆంగ్‌స్ట్రోమ్‌ల కంటే తక్కువ చొచ్చుకుపోదు, అయితే థర్మల్ రంగు ఉపరితలం క్రింద 1000 ఆంగ్‌స్ట్రోమ్‌లు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ విస్తరించి ఉంటుంది.
అందువల్ల, అన్‌వెల్డెడ్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లకు దగ్గరగా తుప్పు-నిరోధక పైపింగ్ వ్యవస్థలను వ్యవస్థాపించడానికి, వెల్డింగ్ మరియు తయారీ-ప్రేరిత నష్టాన్ని పాసివేషన్ ద్వారా గణనీయంగా తిరిగి పొందగల స్థాయిలకు పరిమితం చేయడానికి ప్రయత్నించడం ముఖ్యం. దీనికి కనీస ఆక్సిజన్ కంటెంట్ ఉన్న ప్రక్షాళన వాయువును ఉపయోగించడం మరియు వాతావరణ ఆక్సిజన్ లేదా తేమ ద్వారా కలుషితం కాకుండా వెల్డెడ్ జాయింట్ లోపలి వ్యాసానికి డెలివరీ చేయడం అవసరం. తుప్పు నిరోధకతను కోల్పోకుండా నిరోధించడానికి వెల్డింగ్ సమయంలో వేడి ఇన్‌పుట్ యొక్క ఖచ్చితమైన నియంత్రణ మరియు వేడెక్కడం నివారించడం కూడా ముఖ్యం. పునరావృతమయ్యే మరియు స్థిరమైన అధిక-నాణ్యత వెల్డ్‌లను సాధించడానికి తయారీ ప్రక్రియను నియంత్రించడం, అలాగే కాలుష్యాన్ని నివారించడానికి తయారీ సమయంలో స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పైపులు మరియు భాగాలను జాగ్రత్తగా నిర్వహించడం, తుప్పును నిరోధించే మరియు దీర్ఘకాలిక ఉత్పాదక సేవను అందించే అధిక-నాణ్యత పైపింగ్ వ్యవస్థకు అవసరమైన అవసరాలు.
అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన బయోఫార్మాస్యూటికల్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పైపింగ్ వ్యవస్థలలో ఉపయోగించే పదార్థాలు గత దశాబ్దంలో మెరుగైన తుప్పు నిరోధకత వైపు పరిణామం చెందాయి. 1980 కి ముందు ఉపయోగించిన చాలా స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ 304 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్, ఎందుకంటే ఇది సాపేక్షంగా చవకైనది మరియు గతంలో ఉపయోగించిన రాగి కంటే మెరుగుపడింది. వాస్తవానికి, 300 సిరీస్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్‌లను యంత్రానికి సాపేక్షంగా సులభం, వాటి తుప్పు నిరోధకతను అనవసరంగా కోల్పోకుండా ఫ్యూజన్ వెల్డింగ్ చేయవచ్చు మరియు ప్రత్యేక ప్రీహీట్ మరియు పోస్ట్ హీట్ ట్రీట్‌మెంట్‌లు అవసరం లేదు.
ఇటీవల, అధిక-స్వచ్ఛత పైపింగ్ అనువర్తనాల్లో 316 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వాడకం పెరుగుతోంది. టైప్ 316 కూర్పులో టైప్ 304ని పోలి ఉంటుంది, కానీ రెండింటికీ సాధారణమైన క్రోమియం మరియు నికెల్ మిశ్రమలోహ మూలకాలతో పాటు, 316లో దాదాపు 2% మాలిబ్డినం ఉంటుంది, ఇది 316 యొక్క తుప్పు నిరోధకతను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది. "L" గ్రేడ్‌లుగా సూచించబడే 304L మరియు 316L రకాలు ప్రామాణిక గ్రేడ్‌ల కంటే తక్కువ కార్బన్ కంటెంట్‌ను కలిగి ఉంటాయి (0.035% vs. 0.08%). కార్బన్ కంటెంట్‌లో ఈ తగ్గింపు వెల్డింగ్ కారణంగా సంభవించే కార్బైడ్ అవపాతం మొత్తాన్ని తగ్గించడానికి ఉద్దేశించబడింది. ఇది క్రోమియం కార్బైడ్ ఏర్పడటం, ఇది క్రోమియం బేస్ మెటల్ యొక్క గ్రెయిన్ సరిహద్దులను క్షీణింపజేస్తుంది, ఇది తుప్పుకు గురిచేస్తుంది. "సెన్సిటైజేషన్" అని పిలువబడే క్రోమియం కార్బైడ్ ఏర్పడటం సమయం మరియు ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు చేతితో టంకం వేసేటప్పుడు ఇది పెద్ద సమస్య. సూపర్-ఆస్టెనిటిక్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ AL-6XN యొక్క ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్ చేతితో చేసిన సారూప్య వెల్డ్‌ల కంటే ఎక్కువ తుప్పు నిరోధక వెల్డ్‌లను అందిస్తుందని మేము చూపించాము. ఎందుకంటే ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్ ఖచ్చితమైనది అందిస్తుంది ఆంపిరేజ్, పల్సేషన్ మరియు టైమింగ్ నియంత్రణ, ఫలితంగా మాన్యువల్ వెల్డింగ్ కంటే తక్కువ మరియు మరింత ఏకరీతి ఉష్ణ ఇన్‌పుట్ లభిస్తుంది. "L" గ్రేడ్‌లు 304 మరియు 316 లతో కలిపి ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్ పైపింగ్ వ్యవస్థలలో తుప్పు అభివృద్ధిలో కార్బైడ్ అవపాతం ఒక కారకంగా వాస్తవంగా తొలగిస్తుంది.
