ایڈیٹر کا نوٹ: فارماسیوٹیکل آن لائن کو آرک مشینوں کی صنعت کی ماہر باربرا ہینن کے ذریعہ بائیو پروسیس پائپنگ کی مداری ویلڈنگ پر یہ چار حصوں پر مشتمل مضمون پیش کرتے ہوئے خوشی ہو رہی ہے۔ یہ مضمون گزشتہ سال کے آخر میں ASME کانفرنس میں ڈاکٹر ہینن کی پیشکش سے اخذ کیا گیا ہے۔
سنکنرن مزاحمت کے نقصان کو روکیں۔ ہائی پیوریٹی واٹر جیسے ڈی آئی یا ڈبلیو ایف آئی سٹینلیس سٹیل کے لیے ایک بہت ہی جارحانہ اینچنٹ ہے۔ مزید برآں، فارماسیوٹیکل گریڈ ڈبلیو ایف آئی کو جراثیم کو برقرار رکھنے کے لیے اعلی درجہ حرارت (80 ° C) پر سائیکل کیا جاتا ہے۔ درجہ حرارت کو کم کرنے کے درمیان ایک لطیف فرق ہے جو کہ جانداروں کے لیے کافی حد تک درجہ حرارت کو فروغ دے سکتا ہے۔ پروڈکشن۔ روج مختلف ساخت کی ایک بھوری فلم ہے جو سٹینلیس سٹیل کے پائپنگ سسٹم کے اجزاء کے سنکنرن کی وجہ سے ہوتی ہے۔ مٹی اور آئرن آکسائیڈز اہم اجزاء ہو سکتے ہیں، لیکن آئرن، کرومیم اور نکل کی مختلف شکلیں بھی موجود ہو سکتی ہیں۔ روج کی موجودگی کچھ مصنوعات کے لیے جان لیوا ہے اور اس کی موجودگی دیگر نظاموں میں خرابی کا باعث بن سکتی ہے۔ بے نظیر
ویلڈنگ سنکنرن کی مزاحمت کو بری طرح متاثر کر سکتی ہے۔ گرم رنگ ویلڈنگ کے دوران ویلڈز اور HAZs پر جمع ہونے والے آکسیڈائزنگ مواد کا نتیجہ ہے، خاص طور پر نقصان دہ ہے، اور اس کا تعلق دواسازی کے پانی کے نظام میں روج کی تشکیل سے ہے۔ کرومیم آکسائیڈ کی تشکیل گرم رنگت کا سبب بن سکتی ہے، جس سے کروموٹیم کی ایک تہہ کو پیچھے چھوڑ دیا جاتا ہے۔ رنگ کو اچار اور پیس کر، سطح سے دھات کو ہٹا کر، بشمول کرومیم ختم ہونے والی تہہ، اور بنیادی دھات کی سطح کے قریب کی سطح پر سنکنرن مزاحمت کو بحال کر کے، تاہم، اچار اور پیسنا سطح کی تکمیل کے لیے نقصان دہ ہے۔ نائٹرک ایسڈ کے ساتھ پائپنگ سسٹم کا پاسویشن یا چیلیٹنگ کے اثرات سے زیادہ اثر ہوتا ہے۔ پائپنگ سسٹم کو سروس میں ڈالنے سے پہلے فیبریکیشن۔ اوگر الیکٹران تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ چیلیشن پاسیویشن آکسیجن، کرومیم، آئرن، نکل اور مینگنیج کی تقسیم میں سطح کی تبدیلیوں کو بحال کر سکتی ہے جو ویلڈ اور گرمی سے متاثرہ زون میں ویلڈ سے پہلے کی حالت میں واقع ہوتی ہے۔ رنگت سطح کے نیچے 1000 اینگسٹروم یا اس سے زیادہ بڑھا سکتی ہے۔
لہذا، غیر ویلڈڈ سبسٹریٹس کے قریب سنکنرن مزاحم پائپنگ سسٹم کو انسٹال کرنے کے لیے، یہ ضروری ہے کہ ویلڈنگ اور فیبریکیشن کی وجہ سے ہونے والے نقصان کو ان سطحوں تک محدود کرنے کی کوشش کی جائے جو کہ پاسیویشن کے ذریعے کافی حد تک بحال کی جا سکتی ہیں۔ نمی۔ ویلڈنگ کے دوران گرمی کے ان پٹ کا درست کنٹرول اور زیادہ گرمی سے بچنا بھی سنکنرن مزاحمت کے نقصان کو روکنے کے لیے ضروری ہے۔ دوبارہ قابل اور مسلسل اعلیٰ معیار کے ویلڈز کے حصول کے لیے مینوفیکچرنگ کے عمل کو کنٹرول کرنا، نیز مینوفیکچرنگ کے دوران سٹینلیس سٹیل کے پائپوں اور پرزوں کو احتیاط سے ہینڈل کرنا، جو کہ اعلی معیار کے نظام کی ضرورت ہوتی ہے۔ سنکنرن اور طویل مدتی پیداواری خدمت فراہم کرتا ہے۔
اعلی پاکیزگی والے بائیو فارماسیوٹیکل سٹینلیس سٹیل کے پائپنگ سسٹمز میں استعمال ہونے والے مواد نے گزشتہ دہائی کے دوران سنکنرن مزاحمت میں بہتری کی طرف ایک ارتقاء کیا ہے۔ 1980 سے پہلے استعمال ہونے والا سب سے زیادہ سٹینلیس سٹیل 304 سٹینلیس سٹیل تھا کیونکہ یہ نسبتاً سستا تھا اور تانبے کے مقابلے میں بہتری تھی، حقیقت میں سٹیل کے مقابلے میں نسبتاً آسان استعمال ہوتا ہے۔ مشین، ان کی سنکنرن مزاحمت کے غیر ضروری نقصان کے بغیر فیوژن ویلڈنگ کی جا سکتی ہے، اور خصوصی پری ہیٹ اور پوسٹ ہیٹ ٹریٹمنٹ کی ضرورت نہیں ہے۔
حال ہی میں، ہائی پیوریٹی پائپنگ ایپلی کیشنز میں 316 سٹینلیس سٹیل کا استعمال بڑھتا جا رہا ہے۔ ٹائپ 316 کی ساخت ٹائپ 304 سے ملتی جلتی ہے، لیکن کرومیم اور نکل الائینگ عناصر دونوں میں مشترک ہیں، 316 میں تقریباً 2% مولبڈینم ہوتا ہے، جو کہ نمایاں طور پر 316 کی سطح کو بہتر بناتا ہے۔ 304L اور 316L، جسے "L" گریڈ کہا جاتا ہے، میں معیاری درجات (0.035% بمقابلہ 0.08%) سے کم کاربن کا مواد ہوتا ہے۔ کاربن کے مواد میں اس کمی کا مقصد کاربائیڈ کی بارش کی مقدار کو کم کرنا ہے جو ویلڈنگ کی وجہ سے ہو سکتی ہے۔ اسے سنکنرن کے لیے حساس بنانا۔ کرومیم کاربائیڈ کی تشکیل، جسے "حساسیت" کہا جاتا ہے، وقت اور درجہ حرارت پر منحصر ہوتا ہے اور ہینڈ سولڈرنگ کے وقت ایک بڑا مسئلہ ہوتا ہے۔ ہم نے دکھایا ہے کہ سپر-آسٹینیٹک سٹینلیس سٹیل AL-6XN کی مداری ویلڈنگ زیادہ سنکنرن مزاحم ویلڈ فراہم کرتی ہے۔ ایمپریج، پلسیشن اور ٹائمنگ، جس کے نتیجے میں دستی ویلڈنگ کے مقابلے میں کم اور زیادہ یکساں ہیٹ ان پٹ ہوتا ہے۔ "L" گریڈ 304 اور 316 کے ساتھ مل کر آربیٹل ویلڈنگ پائپنگ سسٹمز میں سنکنرن کی نشوونما کے ایک عنصر کے طور پر کاربائیڈ کی ترسیب کو عملی طور پر ختم کرتی ہے۔
سٹینلیس سٹیل کی گرمی سے گرمی کی تبدیلی۔ اگرچہ ویلڈنگ کے پیرامیٹرز اور دیگر عوامل کو کافی سخت رواداری کے اندر رکھا جا سکتا ہے، لیکن سٹینلیس سٹیل کو گرمی سے گرمی تک ویلڈ کرنے کے لیے درکار ہیٹ ان پٹ میں اب بھی فرق موجود ہے۔ ایک ہیٹ نمبر وہ لاٹ نمبر ہے جو مخصوص سٹینلیس سٹیل کے پگھلنے کے لیے تفویض کیا گیا ہے جو فیکٹری میں ہر ایک کیمیکل کے ٹیسٹ کیمیکل پر ٹیسٹ کیا جاتا ہے۔ بیچ کی شناخت یا حرارت کے نمبر کے ساتھ رپورٹ (MTR)۔ خالص لوہا 1538 ° C (2800 ° F) پر پگھلتا ہے، جب کہ مرکب دھاتیں درجہ حرارت کی ایک حد میں پگھلتی ہیں، جو کہ موجود ہر مرکب یا ٹریس عنصر کی قسم اور ارتکاز پر منحصر ہے۔ چونکہ سٹینلیس سٹیل کی کوئی بھی دو حرارتیں بالکل یکساں خصوصیات پر مشتمل نہیں ہوں گی۔ بھٹی کو
AOD پائپ (اوپر) اور EBR مواد (نیچے) پر 316L پائپ مداری ویلڈز کے SEM نے ویلڈ بیڈ کی ہمواری میں نمایاں فرق ظاہر کیا۔
اگرچہ ایک ہی ویلڈنگ کا طریقہ کار اسی طرح کی OD اور دیوار کی موٹائی کے ساتھ زیادہ تر حرارتوں کے لیے کام کر سکتا ہے، کچھ ہیٹوں کو کم ایمپریج کی ضرورت ہوتی ہے اور کچھ کو عام سے زیادہ ایمپریج کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس وجہ سے، ممکنہ مسائل سے بچنے کے لیے کام کی جگہ پر مختلف مواد کو گرم کرنے کا احتیاط سے جائزہ لیا جانا چاہیے۔ اکثر، ایک تسلی بخش ویلڈنگ کے طریقہ کار کو حاصل کرنے کے لیے نئی حرارت کو ایمپریج میں صرف ایک چھوٹی تبدیلی کی ضرورت ہوتی ہے۔