స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క వేడి-నుండి-వేడి వైవిధ్యం. వెల్డింగ్ పారామితులు మరియు ఇతర అంశాలను చాలా గట్టి పరిమితుల్లో ఉంచగలిగినప్పటికీ, స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్‌ను వేడి నుండి వేడికి వెల్డింగ్ చేయడానికి అవసరమైన ఉష్ణ ఇన్‌పుట్‌లో ఇప్పటికీ తేడాలు ఉన్నాయి. కర్మాగారంలో ఒక నిర్దిష్ట స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మెల్ట్‌కు కేటాయించిన లాట్ నంబర్‌ను హీట్ నంబర్ అంటారు. ప్రతి బ్యాచ్ యొక్క ఖచ్చితమైన రసాయన కూర్పు ఫ్యాక్టరీ టెస్ట్ రిపోర్ట్ (MTR)లో బ్యాచ్ గుర్తింపు లేదా ఉష్ణ సంఖ్యతో పాటు నమోదు చేయబడుతుంది. స్వచ్ఛమైన ఇనుము 1538°C (2800°F) వద్ద కరుగుతుంది, అయితే మిశ్రమ లోహాలు ఉష్ణోగ్రతల పరిధిలో కరుగుతాయి, ఇది ప్రతి మిశ్రమం లేదా ట్రేస్ ఎలిమెంట్ రకం మరియు సాంద్రతను బట్టి ఉంటుంది. స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క రెండు వేడిలలో ప్రతి మూలకం యొక్క ఒకే సాంద్రత ఉండదు కాబట్టి, వెల్డింగ్ లక్షణాలు కొలిమి నుండి కొలిమికి మారుతూ ఉంటాయి.
AOD పైపు (పైభాగం) మరియు EBR పదార్థం (దిగువ) పై 316L పైపు ఆర్బిటల్ వెల్డ్‌ల SEM వెల్డ్ పూస యొక్క మృదుత్వంలో గణనీయమైన వ్యత్యాసాన్ని చూపించింది.
ఒకే వెల్డింగ్ విధానం ఒకే విధమైన OD మరియు గోడ మందం కలిగిన చాలా హీట్‌లకు పని చేయవచ్చు, కొన్ని హీట్‌లకు తక్కువ ఆంపిరేజ్ అవసరం మరియు కొన్నింటికి సాధారణం కంటే ఎక్కువ ఆంపిరేజ్ అవసరం. ఈ కారణంగా, సంభావ్య సమస్యలను నివారించడానికి పని ప్రదేశంలో వేర్వేరు పదార్థాలను వేడి చేయడాన్ని జాగ్రత్తగా ట్రాక్ చేయాలి. తరచుగా, సంతృప్తికరమైన వెల్డింగ్ విధానాన్ని సాధించడానికి కొత్త వేడికి ఆంపిరేజ్‌లో చిన్న మార్పు మాత్రమే అవసరం.
సల్ఫర్ సమస్య. ఎలిమెంటల్ సల్ఫర్ అనేది ఇనుప ఖనిజానికి సంబంధించిన మలినం, ఇది ఉక్కు తయారీ ప్రక్రియలో ఎక్కువగా తొలగించబడుతుంది. AISI టైప్ 304 మరియు 316 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ గరిష్టంగా 0.030% సల్ఫర్ కంటెంట్‌తో పేర్కొనబడ్డాయి. ఆర్గాన్ ఆక్సిజన్ డీకార్బరైజేషన్ (AOD) మరియు వాక్యూమ్ ఇండక్షన్ మెల్టింగ్ మరియు వాక్యూమ్ ఆర్క్ రీమెల్టింగ్ (VIM+VAR) వంటి ద్వంద్వ వాక్యూమ్ మెల్టింగ్ పద్ధతుల వంటి ఆధునిక ఉక్కు శుద్ధి ప్రక్రియల అభివృద్ధితో, ఈ క్రింది మార్గాల్లో చాలా ప్రత్యేకమైన స్టీల్‌లను ఉత్పత్తి చేయడం సాధ్యమైంది. వాటి రసాయన కూర్పు. ఉక్కులోని సల్ఫర్ కంటెంట్ దాదాపు 0.008% కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు వెల్డ్ పూల్ యొక్క లక్షణాలు మారుతాయని గమనించబడింది. ఇది వెల్డ్ పూల్ యొక్క ఉపరితల ఉద్రిక్తత యొక్క ఉష్ణోగ్రత గుణకంపై సల్ఫర్ మరియు కొంతవరకు ఇతర మూలకాల ప్రభావం కారణంగా ఉంటుంది, ఇది ద్రవ పూల్ యొక్క ప్రవాహ లక్షణాలను నిర్ణయిస్తుంది.
చాలా తక్కువ సల్ఫర్ సాంద్రతలు (0.001% – 0.003%) వద్ద, మీడియం సల్ఫర్ కంటెంట్ పదార్థాలపై తయారు చేయబడిన సారూప్య వెల్డ్‌లతో పోలిస్తే వెల్డ్ పుడ్ల్ యొక్క చొచ్చుకుపోవడం చాలా వెడల్పుగా మారుతుంది. తక్కువ సల్ఫర్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పైపుపై తయారు చేయబడిన వెల్డ్‌లు విస్తృత వెల్డ్‌లను కలిగి ఉంటాయి, అయితే మందమైన గోడ పైపుపై (0.065 అంగుళాలు లేదా 1.66 మిమీ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ) వెల్డ్‌లు రీసెస్ వెల్డింగ్ చేయడానికి ఎక్కువ ధోరణి ఉంటుంది. వెల్డింగ్ కరెంట్ పూర్తిగా చొచ్చుకుపోయిన వెల్డ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి తగినంతగా ఉన్నప్పుడు. ఇది చాలా తక్కువ సల్ఫర్ కంటెంట్ ఉన్న పదార్థాలను వెల్డింగ్ చేయడం కష్టతరం చేస్తుంది, ముఖ్యంగా మందమైన గోడలతో. 304 లేదా 316 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్‌లో సల్ఫర్ సాంద్రత యొక్క అధిక చివరలో, వెల్డ్ బీడ్ కనిపించే ద్రవం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు మీడియం సల్ఫర్ పదార్థాల కంటే కఠినంగా ఉంటుంది. అందువల్ల, వెల్డబిలిటీ కోసం, ఆదర్శ సల్ఫర్ కంటెంట్ ఫార్మాస్యూటికల్ క్వాలిటీ ట్యూబింగ్ కోసం ASTM A270 S2లో పేర్కొన్న విధంగా సుమారు 0.005% నుండి 0.017% పరిధిలో ఉంటుంది.
ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేసిన స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పైపుల తయారీదారులు, 316 లేదా 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్‌లో సల్ఫర్ యొక్క మితమైన స్థాయిలు కూడా మృదువైన, పిట్-రహిత అంతర్గత ఉపరితలాల కోసం వారి సెమీకండక్టర్ మరియు బయోఫార్మాస్యూటికల్ కస్టమర్ల అవసరాలను తీర్చడం కష్టతరం చేస్తాయని గమనించారు. ట్యూబ్ ఉపరితల ముగింపు యొక్క సున్నితత్వాన్ని ధృవీకరించడానికి స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీని ఉపయోగించడం సర్వసాధారణం అవుతోంది. బేస్ లోహాలలోని సల్ఫర్ లోహేతర చేరికలు లేదా మాంగనీస్ సల్ఫైడ్ (MnS) "స్ట్రింగర్‌లను" ఏర్పరుస్తుందని చూపబడింది, ఇవి ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ సమయంలో తొలగించబడతాయి మరియు 0.25-1.0 మైక్రాన్ పరిధిలో శూన్యాలను వదిలివేస్తాయి.
ఎలక్ట్రోపాలిష్డ్ ట్యూబ్‌ల తయారీదారులు మరియు సరఫరాదారులు తమ ఉపరితల ముగింపు అవసరాలను తీర్చడానికి అల్ట్రా-తక్కువ సల్ఫర్ పదార్థాల వాడకం వైపు మార్కెట్‌ను నడిపిస్తున్నారు. అయితే, సమస్య ఎలక్ట్రోపాలిష్డ్ ట్యూబ్‌లకే పరిమితం కాదు, ఎందుకంటే ఎలక్ట్రోపాలిష్డ్ కాని ట్యూబ్‌లలో పైపింగ్ వ్యవస్థ యొక్క నిష్క్రియాత్మక సమయంలో చేరికలు తొలగించబడతాయి. మృదువైన ఉపరితల ప్రాంతాల కంటే శూన్యాలు గుంటలకు ఎక్కువ అవకాశం ఉందని తేలింది. కాబట్టి తక్కువ-సల్ఫర్, "క్లీనర్" పదార్థాల వైపు ధోరణికి కొన్ని చెల్లుబాటు అయ్యే కారణాలు ఉన్నాయి.
ఆర్క్ విక్షేపం. స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క వెల్డబిలిటీని మెరుగుపరచడంతో పాటు, కొంత సల్ఫర్ ఉండటం వల్ల యంత్ర సామర్థ్యం కూడా మెరుగుపడుతుంది. ఫలితంగా, తయారీదారులు మరియు తయారీదారులు పేర్కొన్న సల్ఫర్ కంటెంట్ పరిధిలోని అధిక చివరలో పదార్థాలను ఎంచుకుంటారు. ఫిట్టింగ్‌లు, వాల్వ్‌లు లేదా అధిక సల్ఫర్ కంటెంట్ ఉన్న ఇతర గొట్టాలకు చాలా తక్కువ సల్ఫర్ సాంద్రతలు కలిగిన గొట్టాలను వెల్డింగ్ చేయడం వల్ల వెల్డింగ్ సమస్యలు ఏర్పడతాయి ఎందుకంటే ఆర్క్ తక్కువ సల్ఫర్ కంటెంట్ ఉన్న గొట్టాల వైపు పక్షపాతంతో ఉంటుంది. ఆర్క్ విక్షేపం సంభవించినప్పుడు, అధిక-సల్ఫర్ వైపు కంటే తక్కువ-సల్ఫర్ వైపు చొచ్చుకుపోవడం లోతుగా మారుతుంది, ఇది సరిపోలే సల్ఫర్ సాంద్రతలతో పైపులను వెల్డింగ్ చేసినప్పుడు జరిగే దానికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది. తీవ్రమైన సందర్భాల్లో, వెల్డ్ పూస పూర్తిగా తక్కువ-సల్ఫర్ పదార్థాన్ని చొచ్చుకుపోతుంది మరియు వెల్డ్ లోపలి భాగాన్ని పూర్తిగా కలపకుండా ఉంచుతుంది (ఫైహే మరియు సిమెనో, 1982). ఫిట్టింగ్‌ల యొక్క సల్ఫర్ కంటెంట్‌ను పైపు యొక్క సల్ఫర్ కంటెంట్‌తో సరిపోల్చడానికి, పెన్సిల్వేనియాలోని కార్-పెంటర్ టెక్నాలజీ కార్పొరేషన్ యొక్క కార్పెంటర్ స్టీల్ విభాగం తక్కువ సల్ఫర్ (0.005% గరిష్టంగా) 316 బార్ స్టాక్‌ను ప్రవేశపెట్టింది (రకం 316L-SCQ) (VIM+VAR) ) తక్కువ సల్ఫర్ పైపులకు వెల్డింగ్ చేయడానికి ఉద్దేశించిన ఫిట్టింగ్‌లు మరియు ఇతర భాగాల తయారీకి. చాలా తక్కువ సల్ఫర్ పదార్థాలను ఒకదానికొకటి వెల్డింగ్ చేయడం చాలా తక్కువ సల్ఫర్ పదార్థాన్ని ఎక్కువ సల్ఫర్ ఉన్న దానికి వెల్డింగ్ చేయడం కంటే చాలా సులభం.
తక్కువ-సల్ఫర్ గొట్టాల వాడకానికి మారడం అనేది మృదువైన ఎలక్ట్రోపాలిష్ చేయబడిన లోపలి ట్యూబ్ ఉపరితలాలను పొందవలసిన అవసరం కారణంగా ఎక్కువగా ఉంది. సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ మరియు బయోటెక్/ఫార్మాస్యూటికల్ పరిశ్రమ రెండింటికీ ఉపరితల ముగింపు మరియు ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ ముఖ్యమైనవి అయినప్పటికీ, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ స్పెసిఫికేషన్‌ను వ్రాసేటప్పుడు, SEMI, సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ స్పెసిఫికేషన్‌ను వ్రాసేటప్పుడు, ప్రాసెస్ గ్యాస్ లైన్‌ల కోసం 316L గొట్టాలు సరైన పనితీరు కోసం 0.004% సల్ఫర్ క్యాప్‌ను కలిగి ఉండాలని పేర్కొంది. ఉపరితల చివరలు. మరోవైపు, ASTM వారి ASTM 270 స్పెసిఫికేషన్‌ను సవరించింది, ఇది సల్ఫర్ కంటెంట్‌ను 0.005 నుండి 0.017% పరిధికి పరిమితం చేస్తుంది. దీని ఫలితంగా తక్కువ శ్రేణి సల్ఫర్‌లతో పోలిస్తే తక్కువ వెల్డింగ్ ఇబ్బందులు ఏర్పడతాయి. అయితే, ఈ పరిమిత పరిధిలో కూడా, తక్కువ-సల్ఫర్ పైపులను అధిక-సల్ఫర్ పైపులు లేదా ఫిట్టింగ్‌లకు వెల్డింగ్ చేసేటప్పుడు ఆర్క్ విక్షేపం ఇప్పటికీ సంభవించవచ్చని గమనించాలి మరియు ఇన్‌స్టాలర్లు పదార్థం యొక్క తాపనను జాగ్రత్తగా ట్రాక్ చేయాలి మరియు తయారీకి ముందు తాపన మధ్య సోల్డర్ అనుకూలతను తనిఖీ చేయాలి. వెల్డ్‌ల ఉత్పత్తి.