سلفر کا مسئلہ۔ ایلیمینٹل سلفر لوہے سے متعلق ایک نجاست ہے جو سٹیل بنانے کے عمل کے دوران بڑی حد تک ہٹا دی جاتی ہے۔ AISI قسم 304 اور 316 سٹینلیس سٹیل میں سلفر کی زیادہ سے زیادہ مقدار 0.030% کے ساتھ بتائی جاتی ہے۔ جدید سٹیل ریفائننگ کے عمل کی ترقی کے ساتھ، جیسے Argon Odcarbonalization (Decarmel) ویکیوم انڈکشن میلٹنگ جیسے طریقہ کار کے بعد ویکیوم آرک ریمیلٹنگ (VIM+VAR) کے ذریعے اسٹیل تیار کرنا ممکن ہو گیا ہے جو درج ذیل طریقوں سے بہت خاص ہیں۔ ان کی کیمیائی ساخت۔ یہ نوٹ کیا گیا ہے کہ ویلڈ پول کی خصوصیات اس وقت تبدیل ہوتی ہیں جب اسٹیل میں سلفر کا مواد تقریباً 0.008٪ سے کم ہوتا ہے۔ یہ دیگر عناصر پر سلفر کے کم اثر کی وجہ سے ہوتا ہے۔ ویلڈ پول کی سطح کے تناؤ کا گتانک، جو مائع پول کے بہاؤ کی خصوصیات کا تعین کرتا ہے۔
سلفر کے بہت کم ارتکاز (0.001% - 0.003%) پر، ویلڈ پڈل کا دخول درمیانے سلفر مواد پر بنائے گئے ملتے جلتے ویلڈز کے مقابلے بہت وسیع ہو جاتا ہے۔ کم سلفر سٹینلیس سٹیل کے پائپ پر بنائے گئے ویلڈز میں چوڑے ویلڈز ہوں گے، جب کہ موٹی دیوار کے پائپ پر (0.061 یا 0.061 ملی میٹر زیادہ ہو گی)۔ ویلڈز کو ریسس ویلڈنگ بنانے کا رجحان۔ جب ویلڈنگ کا کرنٹ مکمل طور پر گھسنے والی ویلڈ تیار کرنے کے لیے کافی ہوتا ہے۔ اس سے بہت کم سلفر مواد والے مواد کو ویلڈ کرنا زیادہ مشکل ہو جاتا ہے، خاص طور پر موٹی دیواروں کے ساتھ۔ 304 یا 316 سٹینلیس سٹیل میں سلفر کی حراستی کے اونچے سرے پر، ویلڈ بیڈ بیڈ سوف فلو کے مقابلے میں کم دکھائی دیتا ہے۔ مواد۔ اس لیے، ویلڈیبلٹی کے لیے، سلفر کا مثالی مواد تقریباً 0.005% سے 0.017% کی حد میں ہوگا، جیسا کہ فارماسیوٹیکل کوالٹی ٹیوبنگ کے لیے ASTM A270 S2 میں بیان کیا گیا ہے۔
الیکٹرو پولش سٹینلیس سٹیل پائپ کے پروڈیوسروں نے دیکھا ہے کہ 316 یا 316L سٹینلیس سٹیل میں سلفر کی اعتدال پسند سطح بھی ہموار، گڑھے سے پاک اندرونی سطحوں کے لیے اپنے سیمی کنڈکٹر اور بائیو فارماسیوٹیکل صارفین کی ضروریات کو پورا کرنا مشکل بنا دیتی ہے۔ عام۔بیس میٹلز میں سلفر کو غیر دھاتی شمولیت یا مینگنیج سلفائیڈ (MnS) "سٹرنگرز" بناتے ہوئے دکھایا گیا ہے جو الیکٹرو پولشنگ کے دوران ہٹائے جاتے ہیں اور 0.25-1.0 مائکرون رینج میں خالی جگہ چھوڑ دیتے ہیں۔
الیکٹرو پولش ٹیوبوں کے مینوفیکچررز اور سپلائی کرنے والے اپنی سطح کی تکمیل کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے انتہائی کم سلفر مواد کے استعمال کی طرف مارکیٹ کو لے جا رہے ہیں۔ تاہم، مسئلہ صرف الیکٹرو پولش ٹیوبوں تک ہی محدود نہیں ہے، جیسا کہ غیر الیکٹرو پولش ٹیوبوں میں پائپنگ سسٹم کے گزر جانے کے دوران انکلوژنز کو ہٹا دیا جاتا ہے۔ کم سلفر، "کلینر" مواد کی طرف رجحان کی کچھ درست وجوہات ہیں۔
آرک ڈیفلیکشن۔ سٹینلیس سٹیل کی ویلڈیبلٹی کو بہتر بنانے کے علاوہ، کچھ سلفر کی موجودگی مشینی صلاحیت کو بھی بہتر بناتی ہے۔ نتیجتاً، مینوفیکچررز اور مینوفیکچررز سلفر مواد کی مخصوص حد کے اونچے سرے پر مواد کا انتخاب کرتے ہیں۔ کم سلفر کے مواد کے ساتھ نلیاں لگانے کی طرف متعصب رہیں۔ جب قوس کا انحراف ہوتا ہے تو، دخول زیادہ سلفر والی سائیڈ کی نسبت کم سلفر کی طرف زیادہ گہرا ہو جاتا ہے، جو اس کے برعکس ہوتا ہے جب سلفر کی مقدار کے ساتھ ملتے جلتے پائپوں کو ویلڈنگ کرتے وقت ہوتا ہے۔ (Fihey and Simeneau, 1982) پائپ کے سلفر مواد سے فٹنگز کے سلفر کے مواد کو ملانے کے لیے، کارپینٹر ٹیکنالوجی کارپوریشن آف پنسلوانیا کے کارپینٹر اسٹیل ڈویژن نے کم سلفر (0.005% زیادہ سے زیادہ) 316 بار اسٹاک (ٹائپ 316L-V-SCQ) کی تیاری کے لیے متعارف کرایا ہے۔ سلفر کے کم پائپوں میں ویلڈنگ کرنے کا ارادہ ہے۔ دو انتہائی کم سلفر مواد کو ایک دوسرے سے ویلڈنگ کرنا ایک بہت ہی کم سلفر والے مواد کو زیادہ سلفر والے پائپ میں ویلڈنگ کرنے سے کہیں زیادہ آسان ہے۔
کم سلفر ٹیوبوں کے استعمال کی طرف تبدیلی بڑی حد تک ہموار الیکٹرو پولش اندرونی ٹیوب کی سطحوں کو حاصل کرنے کی ضرورت کی وجہ سے ہے۔ جب کہ سطح کی تکمیل اور الیکٹرو پولشنگ سیمی کنڈکٹر انڈسٹری اور بائیوٹیک/فارماسیوٹیکل انڈسٹری دونوں کے لیے اہم ہیں، SEMI، جب سیمی کنڈکٹر انڈسٹری کی تفصیلات لکھتے ہیں، اس بات کی وضاحت کی گئی ہے کہ 316L کے لیے 316L %040L پروسیسنگ ہونا ضروری ہے۔ بہترین کارکردگی کے لیے سلفر کیپ سرفیس اینڈز۔ دوسری طرف، ASTM نے اپنی ASTM 270 تصریحات میں ترمیم کی تاکہ دواسازی کے درجے کی نلیاں شامل کی جائیں جو سلفر کے مواد کو 0.005 سے 0.017% کی حد تک محدود کرتی ہے۔ اس کے نتیجے میں ویلڈنگ کی کم مشکلات کا سامنا کرنا پڑے گا، اس حد تک کہ سلفر کی حد کے اندر یہ حد نہیں ہونی چاہیے۔ کم سلفر پائپوں کو ہائی سلفر پائپوں یا فٹنگز میں ویلڈنگ کرتے وقت بھی آرک ڈیفلیکشن ہو سکتا ہے، اور انسٹالرز کو مواد کی ہیٹنگ کو احتیاط سے ٹریک کرنا چاہیے اور فیبریکیشن سے پہلے چیک کرنا چاہیے کہ ہیٹنگ کے درمیان سولڈر کی مطابقت ہے۔
دیگر ٹریس عناصر۔ سلفر، آکسیجن، ایلومینیم، سلکان اور مینگنیز سمیت ٹریس عناصر کے دخول کو متاثر کرتے پائے گئے ہیں۔ بیس میٹل میں موجود ایلومینیم، سلیکان، کیلشیم، ٹائٹینیم اور کرومیم کی مقدار کا سراغ لگانا جیسے کہ آکسائیڈ کی شمولیت ویلڈنگ کے دوران سلیگ کی تشکیل سے وابستہ ہے۔
مختلف عناصر کے اثرات مجموعی ہوتے ہیں، اس لیے آکسیجن کی موجودگی سلفر کے کچھ کم اثرات کو دور کر سکتی ہے۔ ایلومینیم کی اعلی سطح سلفر کے داخلے پر مثبت اثرات کا مقابلہ کر سکتی ہے۔ مینگنیج ویلڈنگ کے درجہ حرارت پر اتار چڑھاؤ اور ویلڈنگ کے گرمی سے متاثرہ زون میں جمع ہو جاتا ہے۔ یہ مینگنیج کے ذخائر کو ایسکوریشن کے نقصانات کے ساتھ منسلک ہوتے ہیں۔ 1997)۔ سیمی کنڈکٹر انڈسٹری اس وقت سنکنرن مزاحمت کے اس نقصان کو روکنے کے لیے کم مینگنیج اور یہاں تک کہ انتہائی کم مینگنیج 316L مواد کے ساتھ تجربہ کر رہی ہے۔
سلیگ کی تشکیل۔ سلیگ جزیرے کبھی کبھار سٹینلیس سٹیل کے مالا پر کچھ حرارت کے لیے نمودار ہوتے ہیں۔ یہ فطری طور پر ایک مادی مسئلہ ہے، لیکن بعض اوقات ویلڈنگ کے پیرامیٹرز میں تبدیلی اس کو کم سے کم کر سکتی ہے، یا آرگن/ہائیڈروجن مرکب میں تبدیلیاں ویلڈ کو بہتر بنا سکتی ہیں۔ پولارڈ نے پایا کہ ایلومینیم اور سلکان کے تناسب کو غیر دھاتی شکل میں سلکان کی تشکیل کو روکتا ہے۔ تختی کی قسم کی سلیگ میں، وہ ایلومینیم کے مواد کو 0.010% اور سلیکون کے مواد کو 0.5% پر رکھنے کی تجویز کرتا ہے۔ تاہم، جب Al/Si تناسب اس سطح سے اوپر ہو تو، تختی کی قسم کے بجائے کروی سلیگ بن سکتا ہے۔ ویلڈ ID پاس کے غیر مساوی دخول کا سبب بن سکتا ہے اور اس کے نتیجے میں ناکافی رسائی ہو سکتی ہے۔