ఇతర ట్రేస్ ఎలిమెంట్స్. సల్ఫర్, ఆక్సిజన్, అల్యూమినియం, సిలికాన్ మరియు మాంగనీస్ వంటి ట్రేస్ ఎలిమెంట్స్ చొచ్చుకుపోవడాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయని కనుగొనబడింది. మూల లోహంలో ఆక్సైడ్ చేరికలుగా ఉండే అల్యూమినియం, సిలికాన్, కాల్షియం, టైటానియం మరియు క్రోమియం యొక్క ట్రేస్ మొత్తాలు వెల్డింగ్ సమయంలో స్లాగ్ ఏర్పడటానికి సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.
వివిధ మూలకాల ప్రభావాలు సంచితంగా ఉంటాయి, కాబట్టి ఆక్సిజన్ ఉనికి కొన్ని తక్కువ సల్ఫర్ ప్రభావాలను భర్తీ చేస్తుంది. అధిక స్థాయి అల్యూమినియం సల్ఫర్ వ్యాప్తిపై సానుకూల ప్రభావాన్ని ఎదుర్కోగలదు. మాంగనీస్ వెల్డింగ్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద అస్థిరంగా మారుతుంది మరియు వెల్డింగ్ వేడి-ప్రభావిత జోన్‌లో నిక్షేపించబడుతుంది. ఈ మాంగనీస్ నిక్షేపాలు తుప్పు నిరోధకతను కోల్పోవడంతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి. (కోహెన్, 1997 చూడండి). సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ ప్రస్తుతం తక్కువ మాంగనీస్ మరియు అల్ట్రా-తక్కువ మాంగనీస్ 316L పదార్థాలతో ప్రయోగాలు చేస్తోంది, ఈ తుప్పు నిరోధకత నష్టాన్ని నివారించడానికి.
స్లాగ్ నిర్మాణం. కొన్ని వేడిల కోసం స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ పూసపై స్లాగ్ ద్వీపాలు అప్పుడప్పుడు కనిపిస్తాయి. ఇది అంతర్గతంగా ఒక పదార్థ సమస్య, కానీ కొన్నిసార్లు వెల్డింగ్ పారామితులలో మార్పులు దీనిని తగ్గించవచ్చు లేదా ఆర్గాన్/హైడ్రోజన్ మిశ్రమంలో మార్పులు వెల్డ్‌ను మెరుగుపరుస్తాయి. మూల లోహంలో అల్యూమినియం మరియు సిలికాన్ నిష్పత్తి స్లాగ్ నిర్మాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుందని పొలార్డ్ కనుగొన్నాడు. అవాంఛిత ఫలకం-రకం స్లాగ్ ఏర్పడకుండా నిరోధించడానికి, అల్యూమినియం కంటెంట్‌ను 0.010% మరియు సిలికాన్ కంటెంట్‌ను 0.5% వద్ద ఉంచాలని అతను సిఫార్సు చేస్తున్నాడు. అయితే, Al/Si నిష్పత్తి ఈ స్థాయి కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, ఫలకం రకం కంటే గోళాకార స్లాగ్ ఏర్పడవచ్చు. ఈ రకమైన స్లాగ్ ఎలక్ట్రోపాలిషింగ్ తర్వాత గుంటలను వదిలివేయవచ్చు, ఇది అధిక-స్వచ్ఛత అనువర్తనాలకు ఆమోదయోగ్యం కాదు. వెల్డ్ యొక్క ODపై ఏర్పడే స్లాగ్ ద్వీపాలు ID పాస్ యొక్క అసమాన చొచ్చుకుపోవడానికి కారణమవుతాయి మరియు తగినంత చొచ్చుకుపోవడానికి దారితీయవచ్చు. ID వెల్డ్ పూసపై ఏర్పడే స్లాగ్ ద్వీపాలు తుప్పుకు గురయ్యే అవకాశం ఉంది.
పల్సేషన్‌తో కూడిన సింగిల్-రన్ వెల్డ్. స్టాండర్డ్ ఆటోమేటిక్ ఆర్బిటల్ ట్యూబ్ వెల్డింగ్ అనేది పల్స్డ్ కరెంట్ మరియు నిరంతర స్థిరమైన వేగ భ్రమణంతో కూడిన సింగిల్ పాస్ వెల్డ్. ఈ టెక్నిక్ 1/8″ నుండి సుమారు 7″ వరకు బయటి వ్యాసం మరియు 0.083″ మరియు అంతకంటే తక్కువ గోడ మందం కలిగిన పైపులకు అనుకూలంగా ఉంటుంది. సమయం ముగిసిన ముందస్తు ప్రక్షాళన తర్వాత, ఆర్సింగ్ జరుగుతుంది. ఆర్సింగ్ ఉన్న సమయ ఆలస్యం సమయంలో ట్యూబ్ గోడ యొక్క చొచ్చుకుపోవడం సాధించబడుతుంది కానీ భ్రమణం జరగదు. ఈ భ్రమణ ఆలస్యం తర్వాత, వెల్డింగ్ యొక్క చివరి పొర సమయంలో వెల్డ్ యొక్క ప్రారంభ భాగాన్ని చేరే వరకు లేదా అతివ్యాప్తి చేసే వరకు ఎలక్ట్రోడ్ వెల్డ్ జాయింట్ చుట్టూ తిరుగుతుంది. కనెక్షన్ పూర్తయినప్పుడు, కరెంట్ సమయం ముగిసిన డ్రాప్‌లో తగ్గుతుంది.