پلسیشن کے ساتھ سنگل رن ویلڈ۔ معیاری آٹومیٹک آربیٹل ٹیوب ویلڈنگ ایک واحد پاس ویلڈ ہے جس میں پلس کرنٹ اور مسلسل مسلسل رفتار گردش ہوتی ہے۔ یہ تکنیک 1/8″ سے تقریباً 7″ تک بیرونی قطر اور 0.083″ اور اس سے نیچے کی دیوار کی موٹائی والے پائپ کے لیے موزوں ہے۔ ایک مقررہ تاخیر کے دوران مکمل کیا جاتا ہے جس میں آرسنگ موجود ہوتی ہے لیکن کوئی گردش نہیں ہوتی۔ اس گردشی تاخیر کے بعد، الیکٹروڈ ویلڈ جوائنٹ کے گرد اس وقت تک گھومتا ہے جب تک کہ ویلڈنگ کی آخری تہہ کے دوران ویلڈ کے ابتدائی حصے کو جوڑ یا اوورلیپ نہ کر دے۔ جب کنکشن مکمل ہو جاتا ہے، تو موجودہ ٹیپر وقتی ڈراپ میں بند ہو جاتا ہے۔
سٹیپ موڈ ("مطابقت پذیر" ویلڈنگ)۔ موٹی دیواروں والے مواد کی فیوژن ویلڈنگ کے لیے، عام طور پر 0.083 انچ سے زیادہ، فیوژن ویلڈنگ پاور سورس کو سنکرونس یا سٹیپ موڈ میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سنکرونس یا سٹیپ موڈ میں، ویلڈنگ کی کرنٹ پلس کو سٹروک کے دوران ہم آہنگ کیا جاتا ہے اور زیادہ سے زیادہ کرنٹ کے دوران زیادہ سے زیادہ پی ای روٹریشن سٹیشن کی رفتار کو تیز کیا جاتا ہے۔ موجودہ دالیں. ہم وقت ساز تکنیک روایتی ویلڈنگ کے لیے سیکنڈ پلس ٹائم کے دسویں یا سوویں کے مقابلے میں 0.5 سے 1.5 سیکنڈ کی ترتیب پر زیادہ نبض کا وقت استعمال کرتی ہے۔ یہ تکنیک مؤثر طریقے سے 0.154″ یا 6″ موٹی 40 گیج 40 پتلی دیوار کی پائپ کو 0.15″ چوڑے قدم یا 0.15 قدم کے ساتھ دیوار کی پائپ تیار کرتی ہے۔ ویلڈ، اسے غلطی سے برداشت کرنے والا اور پائپوں میں پائپ کی فٹنگ جیسے فاسد حصوں کی ویلڈنگ کے لیے مددگار بناتا ہے جہاں جہتی رواداری میں فرق ہو سکتا ہے، کچھ غلط ترتیب یا مٹیریل تھرمل عدم مطابقت۔ اس قسم کی ویلڈنگ کے لیے روایتی ویلڈنگ کے آرک ٹائم سے تقریباً دوگنا وقت درکار ہوتا ہے اور اس کی چوڑائی کے لیے کم موزوں ہے۔ rougher سیون.
قابل پروگرام متغیرات۔ ویلڈنگ پاور کے ذرائع کی موجودہ نسل مائیکرو پروسیسر پر مبنی اور اسٹور پروگرامز ہیں جو ویلڈنگ کے لیے مخصوص قطر (OD) اور ویلڈ کیے جانے والے پائپ کی دیوار کی موٹائی کے لیے عددی قدریں بتاتے ہیں، بشمول صاف کرنے کا وقت، ویلڈنگ کرنٹ، ٹریول اسپیڈ (RPM)، تہوں کی تعداد اور پلس بٹ یا ٹائم فی ٹیوب یا ٹائم فی لیئر، ٹائم ایف ٹیوب وغیرہ۔ فلر وائر کے ساتھ ویلڈز شامل کیے گئے، پروگرام کے پیرامیٹرز میں وائر فیڈ کی رفتار، ٹارچ آسکیلیشن ایمپلیٹیوڈ اور رہنے کا وقت، AVC (مسلسل آرک گیپ فراہم کرنے کے لیے آرک وولٹیج کنٹرول)، اور upslope شامل ہوں گے۔ فیوژن ویلڈنگ کو انجام دینے کے لیے، مناسب الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈنگ ہیڈ کو انسٹال کریں اور پائپ کلیمپ یا پاور سورس میموری پر پائپ کلیمپ داخل کریں۔ ویلڈنگ کی ترتیب بٹن یا جھلی پینل کی کلید کو دبانے سے شروع کی جاتی ہے اور آپریٹر کی مداخلت کے بغیر ویلڈنگ جاری رہتی ہے۔
غیر پروگرام قابل متغیرات۔ مسلسل اچھی ویلڈ کوالٹی حاصل کرنے کے لیے، ویلڈنگ کے پیرامیٹرز کو احتیاط سے کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ یہ ویلڈنگ پاور سورس اور ویلڈنگ پروگرام کی درستگی کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے، جو کہ پاور سورس میں داخل کردہ ہدایات کا ایک مجموعہ ہے، جس میں ویلڈنگ کے پیرامیٹرز شامل ہیں، ویلڈنگ کے لیے پائپ یا ویلڈنگ کا ایک مخصوص سائز، معیاری سائز کا ہونا ضروری ہے۔ ویلڈنگ کی قبولیت کے معیار اور کچھ ویلڈنگ کے معائنہ اور کوالٹی کنٹرول سسٹم کی وضاحت کرنا اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ ویلڈنگ طے شدہ معیارات پر پورا اترتی ہے۔ تاہم، ویلڈنگ کے پیرامیٹرز کے علاوہ کچھ عوامل اور طریقہ کار کو بھی احتیاط سے کنٹرول کیا جانا چاہیے۔ ان عوامل میں اچھے اختتامی سامان کا استعمال، صفائی اور ہینڈلنگ کے اچھے طریقے، اچھی جہتی رواداری، کنسرٹ کے سائز اور دیگر حصوں کا استعمال شامل ہیں۔ انتہائی صاف شدہ غیر فعال گیسیں، اور مادی تغیرات پر محتاط توجہ۔- اعلی درجہ حرارت۔
پائپ اینڈ ویلڈنگ کے لیے تیاری کے تقاضے دستی ویلڈنگ کے مقابلے میں مداری ویلڈنگ کے لیے زیادہ اہم ہیں۔ مداری پائپ ویلڈنگ کے لیے ویلڈڈ جوڑ عام طور پر مربع بٹ جوڑ ہوتے ہیں۔ مداری ویلڈنگ میں مطلوبہ تکرار کو حاصل کرنے کے لیے، عین مطابق، مستقل، مشینی سرے کی تیاری کی ضرورت ہوتی ہے۔ چونکہ ویلڈنگ کا کرنٹ دیواروں پر منحصر ہوتا ہے، اس لیے دیوار کی موٹائی مربع یا OD نہیں ہونی چاہیے۔ ID (OD یا ID)، جس کے نتیجے میں دیوار کی مختلف موٹائی ہوگی۔
پائپ کے سروں کو ویلڈ ہیڈ میں ایک ساتھ فٹ ہونا ضروری ہے تاکہ مربع بٹ جوائنٹ کے سروں کے درمیان کوئی نمایاں فرق نہ ہو۔ اگرچہ چھوٹے خلاء کے ساتھ ویلڈڈ جوڑوں کو پورا کیا جا سکتا ہے، ویلڈ کا معیار بری طرح متاثر ہو سکتا ہے۔ خلا جتنا بڑا ہو گا، مسئلہ اتنا ہی زیادہ ہو گا۔ ناقص اسمبلی کے نتیجے میں سولڈرنگ مکمل طور پر ناکام ہو سکتی ہے۔ وہی آپریشن، یا پورٹیبل اینڈ تیاری لیتھز جیسے کہ پروٹیم، واچز، اور دیگر کے ذریعے تیار کردہ، اکثر ہموار سرے والے مداری ویلڈز کو مشینی کے لیے موزوں بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اس مقصد کے لیے چاپ آری، ہیکساؤ، بینڈ آری اور نلیاں کٹر موزوں نہیں ہیں۔
ویلڈنگ کے ان پیرامیٹرز کے علاوہ جو ویلڈنگ میں پاور ڈالتے ہیں، دیگر متغیرات بھی ہیں جو ویلڈنگ پر گہرا اثر ڈال سکتے ہیں، لیکن وہ اصل ویلڈنگ کے طریقہ کار کا حصہ نہیں ہیں۔ اس میں ٹنگسٹن کی قسم اور سائز، آرک کو ڈھالنے اور اندر کو صاف کرنے کے لیے استعمال ہونے والی گیس کی قسم اور پاکیزگی، ویلڈنگ کے اندرونی حصے کو صاف کرنے کے لیے استعمال ہونے والی گیس کی قسم، ہیڈ پور کے جوائنٹ کے لیے استعمال ہونے والی پاور ریٹ، جوائنٹ کی کنفیگریشن، اور کوئی بھی دیگر متعلقہ معلومات۔ ہم ان کو "غیر پروگرام کے قابل" متغیرات کہتے ہیں اور انہیں ویلڈنگ کے شیڈول میں ریکارڈ کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ویلڈنگ کے طریقہ کار کی تفصیلات (WPS) میں گیس کی قسم کو ASME سیکشن IX Boileres اور Vessesshang کی قسم کے مطابق ویلڈنگ کے طریقہ کار کی تعمیل کے لیے ایک ضروری متغیر سمجھا جاتا ہے۔ مرکب فیصد، یا ID صاف کرنے کے خاتمے کے لیے ویلڈنگ کے طریقہ کار کی دوبارہ تصدیق کی ضرورت ہوتی ہے۔