స్టెప్ మోడ్ (“సింక్రొనైజ్డ్” వెల్డింగ్). సాధారణంగా 0.083 అంగుళాల కంటే ఎక్కువ మందమైన గోడల పదార్థాల ఫ్యూజన్ వెల్డింగ్ కోసం, ఫ్యూజన్ వెల్డింగ్ పవర్ సోర్స్‌ను సింక్రోనస్ లేదా స్టెప్ మోడ్‌లో ఉపయోగించవచ్చు. సింక్రోనస్ లేదా స్టెప్ మోడ్‌లో, వెల్డింగ్ కరెంట్ పల్స్ స్ట్రోక్‌తో సమకాలీకరించబడుతుంది, కాబట్టి అధిక కరెంట్ పల్స్‌ల సమయంలో గరిష్ట చొచ్చుకుపోవడానికి రోటర్ స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు తక్కువ కరెంట్ పల్స్‌ల సమయంలో కదులుతుంది. సింక్రోనస్ టెక్నిక్‌లు సాంప్రదాయ వెల్డింగ్ కోసం రెండవ పల్స్ సమయం యొక్క పదవ లేదా వందవ వంతుతో పోలిస్తే 0.5 నుండి 1.5 సెకన్ల క్రమంలో ఎక్కువ పల్స్ సమయాలను ఉపయోగిస్తాయి. ఈ టెక్నిక్ 0.154″ లేదా 6″ మందపాటి 40 గేజ్ 40 సన్నని గోడ పైపును 0.154″ లేదా 6″ గోడ మందంతో సమర్థవంతంగా వెల్డింగ్ చేయగలదు. స్టెప్డ్ టెక్నిక్ విస్తృత వెల్డ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది లోపాన్ని తట్టుకునేలా చేస్తుంది మరియు పైపు ఫిట్టింగ్‌ల వంటి క్రమరహిత భాగాలను పైపులకు వెల్డింగ్ చేయడానికి సహాయపడుతుంది, ఇక్కడ డైమెన్షనల్ టాలరెన్స్‌లలో తేడాలు ఉండవచ్చు, కొంత తప్పు అమరిక లేదా మెటీరియల్ థర్మల్ అననుకూలత ఉండవచ్చు. ఈ రకమైన వెల్డింగ్‌కు సాంప్రదాయ వెల్డింగ్ కంటే దాదాపు రెండు రెట్లు ఆర్క్ సమయం అవసరం మరియు అల్ట్రా-హై-ప్యూరిటీ (UHP) అప్లికేషన్‌లకు తక్కువ అనుకూలంగా ఉంటుంది. వెడల్పు, కఠినమైన కుట్టు.
ప్రోగ్రామబుల్ వేరియబుల్స్. వెల్డింగ్ పవర్ సోర్సెస్ యొక్క ప్రస్తుత తరం మైక్రోప్రాసెసర్-ఆధారిత మరియు స్టోర్ ప్రోగ్రామ్‌లు, ఇవి వెల్డింగ్ చేయాల్సిన పైపు యొక్క నిర్దిష్ట వ్యాసం (OD) మరియు గోడ మందం కోసం వెల్డింగ్ పారామితుల కోసం సంఖ్యా విలువలను పేర్కొంటాయి, వీటిలో ప్రక్షాళన సమయం, వెల్డింగ్ కరెంట్, ప్రయాణ వేగం (RPM), పొరల సంఖ్య మరియు పొరకు సమయం, పల్స్ సమయం, డౌన్‌హిల్ సమయం మొదలైనవి ఉన్నాయి. ఫిల్లర్ వైర్ జోడించబడిన ఆర్బిటల్ ట్యూబ్ వెల్డ్స్ కోసం, ప్రోగ్రామ్ పారామితులలో వైర్ ఫీడ్ వేగం, టార్చ్ డోలనం వ్యాప్తి మరియు నివాస సమయం, AVC (స్థిరమైన ఆర్క్ గ్యాప్‌ను అందించడానికి ఆర్క్ వోల్టేజ్ నియంత్రణ) మరియు అప్‌స్లోప్ ఉంటాయి. ఫ్యూజన్ వెల్డింగ్ చేయడానికి, పైపుపై తగిన ఎలక్ట్రోడ్ మరియు పైపు క్లాంప్ ఇన్సర్ట్‌లతో వెల్డింగ్ హెడ్‌ను ఇన్‌స్టాల్ చేయండి మరియు పవర్ సోర్స్ మెమరీ నుండి వెల్డింగ్ షెడ్యూల్ లేదా ప్రోగ్రామ్‌ను రీకాల్ చేయండి. వెల్డింగ్ సీక్వెన్స్ బటన్ లేదా మెమ్బ్రేన్ ప్యానెల్ కీని నొక్కడం ద్వారా ప్రారంభించబడుతుంది మరియు ఆపరేటర్ జోక్యం లేకుండా వెల్డింగ్ కొనసాగుతుంది.
ప్రోగ్రామబుల్ కాని వేరియబుల్స్. స్థిరంగా మంచి వెల్డింగ్ నాణ్యతను పొందడానికి, వెల్డింగ్ పారామితులను జాగ్రత్తగా నియంత్రించాలి. వెల్డింగ్ పవర్ సోర్స్ మరియు వెల్డింగ్ ప్రోగ్రామ్ యొక్క ఖచ్చితత్వం ద్వారా ఇది సాధించబడుతుంది, ఇది పవర్ సోర్స్‌లో నమోదు చేయబడిన సూచనల సమితి, ఇది వెల్డింగ్ పారామితులను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఒక నిర్దిష్ట పరిమాణంలో పైపు లేదా పైపును వెల్డింగ్ చేయడానికి. వెల్డింగ్ అంగీకరించిన ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా ఉందని నిర్ధారించుకోవడానికి వెల్డింగ్ అంగీకార ప్రమాణాలను పేర్కొనే ప్రభావవంతమైన వెల్డింగ్ ప్రమాణాల సమితి మరియు కొన్ని వెల్డింగ్ తనిఖీ మరియు నాణ్యత నియంత్రణ వ్యవస్థ కూడా ఉండాలి. అయితే, వెల్డింగ్ పారామితులు కాకుండా కొన్ని అంశాలు మరియు విధానాలను కూడా జాగ్రత్తగా నియంత్రించాలి. ఈ కారకాలలో మంచి ముగింపు తయారీ పరికరాల వాడకం, మంచి శుభ్రపరచడం మరియు నిర్వహణ పద్ధతులు, గొట్టాలు లేదా వెల్డింగ్ చేయబడుతున్న ఇతర భాగాల యొక్క మంచి డైమెన్షనల్ టాలరెన్స్‌లు, స్థిరమైన టంగ్‌స్టన్ రకం మరియు పరిమాణం, అధిక శుద్ధి చేయబడిన జడ వాయువులు మరియు పదార్థ వైవిధ్యాలపై జాగ్రత్తగా శ్రద్ధ వహించడం ఉన్నాయి.- అధిక ఉష్ణోగ్రత.
ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్ కంటే ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్ కోసం పైప్ ఎండ్ వెల్డింగ్ కోసం తయారీ అవసరాలు చాలా కీలకం. ఆర్బిటల్ పైపు వెల్డింగ్ కోసం వెల్డెడ్ జాయింట్లు సాధారణంగా చదరపు బట్ జాయింట్లు. ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్‌లో కావలసిన పునరావృతతను సాధించడానికి, ఖచ్చితమైన, స్థిరమైన, యంత్ర ముగింపు తయారీ అవసరం. వెల్డింగ్ కరెంట్ గోడ మందంపై ఆధారపడి ఉంటుంది కాబట్టి, చివరలు OD లేదా ID (OD లేదా ID) పై బర్ర్స్ లేదా బెవెల్స్ లేకుండా చతురస్రంగా ఉండాలి, దీని ఫలితంగా వేర్వేరు గోడ మందాలు ఉంటాయి.
పైపు చివరలు వెల్డ్ హెడ్‌లో కలిసి సరిపోతాయి, తద్వారా చదరపు బట్ జాయింట్ చివరల మధ్య గుర్తించదగిన అంతరం ఉండదు. చిన్న ఖాళీలతో వెల్డింగ్ చేసిన జాయింట్‌లను సాధించగలిగినప్పటికీ, వెల్డింగ్ నాణ్యత ప్రతికూలంగా ప్రభావితమవుతుంది. అంతరం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, సమస్య ఉండే అవకాశం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. పేలవమైన అసెంబ్లీ టంకం పూర్తిగా వైఫల్యానికి దారితీస్తుంది. జార్జ్ ఫిషర్ మరియు ఇతరులు తయారు చేసిన పైప్ రంపాలు పైపును కత్తిరించి పైపు చివరలను ఒకే ఆపరేషన్‌లో ఎదుర్కొంటాయి, లేదా ప్రోటెమ్, వాచ్స్ మరియు ఇతరులు తయారు చేసిన పోర్టబుల్ ఎండ్ ప్రిపరేషన్ లాత్‌లు, తరచుగా మ్యాచింగ్‌కు అనువైన స్మూత్ ఎండ్ ఆర్బిటల్ వెల్డ్‌లను తయారు చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. చాప్ రంపాలు, హ్యాక్సాలు, బ్యాండ్ రంపాలు మరియు ట్యూబింగ్ కట్టర్లు ఈ ప్రయోజనం కోసం తగినవి కావు.
వెల్డింగ్‌కు శక్తిని అందించే వెల్డింగ్ పారామితులతో పాటు, వెల్డింగ్‌పై తీవ్ర ప్రభావాన్ని చూపే ఇతర వేరియబుల్స్ కూడా ఉన్నాయి, కానీ అవి వాస్తవ వెల్డింగ్ విధానంలో భాగం కావు. ఇందులో టంగ్‌స్టన్ రకం మరియు పరిమాణం, ఆర్క్‌ను రక్షించడానికి మరియు వెల్డ్ జాయింట్ లోపలి భాగాన్ని ప్రక్షాళన చేయడానికి ఉపయోగించే వాయువు రకం మరియు స్వచ్ఛత, ప్రక్షాళన చేయడానికి ఉపయోగించే గ్యాస్ ప్రవాహ రేటు, ఉపయోగించిన హెడ్ మరియు పవర్ సోర్స్ రకం, జాయింట్ యొక్క కాన్ఫిగరేషన్ మరియు ఏదైనా ఇతర సంబంధిత సమాచారం ఉన్నాయి. మేము వీటిని "ప్రోగ్రామబుల్ కాని" వేరియబుల్స్ అని పిలుస్తాము మరియు వాటిని వెల్డింగ్ షెడ్యూల్‌లో రికార్డ్ చేస్తాము. ఉదాహరణకు, ASME సెక్షన్ IX బాయిలర్ మరియు ప్రెజర్ వెసెల్ కోడ్‌కు అనుగుణంగా వెల్డింగ్ విధానాల కోసం వెల్డింగ్ ప్రొసీజర్ స్పెసిఫికేషన్ (WPS)లో గ్యాస్ రకాన్ని ముఖ్యమైన వేరియబుల్‌గా పరిగణిస్తారు. గ్యాస్ రకం లేదా గ్యాస్ మిశ్రమ శాతాలలో మార్పులు లేదా ID ప్రక్షాళన తొలగింపుకు వెల్డింగ్ ప్రక్రియ యొక్క పునఃధృవీకరణ అవసరం.
వెల్డింగ్ వాయువు. గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వాతావరణ ఆక్సిజన్ ఆక్సీకరణకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది. దాని ద్రవీభవన స్థానానికి (1530°C లేదా స్వచ్ఛమైన ఇనుముకు 2800°F) వేడి చేసినప్పుడు అది సులభంగా ఆక్సీకరణం చెందుతుంది. జడ ఆర్గాన్‌ను సాధారణంగా రక్షక వాయువుగా మరియు కక్ష్య GTAW ప్రక్రియ ద్వారా అంతర్గత వెల్డింగ్ జాయింట్‌లను ప్రక్షాళన చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఆక్సిజన్ మరియు తేమకు సంబంధించి వాయువు యొక్క స్వచ్ఛత వెల్డింగ్ తర్వాత వెల్డ్‌పై లేదా సమీపంలో సంభవించే ఆక్సీకరణ-ప్రేరిత రంగు పాలిపోవడాన్ని నిర్ణయిస్తుంది. ప్రక్షాళన వాయువు అత్యున్నత నాణ్యత కలిగి లేకుంటే లేదా ప్రక్షాళన వ్యవస్థ పూర్తిగా లీక్ అవ్వకపోతే, ప్రక్షాళన వ్యవస్థలోకి కొద్ది మొత్తంలో గాలి లీక్ అవుతుంది, ఆక్సీకరణ తేలికపాటి నీలిరంగు లేదా నీలం రంగులో ఉండవచ్చు. వాస్తవానికి, ఎటువంటి శుభ్రపరచడం వల్ల సాధారణంగా "తీపి" అని పిలువబడే క్రస్టీ నల్ల ఉపరితలం ఏర్పడదు. సిలిండర్లలో సరఫరా చేయబడిన వెల్డింగ్ గ్రేడ్ ఆర్గాన్ 99.996-99.997% స్వచ్ఛమైనది, సరఫరాదారుని బట్టి ఉంటుంది మరియు 5-7 ppm ఆక్సిజన్ మరియు H2O, O2, CO2, హైడ్రోకార్బన్‌లు మొదలైన ఇతర మలినాలను కలిగి ఉంటుంది. గరిష్టంగా 40 ppm. సిలిండర్‌లో అధిక-స్వచ్ఛత ఆర్గాన్ లేదా దేవర్‌లో ద్రవ ఆర్గాన్ 99.999% స్వచ్ఛమైనది లేదా 10 ppm మొత్తం మలినాలు, గరిష్టంగా 2 ppm ఆక్సిజన్‌తో ఉంటుంది. గమనిక: నానోకెమ్ లేదా గేట్‌కీపర్ వంటి గ్యాస్ ప్యూరిఫైయర్‌లను ప్రక్షాళన సమయంలో కాలుష్య స్థాయిలను బిలియన్‌కు భాగాలకు (ppb) పరిధికి తగ్గించడానికి ఉపయోగించవచ్చు.