ویلڈنگ گیس۔ سٹینلیس سٹیل کمرے کے درجہ حرارت پر ماحول میں آکسیجن آکسیڈیشن کے خلاف مزاحم ہے۔ جب اسے اپنے پگھلنے کے مقام پر گرم کیا جاتا ہے (خالص لوہے کے لیے 1530 ° C یا 2800 ° F) یہ آسانی سے آکسائڈائز ہو جاتا ہے۔ Inert argon سب سے زیادہ عام طور پر شیلڈنگ گیس کے طور پر استعمال ہوتا ہے اور GW کی اندرونی کو صاف کرنے کے عمل کے ذریعے اندرونی طور پر جی ڈبلیو ٹی اے کو صاف کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ آکسیجن اور نمی کی نسبت گیس آکسیڈیشن کی وجہ سے ہونے والی رنگت کی مقدار کا تعین کرتی ہے جو ویلڈنگ کے بعد ویلڈ پر یا اس کے قریب ہوتی ہے۔ اگر صاف کرنے والی گیس اعلیٰ ترین معیار کی نہیں ہے یا اگر صاف کرنے کا نظام مکمل طور پر اس طرح سے لیک نہیں ہے کہ صاف کرنے کے نظام میں تھوڑی مقدار میں ہوا کا اخراج ہوتا ہے، تو آکسیڈیشن کے نتیجے میں بلیک ٹی یا بلیک ہو سکتا ہے۔ سطح کو عام طور پر "میٹھا" کہا جاتا ہے۔ سلنڈروں میں فراہم کی جانے والی ویلڈنگ گریڈ آرگن 99.996-99.997% خالص ہے، جو سپلائر پر منحصر ہے، اور اس میں 5-7 ppm آکسیجن اور دیگر نجاستیں شامل ہیں، بشمول H2O, O2, CO2، ہائیڈرو کاربن کے لیے زیادہ سے زیادہ p-4 پی ایم، ہائیڈرو کاربن وغیرہ۔ سلنڈر میں آرگن یا دیور میں مائع آرگن 99.999% خالص یا 10 پی پی ایم کل نجاست ہو سکتا ہے، زیادہ سے زیادہ 2 پی پی ایم آکسیجن کے ساتھ۔ نوٹ: گیس پیوریفائر جیسے نانوچیم یا گیٹ کیپر کو صاف کرنے کے دوران استعمال کیا جا سکتا ہے تاکہ پرزوں فی بلین (ppb) میں آلودگی کی سطح کو کم کیا جا سکے۔
مخلوط مرکب۔ گیس کے مرکب جیسے کہ 75% ہیلیم/25% آرگن اور 95% آرگن/5% ہائیڈروجن کو خصوصی ایپلی کیشنز کے لیے شیلڈنگ گیسوں کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ دونوں مکسچرز سے زیادہ گرم ویلڈز تیار کیے گئے ہیں جو کہ اسی پروگرام سیٹنگ کے تحت کیے گئے ہیں جیسا کہ argon۔ ہیلیم مرکب زیادہ سے زیادہ کاربن فیوژن انڈسٹری کے لیے خاص طور پر موزوں ہیں۔ کنسلٹنٹ UHP ایپلی کیشنز کے لیے آرگن/ہائیڈروجن مکسچر کو شیلڈنگ گیسوں کے طور پر استعمال کرنے کی وکالت کرتا ہے۔ ہائیڈروجن مکسچر کے کئی فائدے ہیں، لیکن کچھ سنگین نقصانات بھی ہیں۔ فائدہ یہ ہے کہ یہ ایک گیلے پڈل اور ایک ہموار ویلڈ کی سطح پیدا کرتا ہے، جو کہ انتہائی ہائی پریشر کے نظام میں ممکنہ طور پر گیس کی ترسیل کے نظام میں ممکنہ طور پر انتہائی ہائی پریشر کے نظام کو نافذ کرنے کے لیے مثالی ہے۔ ہائیڈروجن کم کرنے والا ماحول فراہم کرتا ہے، لہذا اگر گیس کے مرکب میں آکسیجن کے نشانات موجود ہوں تو، نتیجے میں آنے والا ویلڈ خالص آرگن میں اسی طرح کی آکسیجن ارتکاز سے کم رنگت کے ساتھ صاف نظر آئے گا۔ یہ اثر تقریباً 5% ہائیڈروجن مواد پر زیادہ سے زیادہ ہے۔
ہائیڈروجن مکسچر کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈ کی مالا چونکہ شیلڈنگ گیس تنگ ہوتی ہے، سوائے اس کے کہ سٹین لیس سٹیل میں سلفر کا مواد بہت کم ہوتا ہے اور غیر مکس آرگن کے ساتھ اسی موجودہ ترتیب کے مقابلے ویلڈ میں زیادہ گرمی پیدا کرتا ہے۔ آرگون/ہائیڈروجن کے مرکب کا ایک اہم نقصان یہ ہے کہ آرک پی آرگون سے کہیں کم مستحکم ہوتا ہے، اور اس کے لیے ٹین لیس سٹیل کی سطح کم ہوتی ہے۔ بہاؤ، کافی شدید غلط فہمی کا سبب بنتا ہے۔ جب مختلف مخلوط گیس کا ذریعہ استعمال کیا جاتا ہے تو آرک ڈرفٹ غائب ہو سکتا ہے، یہ تجویز کرتا ہے کہ یہ آلودگی یا ناقص مکسنگ کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔ کیونکہ آرک سے پیدا ہونے والی حرارت ہائیڈروجن کے ارتکاز کے ساتھ مختلف ہوتی ہے، دہرائی جانے والی ویلڈز کو حاصل کرنے کے لیے ایک مستقل ارتکاز ضروری ہے، اور اس میں اختلافات موجود ہیں جو کہ گیس کے اختلاط سے پہلے کے اختلاط کی وجہ سے ہوتے ہیں۔ جب ہائیڈروجن مرکب استعمال کیا جاتا ہے تو ٹنگسٹن کی زندگی بہت کم ہو جاتی ہے۔ جب کہ مخلوط گیس سے ٹنگسٹن کے خراب ہونے کی وجہ کا تعین نہیں کیا گیا ہے، لیکن یہ بتایا گیا ہے کہ آرک زیادہ مشکل ہے اور ٹنگسٹن کو ایک یا دو ویلڈز کے بعد تبدیل کرنے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