మిశ్రమ కూర్పు. 75% హీలియం/25% ఆర్గాన్ మరియు 95% ఆర్గాన్/5% హైడ్రోజన్ వంటి గ్యాస్ మిశ్రమాలను ప్రత్యేక అనువర్తనాల కోసం షీల్డింగ్ వాయువులుగా ఉపయోగించవచ్చు. రెండు మిశ్రమాలు ఆర్గాన్ వలె అదే ప్రోగ్రామ్ సెట్టింగ్‌ల క్రింద చేసిన వాటి కంటే వేడిగా ఉండే వెల్డ్‌లను ఉత్పత్తి చేశాయి. కార్బన్ స్టీల్‌పై ఫ్యూజన్ వెల్డింగ్ ద్వారా గరిష్టంగా చొచ్చుకుపోవడానికి హీలియం మిశ్రమాలు ప్రత్యేకంగా అనుకూలంగా ఉంటాయి. సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ కన్సల్టెంట్ UHP అప్లికేషన్‌ల కోసం ఆర్గాన్/హైడ్రోజన్ మిశ్రమాలను షీల్డింగ్ వాయువులుగా ఉపయోగించాలని వాదిస్తున్నారు. హైడ్రోజన్ మిశ్రమాలకు అనేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి, కానీ కొన్ని తీవ్రమైన ప్రతికూలతలు కూడా ఉన్నాయి. ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఇది తడిగా ఉండే పుడ్ల్ మరియు మృదువైన వెల్డ్ ఉపరితలాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది సాధ్యమైనంత మృదువైన లోపలి ఉపరితలంతో అల్ట్రా-హై ప్రెజర్ గ్యాస్ డెలివరీ వ్యవస్థలను అమలు చేయడానికి అనువైనది. హైడ్రోజన్ ఉనికి తగ్గించే వాతావరణాన్ని అందిస్తుంది, కాబట్టి గ్యాస్ మిశ్రమంలో ఆక్సిజన్ జాడలు ఉంటే, ఫలిత వెల్డ్ స్వచ్ఛమైన ఆర్గాన్‌లో ఇలాంటి ఆక్సిజన్ సాంద్రత కంటే తక్కువ రంగు పాలిపోవడంతో శుభ్రంగా కనిపిస్తుంది. ఈ ప్రభావం దాదాపు 5% హైడ్రోజన్ కంటెంట్ వద్ద సరైనది. కొందరు అంతర్గత వెల్డ్ రూపాన్ని మెరుగుపరచడానికి 95/5% ఆర్గాన్/హైడ్రోజన్ మిశ్రమాన్ని ID ప్రక్షాళనగా ఉపయోగిస్తారు. పూస.
హైడ్రోజన్ మిశ్రమాన్ని షీల్డింగ్ వాయువుగా ఉపయోగించే వెల్డ్ బీడ్ ఇరుకైనది, స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ చాలా తక్కువ సల్ఫర్ కంటెంట్‌ను కలిగి ఉంటుంది మరియు మిశ్రమ ఆర్గాన్‌తో అదే కరెంట్ సెట్టింగ్ కంటే వెల్డ్‌లో ఎక్కువ వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఆర్గాన్/హైడ్రోజన్ మిశ్రమాల యొక్క ముఖ్యమైన ప్రతికూలత ఏమిటంటే, ఆర్క్ స్వచ్ఛమైన ఆర్గాన్ కంటే చాలా తక్కువ స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు ఆర్క్ డ్రిఫ్ట్ అయ్యే ధోరణి ఉంది, ఇది మిస్‌ఫ్యూజన్‌కు కారణమయ్యేంత తీవ్రంగా ఉంటుంది. వేరే మిశ్రమ వాయువు మూలాన్ని ఉపయోగించినప్పుడు ఆర్క్ డ్రిఫ్ట్ అదృశ్యం కావచ్చు, ఇది కాలుష్యం లేదా పేలవమైన మిక్సింగ్ వల్ల సంభవించవచ్చని సూచిస్తుంది. ఆర్క్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన వేడి హైడ్రోజన్ సాంద్రతతో మారుతూ ఉంటుంది కాబట్టి, పునరావృతమయ్యే వెల్డ్‌లను సాధించడానికి స్థిరమైన ఏకాగ్రత అవసరం మరియు ప్రీ-మిక్స్డ్ బాటిల్ గ్యాస్‌లో తేడాలు ఉన్నాయి. మరొక ప్రతికూలత ఏమిటంటే, హైడ్రోజన్ మిశ్రమాన్ని ఉపయోగించినప్పుడు టంగ్‌స్టన్ జీవితకాలం బాగా తగ్గిపోతుంది. మిశ్రమ వాయువు నుండి టంగ్‌స్టన్ క్షీణించడానికి కారణం నిర్ణయించబడనప్పటికీ, ఆర్క్ మరింత కష్టంగా ఉందని మరియు ఒకటి లేదా రెండు వెల్డ్‌ల తర్వాత టంగ్‌స్టన్‌ను భర్తీ చేయాల్సి రావచ్చు అని నివేదించబడింది. కార్బన్ స్టీల్ లేదా టైటానియంను వెల్డింగ్ చేయడానికి ఆర్గాన్/హైడ్రోజన్ మిశ్రమాలను ఉపయోగించలేము.
TIG ప్రక్రియ యొక్క ప్రత్యేక లక్షణం ఏమిటంటే ఇది ఎలక్ట్రోడ్లను వినియోగించదు. టంగ్‌స్టన్ ఏ లోహం కంటే అత్యధిక ద్రవీభవన స్థానం (6098°F; 3370°C) కలిగి ఉంటుంది మరియు ఇది మంచి ఎలక్ట్రాన్ ఉద్గారిణి, ఇది వినియోగించలేని ఎలక్ట్రోడ్‌గా ఉపయోగించడానికి ప్రత్యేకంగా అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఆర్క్ స్టార్టింగ్ మరియు ఆర్క్ స్టెబిలిటీని మెరుగుపరచడానికి సెరియా, లాంతనమ్ ఆక్సైడ్ లేదా థోరియం ఆక్సైడ్ వంటి కొన్ని అరుదైన ఎర్త్ ఆక్సైడ్‌లలో 2% జోడించడం ద్వారా దీని లక్షణాలు మెరుగుపడతాయి. సిరియం టంగ్‌స్టన్ యొక్క ఉన్నతమైన లక్షణాల కారణంగా, ముఖ్యంగా ఆర్బిటల్ GTAW అప్లికేషన్‌లకు స్వచ్ఛమైన టంగ్‌స్టన్ GTAWలో చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడుతుంది. థోరియం టంగ్‌స్టన్ గతంలో కంటే తక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే అవి కొంతవరకు రేడియోధార్మికతను కలిగి ఉంటాయి.
పాలిష్ చేసిన ఫినిషింగ్ ఉన్న ఎలక్ట్రోడ్‌లు పరిమాణంలో ఏకరీతిగా ఉంటాయి. కఠినమైన లేదా అస్థిరమైన ఉపరితలం కంటే మృదువైన ఉపరితలం ఎల్లప్పుడూ మంచిది, ఎందుకంటే ఎలక్ట్రోడ్ జ్యామితిలో స్థిరత్వం స్థిరమైన, ఏకరీతి వెల్డింగ్ ఫలితాలకు కీలకం. చిట్కా (DCEN) నుండి విడుదలయ్యే ఎలక్ట్రాన్లు టంగ్‌స్టన్ చిట్కా నుండి వెల్డ్‌కు వేడిని బదిలీ చేస్తాయి. చక్కటి చిట్కా కరెంట్ సాంద్రతను చాలా ఎక్కువగా ఉంచడానికి అనుమతిస్తుంది, కానీ తక్కువ టంగ్‌స్టన్ జీవితకాలం కలిగి ఉండవచ్చు. ఆర్బిటల్ వెల్డింగ్ కోసం, టంగ్‌స్టన్ జ్యామితి మరియు వెల్డ్ పునరావృతతను నిర్ధారించడానికి ఎలక్ట్రోడ్ చిట్కాను యాంత్రికంగా గ్రైండ్ చేయడం ముఖ్యం. మొద్దుబారిన చిట్కా ఆర్క్‌ను టంగ్‌స్టన్‌లోని అదే ప్రదేశానికి బలవంతం చేస్తుంది. చిట్కా వ్యాసం ఆర్క్ ఆకారాన్ని మరియు నిర్దిష్ట కరెంట్ వద్ద చొచ్చుకుపోయే మొత్తాన్ని నియంత్రిస్తుంది. టేపర్ కోణం ఆర్క్ యొక్క కరెంట్/వోల్టేజ్ లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తుంది మరియు దానిని పేర్కొనాలి మరియు నియంత్రించాలి. టంగ్‌స్టన్ యొక్క పొడవు ముఖ్యమైనది ఎందుకంటే ఆర్క్ గ్యాప్‌ను సెట్ చేయడానికి టంగ్‌స్టన్ యొక్క తెలిసిన పొడవును ఉపయోగించవచ్చు. నిర్దిష్ట కరెంట్ విలువకు ఆర్క్ గ్యాప్ వోల్టేజ్‌ను నిర్ణయిస్తుంది మరియు తద్వారా వెల్డ్‌కు వర్తించే శక్తి.
వెల్డింగ్ కరెంట్ తీవ్రత ప్రకారం ఎలక్ట్రోడ్ పరిమాణం మరియు దాని చిట్కా వ్యాసం ఎంపిక చేయబడతాయి. ఎలక్ట్రోడ్ లేదా దాని చిట్కాకు కరెంట్ చాలా ఎక్కువగా ఉంటే, అది చిట్కా నుండి లోహాన్ని కోల్పోవచ్చు మరియు కరెంట్‌కు చాలా పెద్ద టిప్ వ్యాసం కలిగిన ఎలక్ట్రోడ్‌లను ఉపయోగించడం వల్ల ఆర్క్ డ్రిఫ్ట్ ఏర్పడవచ్చు. మేము వెల్డింగ్ జాయింట్ యొక్క గోడ మందం ద్వారా ఎలక్ట్రోడ్ మరియు చిట్కా వ్యాసాలను నిర్దేశిస్తాము మరియు 0.093″ గోడ మందం వరకు దాదాపు ప్రతిదానికీ 0.0625 వ్యాసాన్ని ఉపయోగిస్తాము, ఉపయోగం చిన్న ఖచ్చితత్వ భాగాలను వెల్డింగ్ చేయడానికి 0.040″ వ్యాసం కలిగిన ఎలక్ట్రోడ్‌లతో ఉపయోగించడానికి రూపొందించబడితే తప్ప. వెల్డింగ్ ప్రక్రియ యొక్క పునరావృతత కోసం, టంగ్‌స్టన్ రకం మరియు ముగింపు, పొడవు, టేపర్ కోణం, వ్యాసం, చిట్కా వ్యాసం మరియు ఆర్క్ గ్యాప్ అన్నీ పేర్కొనబడాలి మరియు నియంత్రించబడాలి. ట్యూబ్ వెల్డింగ్ అప్లికేషన్‌ల కోసం, సిరియం టంగ్‌స్టన్ ఎల్లప్పుడూ సిఫార్సు చేయబడింది ఎందుకంటే ఈ రకం ఇతర రకాల కంటే చాలా ఎక్కువ సేవా జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు అద్భుతమైన ఆర్క్ ఇగ్నిషన్ లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది. సిరియం టంగ్‌స్టన్ రేడియోధార్మికత లేనిది.
మరిన్ని వివరాలకు, దయచేసి బార్బరా హెనాన్, టెక్నికల్ పబ్లికేషన్స్ మేనేజర్, ఆర్క్ మెషీన్స్, ఇంక్., 10280 గ్లెనోక్స్ బ్లడ్., పకోయిమా, CA 91331 ని సంప్రదించండి. ఫోన్: 818-896-9556. ఫ్యాక్స్: 818-890-3724.


పోస్ట్ సమయం: జూలై-23-2022