TIG کے عمل کی ایک امتیازی خصوصیت یہ ہے کہ یہ الیکٹروڈ استعمال نہیں کرتا ہے۔ ٹنگسٹن کسی بھی دھات کا سب سے زیادہ پگھلنے والا نقطہ ہے (6098°F؛ 3370°C) اور یہ ایک اچھا الیکٹران ایمیٹر ہے، جو اسے ناقابل استعمال الیکٹروڈ کے طور پر استعمال کرنے کے لیے خاص طور پر موزوں بناتا ہے۔ آرک اسٹارٹنگ اور آرک استحکام کو بہتر بنانے کے لیے آکسائیڈ۔ سیریم ٹنگسٹن کی اعلیٰ خصوصیات کی وجہ سے جی ٹی اے ڈبلیو میں خالص ٹنگسٹن شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے، خاص طور پر مداری جی ٹی اے ڈبلیو ایپلی کیشنز کے لیے۔ تھوریم ٹنگسٹن ماضی کے مقابلے میں کم استعمال ہوتا ہے کیونکہ وہ کسی حد تک تابکار ہوتے ہیں۔
پالش شدہ فنش والے الیکٹروڈز سائز میں زیادہ یکساں ہوتے ہیں۔ ایک ہموار سطح ہمیشہ کھردری یا متضاد سطح کے مقابلے میں بہتر ہوتی ہے، کیونکہ الیکٹروڈ جیومیٹری میں مستقل مزاجی، یکساں ویلڈنگ کے نتائج کے لیے اہم ہے۔ ٹپ (DCEN) سے خارج ہونے والے الیکٹران ٹنگسٹن ٹپ سے حرارت کو بہت زیادہ ٹھیک رکھنے کی اجازت دیتے ہیں۔ لیکن اس کے نتیجے میں ٹنگسٹن کی زندگی کم ہو سکتی ہے۔ مداری ویلڈنگ کے لیے، ٹنگسٹن جیومیٹری اور ویلڈ کے دوبارہ ہونے کو یقینی بنانے کے لیے الیکٹروڈ کی نوک کو میکانکی طور پر پیسنا ضروری ہے۔ بلنٹ ٹِپ آرک کو ویلڈ سے ٹنگسٹن پر ایک ہی جگہ پر لے جاتی ہے۔ نوک کا قطر ایک خاص کرنٹ کی شکل کو کنٹرول کرتا ہے اور کرنٹ پر اثر انداز ہوتا ہے۔ آرک کی کرنٹ/وولٹیج کی خصوصیات اور اس کی وضاحت اور کنٹرول ہونا ضروری ہے۔ ٹنگسٹن کی لمبائی اہم ہے کیونکہ ٹنگسٹن کی ایک معلوم لمبائی آرک گیپ کو سیٹ کرنے کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے۔ ایک مخصوص کرنٹ ویلیو کے لیے آرک گیپ وولٹیج کا تعین کرتا ہے اور اس طرح ویلڈ پر لگائی جانے والی طاقت۔
الیکٹروڈ کا سائز اور اس کے نوک کے قطر کا انتخاب ویلڈنگ کرنٹ کی شدت کے مطابق کیا جاتا ہے۔ اگر الیکٹروڈ یا اس کی نوک کے لیے کرنٹ بہت زیادہ ہے، تو یہ نوک سے دھات کھو سکتا ہے، اور کرنٹ کے لیے بہت زیادہ ٹپ قطر والے الیکٹروڈز کا استعمال آرک ڈرفٹ کا سبب بن سکتا ہے۔ ہم دیوار کی موٹائی کے لیے تقریباً الیکٹروڈ اور ٹپ کے قطر کو متعین کرتے ہیں اور تقریباً ہر چیز کے لیے ویلڈ کی موٹائی 2000 سے 500 تک استعمال کرتے ہیں۔ 0.093″ دیوار کی موٹائی، جب تک کہ چھوٹے درست اجزاء کو ویلڈنگ کے لیے 0.040″ قطر کے الیکٹروڈ کے ساتھ استعمال کرنے کے لیے ڈیزائن نہ کیا جائے۔ اس قسم کی سروس لائف دوسری اقسام کے مقابلے بہت لمبی ہے اور اس میں بہترین آرک اگنیشن خصوصیات ہیں۔ سیریم ٹنگسٹن غیر تابکار ہے۔
مزید معلومات کے لیے، براہ کرم Barbara Henon, Technical Publications Manager, Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. فون: 818-896-9556.Fax: 818-890-3724 سے رابطہ کریں۔